党丹
,
王泽
,
林伟刚
,
宋文立
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)61074-9
苯甲醚作为重要的化学品和医药中间体而广泛应用于香料、调味剂及有机合成.液相法是传统的苯甲醚制备工艺,例如在碱性环境下,通过酚钠与硫酸二甲酯反应,溴苯与甲醇反应,酚钠与氯代甲烷反应均可制得苯甲醚.然而,这些方法具有环境处理负担较重和所用原料毒性较强等不足而备受限制.因此,环境友好的绿色苯甲醚合成工艺的开发成为必然,苯酚的气相烷基化工艺由此提出.其中,以碳酸二甲酯(DMC)为烷基化试剂的苯酚气相转化苯甲醚制备方法最受关注. DMC是常用的绿色高效烷基化试剂,但其价格相对较高,在一定程度上增加了苯甲醚制备工艺的复杂性和产品成本.鉴于DMC可由甲醇经氧化羰基化制得,因此以甲醇为烷基化试剂的苯酚气相烷基化转化制备苯甲醚方法成为另一研究热点.然而,与DMC的烷基化性能相比,以甲醇为烷基化试剂的反应产物分布较为复杂,作为苯酚O-烷基化(在苯酚的羟基氧原子上发生的烷基化)产物的苯甲醚相对较难获得,而苯酚的C-烷基化(在苯酚的芳环上发生的烷基化)产物甲基酚产率更易提高.总体而言,与DMC烷基化方法相比,以甲醇为烷基化试剂的苯酚气相转化制备苯甲醚方法有待改善,相关反应机理也更欠明晰,因此具有重要的研究价值.
本文研究了γ-Al2O3(AA)负载型催化剂上以甲醇为烷基化试剂的苯酚气相转化制备苯甲醚方法,考察了反应温度、气体空速、苯酚与甲醇配比以及催化剂中K负载量和焙烧温度等对反应性能的影响,并分析了该体系中的反应机理.研究表明,在 AA 上负载的8种化合物(NaCl, MgCl2, Fe2(SO4)3, Co(NO3)2, ZnCl2, La(NO3)3, Ce(NO3)3和KH2PO4)的催化剂中, KH2PO4/AA的催化性能最佳,相应催化剂中K离子负载量为7.53 wt%,于700 oC焙烧8 h.苯酚与甲醇气相反应过程中,苯甲醚最大收率出现在400–450 oC,且随甲醇与苯酚的摩尔比升高而增加,但随空速的提高而降低.另外,在KH2PO4/AA催化剂的高K含量,以及低温、高空速、低甲醇含量的物料配比的条件下,对苯酚的O-烷基化过程有利.产物除主产物苯甲醚以外,还有少量甲基苯酚、甲基苯甲醚以及二甲基苯酚等副产物.在K含量为7.53 wt%的KH2PO4/AA催化剂作用下,苯甲醚收率最高时反应条件为400–450 oC,空速小于0.18 h-1,甲醇与苯酚摩尔配比为5.本文所开发的催化剂制备方法简单,反应条件温和,产物收率较高,因此具有较好的应用前景. X射线衍射结果显示,经高温焙烧及固相反应后, KH2PO4/AA催化剂中产生了K3Al2(PO4)3新物相.推测该反应机理是酸性氧化铝促进甲醇脱羟基负离子以及K离子促进酚羟基脱氢质子,所形成的甲基正离子进一步与苯氧基负离子结合得到苯甲醚的“钾离子-酸”双功能催化作用过程.
关键词:
苯酚
,
甲醇
,
催化
,
苯甲醚
,
甲基化
解立平
,
林伟刚
,
杨学民
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2006.02.011
研究了以三种固体有机废弃物-锯木屑、纸张、塑料的热解产物(分别简称木炭、纸炭、塑料热解物)为原料,水蒸气为活化剂制备废弃物基活性炭时吸附性能(以碘值表征)的影响因素.结果表明,在一定的塑料热解物含量条件下,活性炭的吸附性能随木炭、纸炭间组成比的增加而增加,而在一定的木炭、纸炭间组成比下,吸附性能随塑料热解物含量的增加而减少;此外废弃物基活性炭的吸附性能随废弃物热解温度的升高呈现为先增加再减少的变化趋势.
