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植物油制备高硫聚合物的研究进展

化工进展 2024年

作者：赵凯强刘浩戴振华孙振峰杨超马诚中石化(大连)石油化工研究院有限公司辽宁石油化工大学

全球的硫磺产量已达到7000 万吨以上，其中约10%无法得到有效利用，逆硫化法为硫磺的高附加值转化提供了一条新途径。植物油是一种丰富、廉价、可再生的绿色资源，研究植物油和硫磺通过逆硫化法制备高硫聚合物具有重要的意义。本文介绍... 详细信息

全球的硫磺产量已达到7000 万吨以上，其中约10%无法得到有效利用，逆硫化法为硫磺的高附加值转化提供了一条新途径。植物油是一种丰富、廉价、可再生的绿色资源，研究植物油和硫磺通过逆硫化法制备高硫聚合物具有重要的意义。本文介绍了植物油通过逆硫化法制备高硫聚合物的基本原理，概括了用菜籽油、大豆油等不同类型植物油制备高硫聚合物的进展，归纳了植物油基高硫聚合物在重金属吸附、自修复、缓释肥料、原油吸附等领域的应用及作用机理，指出了植物油基高硫聚合物硫含量具有一定的限制，需要进一步探究构效关系，氯化钠造孔用量大，需要进一步优化造孔工艺，聚合物力学性能较差，需要引入其它材料及改进合成工艺。最后提出研究大豆油及地沟油合成高硫聚合物是未来的研究方向，缓释肥料具有较大应用潜力。

关键词：植物油逆硫化重金属吸附自修复缓释材料

PEG辅助合成片层结构钛硅分子筛催化氧化脱硫性能研究

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精细石油化工 2024年第3期41卷 13-18页

作者：党阳王海彦任铁强辽宁石油化工大学石油化工学院辽宁抚顺113001

以正硅酸乙酯为硅源、钛酸四丁酯为钛源、四丙基氢氧化铵为模板剂,采用聚乙二醇作为结构导向剂制备了片层结构钛硅分子筛,进行了表征和分析。结果表明:聚乙二醇辅助合成的钛硅分子筛(PTS)具有明显的片层结构、较高的比表面积和多级孔道... 详细信息

以正硅酸乙酯为硅源、钛酸四丁酯为钛源、四丙基氢氧化铵为模板剂,采用聚乙二醇作为结构导向剂制备了片层结构钛硅分子筛,进行了表征和分析。结果表明:聚乙二醇辅助合成的钛硅分子筛(PTS)具有明显的片层结构、较高的比表面积和多级孔道结构;以1 000 mg/L噻吩-正辛烷为模拟油、H_(2)O_(2)为氧化剂进行脱硫性能实验,在相同脱硫时间内PTS-30(硅钛比为30)对噻吩脱除性能较传统钛硅分子筛提高近10%,循环7次后PTS-30分子筛脱硫性能仍保持60.2%。

关键词：钛硅分子筛硅钛比聚乙二醇氧化脱硫

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纤维素气凝胶的制备及其应用进展

石油化工高等学校学报 2024年第1期37卷 52-58页

作者：付哲苑兴洲韩乔武宏大杨占旭辽宁石油化工大学石油化工学院辽宁抚顺113001

气凝胶是目前世界上密度最小、质量最轻的固体材料,独特的三维网络结构使其具有广泛的用途。纤维素气凝胶不仅具有气凝胶的高孔隙、高比表面积的特点,还能被微生物降解,也能与其他物质相容,是一种非常适合于可持续发展的新能源。阐述了... 详细信息

气凝胶是目前世界上密度最小、质量最轻的固体材料,独特的三维网络结构使其具有广泛的用途。纤维素气凝胶不仅具有气凝胶的高孔隙、高比表面积的特点,还能被微生物降解,也能与其他物质相容,是一种非常适合于可持续发展的新能源。阐述了纤维素气凝胶制备工艺—溶胶-凝胶过程和水凝胶干燥过程。此外,还介绍了纤维素气凝胶在油水分离、隔热、相变、超级电容器、生物医学方面的应用,并对其发展进行了展望。

关键词：纤维素气凝胶溶胶-凝胶工艺凝胶干燥技术应用

Nano-GO-ZnO/CeO_(2)在水性聚氨酯涂料中的性能研究

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石油化工高等学校学报 2024年第1期37卷 66-73页

作者：黎泓麟闫玉玲李丽华辽宁石油化工大学石油化工学院辽宁抚顺113001

对水性聚氨酯(WPU)涂料进行改性可以实现其功能化改进,将纳米复合粒子添加至WPU涂料中,可提升其力学性能及抗紫外能力。采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),共沉淀法制备了nano-ZnO/CeO_(2),原位聚合法合成了nano-GO-ZnO/CeO_(2)... 详细信息

