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二维纳米催化剂的研究进展与展望

橡塑技术与装备 2024年第4期50卷 1-10页

作者：张伟王超康永江苏理文化工有限公司江苏常熟215500

文中介绍了长期以来一直被认为是一般催化应用的研究热点的典型二维纳米催化剂,依次讨论它们的分类、结构、合成方法和表征等方面的内容。此外,我们提供了关于基于二维纳米材料的催化应用的讨论,主要集中在环境处理和生物化学技术方面,... 详细信息

文中介绍了长期以来一直被认为是一般催化应用的研究热点的典型二维纳米催化剂,依次讨论它们的分类、结构、合成方法和表征等方面的内容。此外,我们提供了关于基于二维纳米材料的催化应用的讨论,主要集中在环境处理和生物化学技术方面,包括染料降解、有毒物质消除、析氢反应(HER)、析氧反应(OER)、二氧化碳还原反应(CO_(2)RR)和癌症治疗等。最后,我们描述了二维纳米催化剂的机遇、挑战和发展方向。本综述的目的是激发和引导对这一研究领域的兴趣,以促进未来二维纳米材料在催化领域的创新。

关键词：二维纳米材料光催化电催化电化学光电化学

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氧化石墨烯/聚酰胺纳米复合材料研究进展

高分子材料科学与工程 2024年第7期40卷 172-180页

作者：左国庆张长琪殷杰张龙贵孙永祥李玉光刘一寰朱宁郭凯南京工业大学生物与制药工程学院江苏南京211800 中国石油化工股份有限公司北京化工研究院北京100013 江苏苏美达轻纺科技产业有限公司江苏南京210004 南京先进生物材料与过程装备研究院江苏南京211200

石墨烯具有优异的光学、电学和力学性质,石墨烯/聚合物纳米复合材料受到了学术界和产业界的共同关注。近年来,氧化石墨烯/聚酰胺纳米复合材料在提高材料性能、拓展下游应用方面取得了突破。文中综述了氧化石墨烯、还原氧化石墨烯和功能... 详细信息

石墨烯具有优异的光学、电学和力学性质,石墨烯/聚合物纳米复合材料受到了学术界和产业界的共同关注。近年来,氧化石墨烯/聚酰胺纳米复合材料在提高材料性能、拓展下游应用方面取得了突破。文中综述了氧化石墨烯、还原氧化石墨烯和功能化氧化石墨烯与不同聚酰胺复合的研究进展,总结了原位聚合、熔融复合和溶液共混等制备方法,讨论了氧化石墨烯的功能化方法以及纳米复合材料的化学结构、热性能、力学性能、电化学性能及应用,同时对该领域的发展和面临的挑战进行了探讨。

关键词：氧化石墨烯聚酰胺纳米复合材料制备方法

KED-ICP-MS法测定电子级丙二醇甲醚中的银、镉和铅

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分析试验室 2024年第3期43卷 420-424页

作者：万曦刘涌郑玉婷陈辰郭登峰常州大学石油化工学院常州213164 江苏怡达化学股份有限公司无锡214441

建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定电子级丙二醇甲醚中银(Ag)、镉(Cd)和铅(Pb)含量的方法。样品经超纯水稀释后直接进样,采用标准加入法作为定量方法,选择待测同位素为^(107)Ag,^(111)Cd,^(208)Pb,并通过选择检测模式和碰撞/反... 详细信息

建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定电子级丙二醇甲醚中银(Ag)、镉(Cd)和铅(Pb)含量的方法。样品经超纯水稀释后直接进样,采用标准加入法作为定量方法,选择待测同位素为^(107)Ag,^(111)Cd,^(208)Pb,并通过选择检测模式和碰撞/反应池气体流量有效消除质谱干扰。结果表明,在碰撞模式下利用动能歧视技术(KED),He流量为4 mL/min时,质谱干扰消除效果最佳。该方法的线性范围为0.2~5μg/L,线性相关系数大于0.9995,各元素检出限(LODs)为0.002~0.009μg/L,加标回收率为93.8%~104.2%,相对标准偏差(RSDs)小于9.5%。使用KED-ICP-MS法可以准确测定电子级丙二醇甲醚中Ag,Cd和Pb的含量。

关键词：电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS) 动能歧视(KED) 标准加入法电子级丙二醇甲醚金属元素银、镉和铅

江苏如东沿海经济开发区夏季O_(3)污染特征及来源分析

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中国环境监测 2024年第3期40卷 115-124页

作者：陈刚胡伟郑飞阳朱伟诸露露聚光科技(杭州)股份有限公司浙江杭州310052 江苏省如东洋口化工园管委会江苏南通226407

为探究如东沿海经济开发区夏季大气中的O_(3)污染成因,基于2022年6月园区大气超级站的监测数据,较为全面地分析了O_(3)污染来源、水平及二次生成潜势等。结果表明:2022年6月园区O_(3)超标天数占比为34.5%,共计10 d,污染严重程度为2018—... 详细信息

