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低硅SAPO-34的合成及其催化甲醇制低碳烯烃性能

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低硅SAPO-34的合成及其催化甲醇制低碳烯烃性能

作者：宣璐黑龙江大学

学位级别：硕士

近年来,随着我国对低碳烯烃需求的日益增长和石油化工资源的日益枯竭,甲醇制取低碳烯烃技术(MTO),尤其是乙烯和丙烯的转化得到了广泛的研究和重视。研究表明,具有CHA结构的8元环SAPO-34在MTO反应中具有优异的催化活性。但狭窄的孔径(3.8... 详细信息

近年来,随着我国对低碳烯烃需求的日益增长和石油化工资源的日益枯竭,甲醇制取低碳烯烃技术(MTO),尤其是乙烯和丙烯的转化得到了广泛的研究和重视。研究表明,具有CHA结构的8元环SAPO-34在MTO反应中具有优异的催化活性。但狭窄的孔径(3.8×3.8?)会导致分子筛微孔孔道的堵塞,覆盖酸性活性位点,导致催化剂失活。研究表明,改善沸石的酸性是制备具有高活性、寿命长的催化剂的有效途径之一。改变硅铝比是降低SAPO-34中硅含量和其酸性的一种简单方法。然而,由于在初始凝胶中降低硅的用量时,所获得的材料往往含有杂质,因此合成低硅SAPO-34仍然是困难的。本文提出了一种水热温度低、结晶时间短和绿色的合成策略来合成低硅SAPO-34。通过加压法制备了系列SAPO-34和SAPO-5样品,实验结果表明SAPO-34分子筛(SP-C4)仅仅在压强为2.7MPa下获得,其具有较小的晶体尺寸(700nm)和适宜的酸性(0.24 mmol·g)。该催化剂在MTO反应中被表现出较长的催化使用寿命以及较高的低碳烯烃选择性。由于小尺寸SAPO-34分子筛室温晶体尺寸较小,外比表面积较大,容易导致其对水的水解非常敏感。因此本文研究了低硅SAPO-34的稳定性,包括室温稳定性以及高温稳定性。结果证实,550 ℃的水热处理条件更为适宜。

关键词： SAPO-34 低硅低温加压法合成甲醇制烯烃

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低硅铁尾矿制备轻质陶粒试验研究

矿产保护与利用 2022年第6期42卷 73-80页

作者：李育彪潘梦真蹇守卫吕阳陈坤汤启宙武汉理工大学资源与环境工程学院湖北武汉430070 矿物资源加工与环境湖北省重点实验室湖北武汉430070 硅酸盐建筑材料国家重点实验室湖北武汉430070 武钢资源集团程潮矿业有限公司湖北鄂州436000

为解决低硅铁尾矿大量堆存且利用难度大等问题,以杨家湾尾矿库低硅铁尾矿为主要原料,掺入了某铜尾矿和市售煤粉,通过烧结法制备轻质烧结陶粒,并考察了原料配比、水料比、尾矿粒度、烧结条件等因素对陶粒性能的影响。结果表明,质量配比... 详细信息

为解决低硅铁尾矿大量堆存且利用难度大等问题,以杨家湾尾矿库低硅铁尾矿为主要原料,掺入了某铜尾矿和市售煤粉,通过烧结法制备轻质烧结陶粒,并考察了原料配比、水料比、尾矿粒度、烧结条件等因素对陶粒性能的影响。结果表明,质量配比为m(铁尾矿)∶m(铜尾矿)∶m(煤粉)=8∶1∶1(即铁尾矿掺量80%)、水料比1∶5、烧结温度1 120℃、烧结时间20 min的条件下制备出堆积密度为873.2 kg/m^(3)、筒压强度5.13 MPa、1 h吸水率为7.65%的轻质陶粒,结合陶粒形貌、物相及热重分析,陶粒烧结过程中产生了起增强强度作用且呈致密网状结构的透辉石。该研究为低硅铁尾矿的资源化利用提供了新的利用途径。

关键词：低硅铁尾矿铜尾矿高掺量轻质陶粒

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低硅900mm厚料层慢机速烧结的生产实践

甘肃冶金 2022年第3期44卷 30-32页

作者：胡启武福建三钢罗源闽光钢铁公司炼铁厂福州罗源350600

目前出现高炉铁水硅高和烧结矿的成分指标波动等问题,主要是烧结矿中的硅高和料层厚度不够的原因造成的。根据高炉的生产需求和现实原燃料的实际情况,通过调整配比、加强一混、二混制粒效果、减少漏风率和降低机速等措施,将料层厚度增加... 详细信息

目前出现高炉铁水硅高和烧结矿的成分指标波动等问题,主要是烧结矿中的硅高和料层厚度不够的原因造成的。根据高炉的生产需求和现实原燃料的实际情况,通过调整配比、加强一混、二混制粒效果、减少漏风率和降低机速等措施,将料层厚度增加到900 mm,烧结矿的质量得到明显改善。