对水性聚氨酯(WPU)涂料进行改性可以实现其功能化改进,将纳米复合粒子添加至WPU涂料中,可提升其力学性能及抗紫外能力。采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),共沉淀法制备了nano-ZnO/CeO_(2),原位聚合法合成了nano-GO-ZnO/CeO_(2);对制备的样品进行FT-IR、XRD、TEM、SEM等表征,探究了nano-GO-ZnO/CeO_(2)的掺杂对WPU性能的影响。结果表明,nano-GO-ZnO/CeO_(2)是由六方纤碎矿结构的ZnO和立方晶型萤石结构的CeO_(2)形成的杂化粒子负载于GO表面组成的;与纯WPU膜相比,添加质量分数为0.6%的nano-GOZnO/CeO_(2),WPU膜的断裂拉伸强度和断裂拉伸率分别提高了43.1%和47.0%;经过168 h的紫外光老化实验后,改性膜的吸水率为15.4%,断裂拉伸强度和断裂拉伸率分别提高了328.0%、39.0%。由此可知,nano-GO-ZnO/CeO_(2)可以有效提高WPU成膜后的力学性能和抗紫外老化性能。

关键词：氧化石墨烯氧化锌氧化铈水性聚氨酯紫外屏蔽力学性能

基质Lewis酸性调控及其催化轻烃裂化反应性能

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燃料化学学报（中英文） 2024年第2期52卷 218-233页

作者：冯锐方舟周鹏李天泊胡晓燕闫新龙张忠东中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 中国石油石油化工研究院北京102206

催化剂分子筛和基质的合理匹配是提高石脑油催化裂化制低碳烯烃产量的最有效路径之一,但是基质表面Lewis酸性对裂化反应的影响尚未明确。本研究通过硼和锌改性γ-Al_(2)O_(3)和锡改性KIT-6介孔氧化硅材料调变表面的Lewis酸,研究基质及其... 详细信息

催化剂分子筛和基质的合理匹配是提高石脑油催化裂化制低碳烯烃产量的最有效路径之一,但是基质表面Lewis酸性对裂化反应的影响尚未明确。本研究通过硼和锌改性γ-Al_(2)O_(3)和锡改性KIT-6介孔氧化硅材料调变表面的Lewis酸,研究基质及其与ZSM-5分子筛配合使用时催化正庚烷和1-己烯裂化制低碳烯烃的性能。采用XRD、TEM、N2物理吸附-脱附以及NH3-TPD等方法探讨了改性γ-Al_(2)O_(3)和KIT-6的结构性质和表面酸性质。结果表明,B可以降低γ-Al_(2)O_(3)的表面Lewis酸性(酸量和酸强度),而Zn可以增强其表面酸性;此外,Sn可以提高有序介孔KIT-6表面Lewis酸性。催化裂化反应结果表明,当基质单独使用时,随基质表面Lewis酸性增强,轻烃反应活化能降低且转化率升高;当基质与ZSM-5配合使用时,基质在上分子筛在下的双床层排布方式对应的转化率最高,且随基质Lewis酸性增强,轻烃转化率升高,但Lewis酸性过强会加速氢转移反应,降低低碳烯烃的选择性。

关键词：路易斯酸基质催化裂化低碳烯烃

聚集诱导发光铂(Ⅱ)配合物对硝基芳烃的高效发光检测

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发光学报 2024年第2期45卷 364-373页

作者：操青松曾欣王晓理刘佳铭闫国胜王光辉张宇豪狄玲邢杨凌江华辽宁石油化工大学石油化工学院辽宁抚顺113001 中国石油天然气销售公司湖北武汉430000 中国石油抚顺石化公司催化剂厂辽宁抚顺113001

合成了一例三苯胺基团修饰的铂(Ⅱ)配合物PtppyTPA,并详细地表征了其结构及光物理性质。研究表明,三苯胺基团可有效激活PtppyTPA的聚集诱导发光(AIE)性能,使其在含水量为50%的乙腈中呈现显著的发光增强。以AIE活性的PtppyTPA为发光探针... 详细信息

合成了一例三苯胺基团修饰的铂(Ⅱ)配合物PtppyTPA,并详细地表征了其结构及光物理性质。研究表明,三苯胺基团可有效激活PtppyTPA的聚集诱导发光(AIE)性能,使其在含水量为50%的乙腈中呈现显著的发光增强。以AIE活性的PtppyTPA为发光探针实现了对4种硝基芳烃包括硝苯地平(Nifedipine,NFD)、5-氯-2-硝基三氟甲苯(5-chloro-2-nitrotrifluorotoluene,ClNTFT)、4-溴-1-氟-2-硝基苯(4-bromo-1-fluoro-2-nitrobenzene,BrFNBz)及3-硝基三氟甲苯(3-nitrotrifluorotoluene, NTFT)的发光检测,利用Stern-Volmer方程拟合检测数据并计算了检测效率及检测限。PtppyTPA对上述硝基芳烃的检测效率分别为11.12,0.27,0.25,0.21 L/mmol;检测限分别为7.1,291.0,314.3,374.2μmol/L。PtppyTPA对NFD具有最高的检测效率和最低的检测限。前线轨道能级及光谱交叠实验表明,PtppyTPA对NFD、ClNTFT、BrFNBz及NTFT的检测机理为电子转移。

