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Effect of mesopore spatial distribution of HZSM-5 catalyst on zinc state and product distribution in 1-hexene aromatization

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2024年第3期67卷 16-26页

作者： Chenhao Wei Di Gao Guohao Zhang Liang Zhao Jinsen Gao chunming xu The State Key Lab of Heavy Oil Processing China University of Petroleum(Beijing)Beijing 102249China SINOPEC Research Institute of Petroleum Processing Co. Ltd.Beijing 100083China

1-hexene aromatization is a promising technology to convert excess olefin in fluid catalytic cracking(FCC)gasoline to high-value benzene(B),toluene(T),and ***,the increasing market demand of xylene has put forward higher requirements for new generation of *** increasing xylene yield in 1-hexene aromatization,the effect of mesopore structure and spatial distribution on product distribution and Zn loading was *** with different mesopore spatial distribution were prepared by post-treatment of parent HZSM-5 zeolite,including NaOH treatment,tetra-propylammonium hydroxide(TPAOH)treatment,and *** was found the evenly distributed mesopore mainly prolongs the catalyst lifetime by enhancing diffusion properties but reduces the aromatics selectivity,as a result of damage of micropores close to the catalyst *** the selectivity of high-value xylene can be highly promoted when the mesopore is mainly distributed interior the ***,the state of loaded Zn was also affected by mesopores spatial *** the optimized catalyst,the xylene selectivity was enhanced by 12.4%compared with conventional Zn-loaded parent HZSM-5 catalyst at conversion over 99%.It was attributed to the synergy effect of mesopores spatial distribution and optimized acid *** work reveals the role of mesopores in different spatial positions of 1-hexene aromatization catalysts in the reaction process and the influence on metal distribution,as well as their synergistic effect two on the improvement of xylene selectivity,which can improve our understanding of catalyst pore structure and be helpful for the rational design of high-efficient catalyst.

关键词： 1-Hexene aromatization Alkali treatment Xylene selectivity Mesopores Zinc state

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Fabrication of highly effective electrodes for iron chromium redox flow battery

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Nano Research 2024年第5期17卷 3988-3996页

作者： Yingchun Niu Chao Guo Yinping Liu Guangfu Wu Tianhang Zhou Fangang Qu Ziji Yang Ali Heydari chunming xu Quan xu State Key Laboratory of Heavy Oil Processing China University of Petroleum(Beijing)Beijing 102249China

Iron-chromium redox flow batteries(ICRFBs)have emerged as promising energy storage devices due to their safety,environmental protection,and reliable *** carbon cloth(CC),often used in ICRFBs as the electrode,provides a suitable platform for electrochemical processes owing to its high surface area and interconnected porous ***,the CC electrodes have issues,such as,insufficient electron transfer performance,which limits their industrial ***,we employed silicic acid etching to carve dense nano-porous structures on the surface of CC electrodes based on the favorable design of ICRFBs and the fundamental principles of electrode polarization *** a result,we developed a multifunctional carbon cloth electrode with abundant vacancies,notably enhancing the performance of the *** fabricated electrode showcased a wealth of defect sites and superior electronic transport properties,offering an extensive and effective reaction area for rapidly flowing *** an electrode compression ratio of 40%and the highest current density in ICRFBs so far(140 mA·cm^(-2)),the battery achieved the average energy efficiency of 81.3%,11.24%enhancement over the previously published ***,throughout 100 charge-discharge cycles,the average energy efficiency degradation was negligible(~0.04%),which has the potential to become the most promising candidate for large-scale and long-term electrochemical energy storage applications.