为探究如东沿海经济开发区夏季大气中的O_(3)污染成因,基于2022年6月园区大气超级站的监测数据,较为全面地分析了O_(3)污染来源、水平及二次生成潜势等。结果表明:2022年6月园区O_(3)超标天数占比为34.5%,共计10 d,污染严重程度为2018—2022年同期最高水平(151μg/m3);分析4个污染过程发现,高温低湿、静稳天气易诱发O_(3)污染事件,结合污染天气象条件发现,当温度>25℃且相对湿度<75%时极易发生O_(3)污染;污染天VOCs组分贡献率主要受芳香烃、烯烃及烷烃影响,其中邻二甲苯、甲苯、间-对二甲苯是O_(3)管控的关键活性物种;后向轨迹聚类分析显示,园区O_(3)污染主要受到上海、江西和苏南本地气团输送的影响,主导轨迹出现概率分别为30%、27%和24%,其余小部分时段可能受到来自中国北部和东部的下沉气流影响。为科学管控园区夏季O_(3)污染,应加强监测并协同管控本地关键VOCs物种。

关键词：如东沿海经济开发区 O_(3)污染气象特征后向轨迹分析

H_(2)O_(2)刻蚀MoS_(2)纳米片增强CO_(2)催化加氢性能

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洁净煤技术 2024年第1期30卷 173-179页

作者：周维赵世熙谢欣雨陆诗建倪中海杨菲菲中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 中国核电工程有限公司北京100840

CO_(2)催化加氢制备高附加值化学品是缓解温室效应,实现人类社会可持续发展的关键技术之一。二维MoS_(2)材料由于其特殊的层状结构和表面丰富可调的S缺陷位,在CO_(2)活化与转化中被广泛关注,将MoS_(2)催化剂用于CO_(2)加氢的关键在于表... 详细信息

CO_(2)催化加氢制备高附加值化学品是缓解温室效应,实现人类社会可持续发展的关键技术之一。二维MoS_(2)材料由于其特殊的层状结构和表面丰富可调的S缺陷位,在CO_(2)活化与转化中被广泛关注,将MoS_(2)催化剂用于CO_(2)加氢的关键在于表面S空位的构建。为开发高效构建S空位工艺,以MoS_(2)纳米片为基础,利用H_(2)O_(2)刻蚀法在其表面引入S空位,对比了H_(2)O_(2)刻蚀前后CO_(2)在常压和高压下的反应性能。研究表明,H_(2)O_(2)刻蚀能显著提升S空位含量,且不会改变MoS_(2)的晶相结构,也未影响S空位的化学性质,从而明显提升CO_(2)催化加氢的转化率,但不影响产物分布。在常压条件下,S空位主要催化CO_(2)解离加氢为CO,选择性达96%以上;而在高压(5 MPa)低温(180℃)条件下能以较高的选择性(79%)催化CO_(2)加氢为甲醇,升高反应温度会提升CO_(2)转化率,但甲醇的选择性会显著降低,同时伴随甲烷的生成。本研究提供了一种简便高效的构造S空位的制备工艺,为MoS_(2)催化剂的工业化应用提供一定的理论和技术支撑。

关键词： MoS_(2)纳米片 H_(2)O_(2)刻蚀 S空位 CO_(2)加氢甲醇 CO

特低渗油藏CO_(2)/水交替微观驱油机理研究

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断块油气田 2024年第4期31卷 746-752页

作者：梁珀中国石油化工股份有限公司华东油气分公司江苏南京210019

苏北盆地断块特低渗透油藏具有“小、碎、深、薄、低”的典型特征,在经过短期弹性开发后如何优选合理高效的提高油藏采收率方法成为该类油藏面临的瓶颈问题。水气交替注入(Water Alternating Gas,WAG)方法能有效抑制水窜和气窜,兼具水驱... 详细信息

苏北盆地断块特低渗透油藏具有“小、碎、深、薄、低”的典型特征,在经过短期弹性开发后如何优选合理高效的提高油藏采收率方法成为该类油藏面临的瓶颈问题。水气交替注入(Water Alternating Gas,WAG)方法能有效抑制水窜和气窜,兼具水驱和CO_(2)驱的优点,在特低渗透油藏取得了成功应用,但其微观驱油机理及实际效果仍需进一步研究和评价。文中以苏北ZD油田为研究对象,基于特低渗透天然岩心的三维数字模型,应用孔隙尺度微观数值模拟方法,研究了CO_(2)/水交替驱油过程中气水相界面的动态演化过程,并深入阐明了特低渗油藏WAG提高采收率的微观机理,结果表明:水气交替驱具有更大的波及面积和更少的剩余油体积,CO_(2)驱过程具有更好的流动性和克服黏滞力的能力,同时水驱过程中的渗吸作用和封堵作用能有效提高驱油效率。因此,CO_(2)/水交替驱可以有效启动特低渗储层,起到调剖调驱协同增益的作用,研究成果对于指导特低渗透油藏提高采收率技术的优选和实施具有重要的理论意义和矿场应用价值。