关键词：烧结低硅厚料层烧结矿成分慢机速

临界区退火对含磷低硅TRIP钢组织性能的影响

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东北大学学报（自然科学版） 2013年第11期34卷 1562-1565,1588页

作者：陈蓬许云波沈春豫王国栋东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819

在实验条件下对含磷TRIP(transformation-induced plasticity)钢进行临界区退火研究,主要研究了不同退火条件对实验钢组织和力学性能的影响.通过添加P元素降低钢中的Si含量,可改善表面质量,解决镀锌问题,且P价格低廉,成本降低.结果表明... 详细信息

在实验条件下对含磷TRIP(transformation-induced plasticity)钢进行临界区退火研究,主要研究了不同退火条件对实验钢组织和力学性能的影响.通过添加P元素降低钢中的Si含量,可改善表面质量,解决镀锌问题,且P价格低廉,成本降低.结果表明:随等温时间增加,贝氏体含量增加,抗拉强度增加;在两种等温温度下,残余奥氏体量都是呈先增加后降低的趋势,780℃等温时在180 s时得到最大的残余奥氏体量22%,800℃等温时在90 s时得到最大的残余奥氏体量20%;780℃等温180 s时获得最佳力学性能,强塑积达22 854 MPa·%,P的加入并未引起力学性能损失,各项力学性能优良.

关键词： TRIP钢临界区退火含磷低硅组织机械性能

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采用低硅赤铁矿尾矿制备蒸压砖

中南大学学报（自然科学版） 2013年第5期44卷 1760-1765页

作者：赵云良张一敏陈铁军武汉理工大学资源与环境工程学院湖北武汉430070

利用鄂西低硅赤铁矿尾矿及当地石灰石资源并掺入适量黄沙为原料制备蒸压砖,考察配方设计和搅拌工艺及成型压力对制备蒸压砖的影响,对该蒸压砖进行XRD和SEM分析。试验结果表明:在赤铁矿尾矿质量分数为70%,石灰质量分数为15%,黄沙质量分数... 详细信息

利用鄂西低硅赤铁矿尾矿及当地石灰石资源并掺入适量黄沙为原料制备蒸压砖,考察配方设计和搅拌工艺及成型压力对制备蒸压砖的影响,对该蒸压砖进行XRD和SEM分析。试验结果表明:在赤铁矿尾矿质量分数为70%,石灰质量分数为15%,黄沙质量分数为15%,采用2次搅拌工艺,成型压力为20 MPa,蒸汽压力为1.2 MPa,蒸压时间为6 h条件下制备的蒸压砖,其抗压强度为21.20 MPa,抗折强度为4.21 MPa;15次冻融后抗压强度为18.36 MPa,质量损失为0.72%,达到GB 11945—1999(《蒸压灰砂砖》)规定的MU20级的要求;其强度主要来源于水化反应生成的Ⅰ型水化硅酸钙、托勃莫来石和水石榴石,它们相互交织形成网络结构,并胶结赤铁矿尾矿和黄沙颗粒形成紧密和坚固的骨架。

关键词：低硅赤铁矿尾矿蒸压砖制备

低硅SAPO-34分子筛合成研究及其MTO反应性能考察

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低硅SAPO-34分子筛合成研究及其MTO反应性能考察

作者：马晓月中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

SAPO-34是最适合甲醇制烯烃（MTO）反应的分子筛,低硅SAPO-34分子筛具有酸性较弱的优势,在一定程度上抑制焦炭的生成,缓解孔口堵塞,延长分子筛的催化寿命。然而,目前低硅SAPO-34分子筛的合成,面临依赖昂贵模板剂、晶化时间长、易生成杂... 详细信息