关键词： iron chromium redox flow battery electron carbon cloth defect site density functional theory(DFT)calculation

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Synthesis of mordenite by solvent-free method and its application in the dimethyl ether carbonylation reaction

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2024年第2期66卷 216-223页

作者： Yinghui Liu Shaoduo Liu Xiaosheng Wang Hongjing Wang Ranjia Li Changchun Yu chunming xu Yuxiang Liu Zhengqiu Xie Yongqiang Wang Pan Tang State Key Laboratory of Heavy Oil Processing College of New Energy and MaterialsChina University of Petroleum-BeijingBeijing 102249China Synfuels China Technology Co. LtdBeijing 101400China College of Chemical Engineering Qingdao University of Science&TechnologyQingdao 266042China Yueyang Jucheng Chemical Co. LtdYueyang 414009China

Mordenite with different Si/Al ratios were synthesized by solvent-free method and used for dimethyl ether(DME)carbonylation *** influence of Si/Al ratio in the feedstock on the structure,porosity and acid sites were systematically *** characterization results showed that with the increase of Si/Al ratio in the feedstock,part of silicon species fail to enter the skeleton and the specific surface area and pore volume of the samples *** amount of weak acid and medium strong acid decreased alongside with the increasing Si/Al ratio,and the amount of strong acid slightly *** Al atoms preferentially enter the strong acid sites in the 8 member ring(MR)channel during the crystallization *** high Si/Al ratio sample had more acid sites located in the 8 MR channel,leading to more active sites for carbonylation reaction and higher catalytic *** increasing the Si/Al ratio was beneficial for the improvement of carbonylation reaction activity over the mordenite(MOR)catalyst.

关键词： Carbonylation Dimethyl ether Solvent-free Zeolite Synthesis Catalysis

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Optimizing support acidity of NiMo catalysts for increasing the yield of benzene, toluene and xylene in tetralin hydrocracking

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Frontiers of Chemical Science and Engineering 2024年第1期18卷 71-84页

作者： Feng Chen Jianing Huo Liang Zhao Jinsen Gao chunming xu State Key Laboratory of Heavy Oil Processing China University of PetroleumBeijing 102249China

To enhance the yields of benzene,toluene,and xylene in tetralin hydrocracking,the effect of the support acid properties of NiMo catalysts on hydrocracking performance of tetralin were investigated in this *** zeolites were modified by hydrothermal treatment to form USY zeolites at different temperatures and adjust the type and amount of *** addition,H-Beta was loaded into the USY to further adjust the acidic properties of the *** result shows that when the total B acid content of the catalyst is maintained between 150 and 200μmol·g^(-1),the total acid amount is maintained between 1.7 and 1.9 mmol·g^(-1),and the L/B(L and B acids)ratio is maintained between 1.5 and 2,the catalysts have favorable performances on tetralin *** this condition,the catalysts have a yield of benzene,toluene,and xylene higher than 30 wt%and a selectivity for benzene,toluene,and xylene higher than 35%.The tetralin conversion is greater than 85 wt%.The AB6 catalyst obtains the best hydrocracking effect with the conversion of tetralin reaching 90.24 wt%,the yields of benzene,toluene,and xylene reaching 33.58 wt%,and the selectivity of benzene,toluene,and xylene reaching 37.21%,respectively.

关键词： hydrocracking tetralin benzene toluene and xylene acid properties reaction pathways

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不同馏分油分级分质加工中萃取技术研究进展

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化工学报 2024年第4期75卷 1065-1080页

作者：李俊赵亮高金森徐春明中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室北京102249

解决传统燃料过剩、开发绿色高效低耗的油品加工技术是双碳背景下的必然趋势。发展分子炼油理念下的变革性加工技术,实现从“馏分加工”到“组分加工”,是节能降耗、物尽其用的重要思路,其中组分的高效分离是实践分子炼油理念、实现精... 详细信息

解决传统燃料过剩、开发绿色高效低耗的油品加工技术是双碳背景下的必然趋势。发展分子炼油理念下的变革性加工技术,实现从“馏分加工”到“组分加工”,是节能降耗、物尽其用的重要思路,其中组分的高效分离是实践分子炼油理念、实现精细化加工的重中之重。详细介绍了我国各种馏分油的化学组成的分布规律以及现有溶剂萃取技术分离芳烃、烷烃和杂原子化合物等组分的研究现状,讨论了各类油品由于组成差异而导致不同的分离难点,旨在提出未来研究的切入点和有价值的研究方向。