关键词：特低渗油藏 CO_(2)/水交替驱数字岩心孔隙尺度模拟

堇青石负载CuCo整体式催化剂的制备及其催化氧化甲苯性能

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化工环保 2024年第5期44卷 707-712页

作者：刘文杰张义孟杰刘经伟姚超常州大学石油化工学院江苏常州213164 中国石化扬子石油化工有限公司研究院江苏南京211500

以堇青石蜂窝陶瓷为载体,采用浸渍法制备了CuCo整体式催化剂,通过XRD、SEM、XPS和H2-TPR等手段对催化剂进行了表征,考察了Cu^(2+)与Co^(2+)的质量比(Cu/Co质量比)、活性组分负载量、煅烧温度对其催化氧化甲苯性能的影响。结果表明:部分C... 详细信息

以堇青石蜂窝陶瓷为载体,采用浸渍法制备了CuCo整体式催化剂,通过XRD、SEM、XPS和H2-TPR等手段对催化剂进行了表征,考察了Cu^(2+)与Co^(2+)的质量比(Cu/Co质量比)、活性组分负载量、煅烧温度对其催化氧化甲苯性能的影响。结果表明:部分Cu^(2+)取代Co^(2+)进入Co3O4形成Cu_(0.27)Co_(2.73)o_(4)尖晶石;整体式催化剂的最佳制备条件为Cu/Co质量比2∶1、活性组分负载量15%(w)、煅烧温度500℃;在空速为10000 h^(-1)、甲苯质量浓度为2000 mg/m^(3)的条件下,整体式催化剂催化氧化甲苯转化50%和90%时的温度分别为252℃和289℃。

关键词：甲苯催化氧化浸渍法整体式催化剂

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芳烃抽提离子液体萃取剂筛选和过程模拟

石油学报（石油加工） 2024年第3期40卷 591-601页

作者：李兆奇胡松王俐智丁延李进龙邓兆敬中化学科学技术研究有限公司北京100029 常州大学石油化工学院江苏常州213164

通过液-液平衡实验测定了温度303.15 K和一定剂/油比条件下6种不同离子液体(ILs)在芳烃抽提中对芳烃的分离效果,获得了较优ILs萃取剂1-烯丙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐([Amim][NTf 2]),并系统测定了温度303.15~323.15 K范围内正己... 详细信息

通过液-液平衡实验测定了温度303.15 K和一定剂/油比条件下6种不同离子液体(ILs)在芳烃抽提中对芳烃的分离效果,获得了较优ILs萃取剂1-烯丙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐([Amim][NTf 2]),并系统测定了温度303.15~323.15 K范围内正己烷+苯+[Amim][NTf 2]三元液-液相平衡数据,回归得到新NRTL热力学模型二元交互参数。基于环丁砜芳烃抽提工艺流程,设计和模拟了以[Amim][NTf 2]为替代萃取剂的分离工艺,并获得了最优操作参数(核心装置萃取塔15块理论板、中部回流流股进料位置第5块板、操作压力100 kPa)。结果表明,热集成后的[Amim][NTf 2]工艺能耗(20.82 MW)与环丁砜工艺相当,且在不考虑溶剂成本情况下,ILs工艺在年总成本(62.49×105 USD/a)方面更具优势。研究所得的相平衡实验数据和计算结果可为芳烃抽提过程设计和优化提供支撑。

关键词：芳烃分离离子液体环丁砜液-液萃取年总成本计算

连续重整装置汽包系统蒸汽换热管泄漏原因分析

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炼油技术与工程 2024年第2期54卷 56-60页

作者：王睿中国石化扬子石油化工有限公司芳烃厂江苏省南京市210048

中国石化扬子石油化工有限公司2号连续重整装置采用国产超低压顺流连续重整技术,在生产运行过程中,加热炉对流段汽包系统蒸汽换热管出现泄漏现象,装置被迫停工检修。对失效换热管开展了穿孔分析、材质化学成分分析、能谱分析等研究。通... 详细信息

中国石化扬子石油化工有限公司2号连续重整装置采用国产超低压顺流连续重整技术,在生产运行过程中,加热炉对流段汽包系统蒸汽换热管出现泄漏现象,装置被迫停工检修。对失效换热管开展了穿孔分析、材质化学成分分析、能谱分析等研究。通过穿孔分析判断:腐蚀穿孔在内壁产生并向外壁扩展。通过能谱分析和X射线衍射分析得知:换热管内壁垢样的腐蚀产物主要是Fe_(2)O_(3)和Fe_(3)O_(4),结合除氧水的氧含量数据,判断换热管存在氧腐蚀。对垢样进行清洗得知:沉积物质量浓度超过600 g/m^(3),垢污沉积量超标。综合判断泄漏原因:汽包系统换热管在氧腐蚀与垢下腐蚀的综合作用下,发生了由管内向管外扩展的腐蚀穿孔。针对泄漏原因,从水质监控、停炉保护、定期抽检等方面提出了预防措施。

关键词：连续重整汽包系统蒸汽换热管泄漏垢样分析氧腐蚀垢下腐蚀