SAPO-34是最适合甲醇制烯烃（MTO）反应的分子筛,低硅SAPO-34分子筛具有酸性较弱的优势,在一定程度上抑制焦炭的生成,缓解孔口堵塞,延长分子筛的催化寿命。然而,目前低硅SAPO-34分子筛的合成,面临依赖昂贵模板剂、晶化时间长、易生成杂晶等问题。本论文以廉价三乙胺（TEA）为主模板剂,以吗啡啉（Mor）、二乙胺（DEA）、四乙基氢化铵（TEAOH）为辅模板剂,采用直接水热法、晶种法和晶种导向液法三种不同的方法制备了低硅SAPO-34,研究了合成条件和模板剂类型等因素对分子筛合成的影响,考察了不同性质分子筛MTO反应性能。采用直接水热法合成分子筛,以TEA为单一模板剂,可以合成硅铝比为0.1的无杂晶的SAPO-34分子筛,尽管分子筛结晶度较高,但分子筛的晶粒表面粗糙、大小不一,晶粒平均高达8.5μm。此外,分别采用TEA/HF、TEA/TEAOH、TEA/Mor和TEAOH/Mor为复合模板剂合成分子筛,其中以TEAOH/Mor为复合模板剂合成低硅为0.1的SAPO-34分子筛的结晶度较高,晶粒表面光滑,但晶粒尺寸仍较大,约20μm。适当提高硅铝比至0.2时,分子筛的晶粒尺寸会明显降低,约为5.5μm,说明投料硅铝比影响分子筛的晶粒尺寸。与直接合成法相比,采用晶种法合成时,以TEA为单一模板剂时,晶化时间从48 h缩短到36 h,晶粒尺寸减小到2μm;以TEA/Mor和TEA/TEAOH为复合模板剂时,合成的硅铝比为0.2的分子筛晶粒表面光滑、晶粒大小均匀,晶粒尺寸减小到1.6~2μm。与上述两种方法相比,采用晶种导向液法合成时,以TEA为单一模板剂晶化时间进一步缩短到24 h,晶粒大小均匀,平均粒径3.4μm,实现了采用廉价模板剂、缩短晶化时间合成小晶粒低硅铝比SAPO-34分子筛的目的。本方法也可采用其它模板剂,如Mor,TEAOH/Mor和TEAOH/TEA,合成时需要晶种导向液和凝胶中的模板剂的类型一致,才能合成出理想的分子筛。采用廉价模板剂Mor和复合模板剂TEAOH/Mor合成的硅铝比为0.2的SAPO-34分子筛,结晶度较高,晶粒较小,平均尺寸约3μm。对不同方法和模板剂合成的分子筛进行了MTO反应性能考察,发现当模板剂相同合成方法不同时,晶种导向液法合成的SAPO-34分子筛的甲醇制烯烃性能优于晶种法和直接法合成的分子筛;当合成方法相同,硅铝比不同时,适当低的硅铝比（硅铝比为0.2）更有利于提高烯烃的收率;当合成方法选用晶种导向液法,采用不同模板剂合成时,以TEAOH/TEA合成的SAPO-34分子筛的乙烯丙烯选择性和最高,达到73.80 wt%。

关键词： SAPO-34 低硅直接法晶种晶种导向液

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低碳低硅铝镇静钢快速脱硫工艺实践

山西冶金 2021年第5期44卷 48-50页

作者：武剑周伟赵梓云任涛陈旭日照钢铁控股集团有限公司山东日照276806

以低碳低硅铝镇静钢为研究对象,在LF到站温度低、连铸产线高拉速快节奏的条件下,从炉渣组成、脱氧造渣制度和吹氩制度等方面进行优化,快速造渣脱硫,保证中包w(S)≤0.003%,为连铸产线提供低碳低硅低硫的高质量合格钢水。

关键词：低碳低硅快速脱硫

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低硅、低硫铝镇静钢冶炼技术研究

河北冶金 2021年第7期 41-45页

作者：张博王腾飞康旭侯雅征董伟首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼钢作业部河北唐山063200

分析了低硅、低硫铝镇静钢精炼过程中回硅的原因,并提出了改善措施。认为精炼渣中SiO_(2)含量及其氧化性是增硅的主要原因。通过加强转炉终点钢水温度、顶渣成分和下渣量控制,并优化精炼渣成分和脱氧过程,控制碱度在8~12,w(CaO)为50%~60... 详细信息

分析了低硅、低硫铝镇静钢精炼过程中回硅的原因,并提出了改善措施。认为精炼渣中SiO_(2)含量及其氧化性是增硅的主要原因。通过加强转炉终点钢水温度、顶渣成分和下渣量控制,并优化精炼渣成分和脱氧过程,控制碱度在8~12,w(CaO)为50%~60%、w(Al_(2)O_(3))为20%~30%、w(SiO_(2))为4%~8%、w(MgO)为5%~7%,同时脱氧时将钢砂铝改为粒度小的铝粒,控制其加入量和氩气流量,使铝粒浮在渣面,降低其氧化性等一系列技术措施,脱硫效果优于原工艺,钢中硅质量分数明显降低,平均为0.024%,且控制稳定。

关键词：低硅低硫铝镇静钢回硅脱硫精炼渣脱氧

含磷低硅TRIP钢快速退火组织演变行为研究

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中国工程科学 2014年第1期16卷 48-53页

作者：陈蓬沈春豫许云波王国栋东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819

通过实验室热处理模拟实验,对含磷低硅transformation induced plasticity(TRIP)钢快速退火过程中各个阶段的组织演变行为进行研究,主要研究了不同退火温度对各个阶段组织组成的影响。通过添加P元素降低钢中的Si含量,可改善表面质量,解... 详细信息

通过实验室热处理模拟实验,对含磷低硅transformation induced plasticity(TRIP)钢快速退火过程中各个阶段的组织演变行为进行研究,主要研究了不同退火温度对各个阶段组织组成的影响。通过添加P元素降低钢中的Si含量,可改善表面质量,解决镀锌问题,且P价格低廉,成本降低。结果表明:最终组织中的铁素体量降低,贝氏体和马氏体混合物的量增加。经X射线衍射(XRD)分析可知,残余奥氏体量增加,由750℃退火时的12.7%增加至790℃退火时的14.9%。

关键词：汽车钢 TRIP钢低硅快速退火组织演变