关键词:
活性炭
,
活化
,
热解物
,
吸附性能
解立平
,
林伟刚
,
杨学民
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2002.04.012
研究了以锯木屑、纸张和塑料的热解物为原料制备中孔活性炭过程中塑料热解物所起的作用.结果表明:在料条制备过程中,塑料热解物具有润滑、粘结作用,可有效地减少焦油粘结剂的用量;在料条炭化阶段,由于塑料热解物的热解、析出,使炭化料条具有发达的孔隙(闭合)结构,最终使在随后的活化过程中加快活化反应速度,提高活性炭的吸附性能;塑料热解物在活性炭孔结构的形成和发展过程中,具有一定的调节作用.
关键词:
塑料热解物
,
活性炭
,
活化
,
中孔
荆国芳
,
钱晓晴
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2002.02.011
模拟土壤施用稀土定位试验结果表明:黄刚土中各组份吸附稀土的能力为:无定形FexOy、紧结有机物>松结有机物>MnOx>晶形FexOy>永久负电荷;进入黄刚土的外源轻稀土,主要累积于紧结有机态(29.90~49.72%)、无定形氧化铁吸附态(26.81~46.76%),而累积于松结有机态的轻稀土受外源稀土的加入量影响较小(24.93~28.72%).当外源稀土用量在0.684~2.735mg/kg*季时,大豆地上部稀土无明显增加,而用量达13.674mg/kg时,地上部明显增加.黄刚土外源稀土的最佳用量为0.684mg/kg,此时,大豆增产43.82±15.08%、油菜增产17.92±9.07%.
关键词:
稀土
,
形态
,
生态效应
张光亮
,
张士宏
,
刘劲松
,
张海渠
,
李长生
钢铁研究学报
为了满足板材轧制过程在线控制快速计算的要求,首先建立了板材轧制平面应变刚塑性有限元能量泛函。其次,通过合理的简化建立了只考虑变形区的快速有限元模型,且对有限元建模的关键问题包括中性点、第一类速度奇异点和刚性区等进行了处理。最后,开发了板材轧制快速计算有限元程序,并且利用现场轧制数据测试了快速有限元程序的计算速度和精度,结果表明计算速度和精度满足在线快速计算的要求。
关键词:
板材轧制;刚塑性有限元法;在线控制
张光亮
,
张士宏
,
刘劲松
,
张海渠
,
李长生
钢铁研究学报
为了满足板材轧制过程在线控制快速计算的要求,首先建立了板材轧制平面应变刚塑性有限元能量泛函.其次,通过合理的简化建立了只考虑变形区的快速有限元模型,且对有限元建模的关键问题包括中性点、第一类速度奇异点和刚性区等进行了处理.最后,开发了板材轧制快速计算有限元程序,并且利用现场轧制数据测试了快速有限元程序的计算速度和精度,结果表明计算速度和精度满足在线快速计算的要求.
关键词:
板材轧制
,
刚塑性有限元法
,
在线控制
张小兵
兵器材料科学与工程
分析与探讨了高温玻璃的应力流动模型及其材料参数的温度相关性。利用粘刚塑性力学模型,基于三维有限元软件DEFORM 3D建立非球面透镜高温模压有限元模型,对光学玻璃L-BAL42球形预制件模压成非球面透镜的整个过程进行了数值仿真,发现非球面透镜应力分布规律:透镜边缘处应力最大,在和模阶段应力快速增加,导致透镜边缘处最易破碎,结果得到实验的验证。采用较大的模压速度及冷却速度将导致残余应力增加,同时分析了透镜非球面偏差变化规律。最后在模具设计时将非球面偏差补偿进去,发现非球面透镜偏差减少,由正偏差变为负偏差。
关键词:
非球面
,
粘刚塑性模型
,
三维模压成型模型