关键词：铂(Ⅱ)配合物聚集诱导发光硝苯地平发光猝灭密度泛函理论

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核电阀门管系高保真动力学模型修正技术研究

核动力工程 2024年第1期45卷 130-138页

作者：薛睿渊张永楠张希恒俞树荣孟晓桥余建平兰州理工大学石油化工学院兰州730050

高保真动力学模型是在役核电阀门管系抗震裕度分析、抗震性能监测、抗震设计持续改进的基础,然而其建立过程面临着难度大、效率低的问题。基于某实际阀门管系高保真动力学模型对各类管系反共振频率特性开展研究,结果表明:核电阀门管系... 详细信息

高保真动力学模型是在役核电阀门管系抗震裕度分析、抗震性能监测、抗震设计持续改进的基础,然而其建立过程面临着难度大、效率低的问题。基于某实际阀门管系高保真动力学模型对各类管系反共振频率特性开展研究,结果表明:核电阀门管系的原点反共振频率与共振频率交替出现,在低频区域,各类管系原点反共振频率的理论值与测量值匹配较好;在阀门与管道连接位置,不同结构参数对原点反共振频率和共振频率有较为接近的灵敏度,实际工程中应优先在此位置布置测点。以此为理论基础,以共振频率与反共振频率共同作为目标函数,提出了结合高斯径向基响应面与自适应遗传算法的有限元模型修正方法。实际算例表明,提出的方法克服了试验数据不足、收敛速度慢的难点,能够高精度、高效率地识别阀门管系中的未知结构参数,建立其高保真动力学模型。研究成果为核电阀门管系抗震设计经济性和安全性的进一步提升提供了可能。

关键词：核级阀门管系反共振频率频响函数模型修正

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二氧化碳捕集技术研究和工程示范进展

化工进展 2024年第6期43卷 2901-2914页

作者：刘克峰刘陶然蔡勇胡雪生董卫刚周华群高飞中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院北京102206

捕集、封存(CCS)/捕集、利用和封存(CCUS)技术是缓解日趋严重气候问题的有效措施,其中CO_(2)捕集是CCS/CCUS技术中的关键环节。经过多年发展,以乙醇胺为代表以及在此基础上发展起来的多氨基胺、位阻胺、离子液体等化学胺吸收碳捕集技术... 详细信息

捕集、封存(CCS)/捕集、利用和封存(CCUS)技术是缓解日趋严重气候问题的有效措施,其中CO_(2)捕集是CCS/CCUS技术中的关键环节。经过多年发展,以乙醇胺为代表以及在此基础上发展起来的多氨基胺、位阻胺、离子液体等化学胺吸收碳捕集技术逐渐成熟,此类技术已开展或正在进行大型试验或工业示范。科研机构已经完成了技术评审(TR)的关键节点验证,积累了丰富的经验。本文结合具体案例简要介绍了包括燃烧前、富氧燃烧、化学链燃烧和燃烧后捕集技术的进展情况,分析了各类技术目前存在的主要问题,并提出了影响CO_(2)捕集技术大范围推广的关键因素。捕集能耗高、设备投资和维护成本高、产生的废弃物量大是影响捕集成本的主要因素。此外,捕集的CO_(2)主要还是用于驱油和埋存,尚不成熟的CO_(2)化工转化技术生产的产品竞争力比较弱。

关键词：二氧化碳捕集放大吸收吸附工程示范

可再生能源合成绿氨研究进展及氢-氨储运经济性分析

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化工进展 2024年第1期43卷 376-389页

作者：曾悦王月张学瑞宋玺文夏博文陈梓颀中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院北京102206

可再生能源和氢能产业快速发展,氨作为储氢介质,因其能发挥长时储氢和长距离运氢的作用,受到广泛关注。化石燃料制氢合成氨工艺成熟,但二氧化碳排放强度大。绿氨以可再生能源电解制氢作为氢源,具有减少合成氨产业碳排放、消纳风光等可... 详细信息

可再生能源和氢能产业快速发展,氨作为储氢介质,因其能发挥长时储氢和长距离运氢的作用,受到广泛关注。化石燃料制氢合成氨工艺成熟,但二氧化碳排放强度大。绿氨以可再生能源电解制氢作为氢源,具有减少合成氨产业碳排放、消纳风光等可再生能源、充当储氢载体易于储运等优势,在碳达峰碳中和的目标下,开发绿氨合成工艺具有重要意义。本文总结了工业Haber-Bosch法合成氨、电化学、光催化、等离子体和化学链合成氨取得的研究进展及面临的挑战,阐述了可再生能源电解制氢合成氨工艺的技术路线和发展现状,对比了煤制灰氨和可再生能源制绿氨工艺的技术经济可行性,分析了电价、电解制氢能耗等因素对电解制氢合成氨成本的影响,论述了分别以氨为载体储氢和储存液氢的成本构成,研究了分别以氨为载体运氢和运输气氢的成本,提出了对绿氢合成绿氨、以绿氨为载体储运氢产业发展的思考。

关键词：合成氨可再生能源氨储运绿氨经济性