关键词：馏分油分离溶剂萃取芳烃烷烃杂原子化合物

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柴油烃类族组成分离技术研究进展

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化工学报 2024年第1期75卷 20-32页

作者：王尤佳赵亮高金森徐春明中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室北京102249

随着我国炼油技术的不断提高与新能源的开发利用,燃料市场趋向饱和,柴油出现明显过剩。将柴油通过分离手段转油为化,实现族组分中芳烃/非芳烃的高效低碳分离,是实现柴油高值化利用、缓解过剩问题的重要途径。首先阐述了我国柴油族组成... 详细信息

随着我国炼油技术的不断提高与新能源的开发利用,燃料市场趋向饱和,柴油出现明显过剩。将柴油通过分离手段转油为化,实现族组分中芳烃/非芳烃的高效低碳分离,是实现柴油高值化利用、缓解过剩问题的重要途径。首先阐述了我国柴油族组成的分布规律,提出针对直馏柴油与催化裂化柴油(FCC柴油)进行分离时切入点的差异;详细介绍了柴油中芳烃与链烷烃的分离技术,如溶剂萃取、膜分离、吸附分离、尿素络合等,并分析讨论了各种分离技术的优劣势以及未来研究方向;最后对柴油中芳烃与链烷烃的分离进行了总结与展望。

关键词：柴油分离溶剂萃取膜吸附脱蜡

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金属有机框架衍生的C-Bi/CC电极制备及其在铁铬液流电池中的电化学性能

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储能科学与技术 2024年第2期13卷 381-389页

作者：周洋韩培玉牛迎春徐春明徐泉中国石油大学(北京) 北京102249

电极是铁铬液流电池的重要组成部分,是电解液中活性组分发生电化学反应的场所。理想的电极材料应具备高电导率、大比表面积、高电化学活性、低成本等特性,而目前的电极材料往往不能兼顾。金属有机框架(MOF)兼具高导电性、高催化性能的优... 详细信息

电极是铁铬液流电池的重要组成部分,是电解液中活性组分发生电化学反应的场所。理想的电极材料应具备高电导率、大比表面积、高电化学活性、低成本等特性,而目前的电极材料往往不能兼顾。金属有机框架(MOF)兼具高导电性、高催化性能的优点,能够为电化学反应提供更多的活性位点,因此被广泛应用在电极材料中。此项工作通过水热法制备了以碳布负载Bi-MOF为前驱体(Bi-MOF/CC)的铋基碳布(CC)电极(C-Bi/CC)。通过探究金属盐的添加量与电极性能的耦合关系,提升了电极的性能,结果显示,使用90 mg金属盐的电极样品极化电阻仅1.069Ω,相较于原始碳布降低了8.5%、Cr3+还原过电位为0.25 V,使用普通碳布作为正极,改性过的电极作为铁铬液流电池负极进行电池循环性能测试,在电流密度为80 mA/cm2时能量效率达89.7%,库仑效率达97.2%,电压效率达92.3%;在电流密度为140 mA/cm2时能量效率达到83.8%,库仑效率达98.1%,电压效率达85.5%。

关键词：铁铬液流电池电极材料电化学性能能量效率

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单原子合金的基本原理和催化应用

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Science China Materials 2024年第1期67卷 1-17页

作者：孙晓辉宋杨姜桂元蓝兴英徐春明 State Key Laboratory of Heavy Oil Processing China University of Petroleum(Beijing)Beijing 102249China

在惰性金属表面掺入原子级分散催化活性金属制备而成的单原子合金近年来引起了科研界的极大关注.单原子合金表面独特的几何和电子性质加速了反应物分子的解离并弱化了中间物种的吸附,使其在诸多催化反应中表现出高活性和高选择性.本文... 详细信息

在惰性金属表面掺入原子级分散催化活性金属制备而成的单原子合金近年来引起了科研界的极大关注.单原子合金表面独特的几何和电子性质加速了反应物分子的解离并弱化了中间物种的吸附,使其在诸多催化反应中表现出高活性和高选择性.本文总结了单原子合金的结构特征和催化反应性能的最新进展.我们首先列举了一系列单原子合金的可控合成方法,并进一步总结了高端表征技术,特别是原位光谱技术用于识别单原子合金中活性金属原子的几何和电子结构的方法.然后,我们结合多种催化反应,深入探究了单原子合金的几何与电子特性与催化性能之间的构效关系.最后探讨了单原子合金当前面临的挑战和未来的前景.

关键词：活性金属单原子电子特性表征技术原子级催化反应构效关系催化应用

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论数据的法律界定

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交大法学 2024年第5期 116-131页

作者：许春明杨欢欢同济大学上海国际知识产权学院

当前“数据”相关概念的语义混淆极大增加了学术对话成本。对此,应首先从横向专业领域区分与本源词“数据”“信息”“数字”相关的派生词,并从纵向区分三个本源词的关系,即信息是被记录的有待传播的内容,数字是随着信息技术发展带来的... 详细信息

当前“数据”相关概念的语义混淆极大增加了学术对话成本。对此,应首先从横向专业领域区分与本源词“数据”“信息”“数字”相关的派生词,并从纵向区分三个本源词的关系,即信息是被记录的有待传播的内容,数字是随着信息技术发展带来的一种新的记录信息的手段,数据是信息记录的结果,其中数据元素是组成一份数据的最小单元。进一步地,从事实层面、价值层面、法律层面辨析数据与信息的关系,明确信息权益保护原始信息、数据权益保护增值信息。基于数据有用性、够用性、可用性和好用性的经济属性,数据的法律定义是“以数字化形式存在、能够产生增值信息以优化目标决策的数据元素集合及其处理结果”,并据此确定数据客体的构成要件包括:数据元素之间具有相关性(质量要件)、数据元素集合具有规模性(数量要件)、数据具有现实的可利用性(形式要件)、数据具有用以优化目标决策的目的性(实质要件)。以数据行为环节“信息价值增值程度”作为分类标准,将数据客体分为原始数据、衍生数据、数据产品三类。

关键词：数据产权数据元素权利客体衍生数据数据产品

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硫化温度对油溶性催化剂硫化程度的影响

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石油学报（石油加工） 2024年第3期40卷 670-680页

作者：苏凯宁张馨月张晓周志远徐春明胡长禄徐华中国石油石油化工研究院北京102206 中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室北京102249

针对含硫和不含硫的2种油溶性催化剂在不同硫化温度下进行预硫化处理,采用元素分析、XRD、HRTEM、XPS等手段对处理后的催化剂进行表征,并以二苯并噻吩作为模型化合物,考察不同硫化温度催化剂对二苯并噻吩的脱硫活性和加氢脱硫(HDS)反应... 详细信息

针对含硫和不含硫的2种油溶性催化剂在不同硫化温度下进行预硫化处理,采用元素分析、XRD、HRTEM、XPS等手段对处理后的催化剂进行表征,并以二苯并噻吩作为模型化合物,考察不同硫化温度催化剂对二苯并噻吩的脱硫活性和加氢脱硫(HDS)反应路径的影响。结果表明,随着硫化温度的升高,2种油溶性催化剂的Mo^(4+)含量均增加,硫化程度加深,MoS_(2)活性相的XRD特征峰呈现出逐渐尖锐和明显的趋势,且MoS_(2)条纹的长度及堆积层数逐渐增加。在HDS反应性能评价中,2种油溶性催化剂对二苯并噻吩的脱硫性能均以直接脱硫(DDS)路径为主,且随着硫化温度的增加,HDS路径选择性呈现下降趋势。其中,含硫的油溶性催化剂随着硫化温度的升高,其活性呈现下降趋势;而不含硫的油溶性催化剂在硫化温度为320℃时表现出最高的催化活性。

关键词：油溶性催化剂硫化温度 MoS 2 加氢脱硫硫化程度

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