重点介绍了国外页岩气开发关键技术的研究进展，主要包括水平钻井技术和水力压裂技术。同时指出了页岩气开发过程中存在的主要环境问题，如引发微地震、水资源消耗、水环境污染、温室效应等。最后结合我国页岩气开发实际情况，提出了未来页岩气开发领域的研究重点。

介绍了氯碱生产近年出现的节能降耗新技术以及正在开发的新技术，对节能降耗潜力和新技术发展前景进行了分析。

论述了大规模连续化工艺较之间歇方法及催化剂等材料的制备方法的专利保护力度强，讨论了工艺方法中特征数据的性质对其专利保护力度的影响，说明使用带有产品性质的特征或特征数据可加强工艺方法专利的保护力度，对工艺参数有改变的技术，应从引起工艺参数改变的原因或结果中找出产品特征数据，并以此为区别特征结合工艺参数对技术进行专利保护，并从催化剂、原料、产品、工艺流程改变、组合工艺等多角度详细说明了如何利用带有产品性质的特征对工艺方法进行有效的专利保护。

主要从生物质气化特点、共气化对流化特性及气化特性的影响方面综述了生物质与煤流化床共气化技术的优势，重点讨论了生物质加入对煤气化中燃气组成、热值、气体产率、气化效率、碳转化率和焦油含量等气化特性的影响规律及其协同效应机理，为生物质与煤共气化技术的研发提供重要理论基础。

针对微生物燃料电池产电性能低的现状，综述了通过改善反应器结构、寻找更高性能的质子交换膜、新型电极开发或物化处理、电解液的恰当选择等方面提高MFC产电性能的研究进展。最后对MFC的应用前景做出分析和展望。

阐述了温室气体CO2碳酸化固定所需的几种热点原料的选择及其碳酸化的效率，并从化学及热力学、反应动力学机理等方面，探讨了加强碳酸化反应过程的可行性方法，并分析了这些方法的特点。最后指出以工业固体废弃物为原料的间接工艺路线是温室气体CO2碳酸化固定的具有较好应用前景的技术途径。

阐述了近年来芳香烃傅克苄基化反应中多相固体催化剂的研究进展，包括负载型固体催化剂和多级孔沸石催化剂。讨论了各类催化剂在该反应中的催化性能及影响因素，探讨了傅克苄基化多相催化作用机理，并对固体催化剂未来的研究趋势进行了展望。

综述了近年来国内外利用离子液体吸收CO2的研究状况，重点分析了离子液体-水复配溶液和离子液体-有机胺复配溶液吸收分离CO2的特点及其机理，讨论了温度、压力、配比、特殊基团等相关影响因素对脱碳过程的影响。对尚存在的问题提出建议，并对前景做了展望。

详细地论述了甲醇制芳烃技术在国内外研究概况，具体介绍了甲醇芳构化技术、以甲醇为原料生产烯烃联产芳烃的组合技术和甲苯甲醇烷基化技术，并针对实际情况对我国发展甲醇制芳烃提出一些建议。

综述了典型甲醇制烯烃工艺的技术特点及其优缺点，对相关技术的工业化进程进行了介绍。结合甲醇制烯烃技术当前的现状，对其面临的主要问题和未来的发展方向做了阐述。

综述了甲醇制低碳烯烃(MTO)过程中吸附、扩散和反应过程对催化剂失活的影响，其中催化剂表面积炭是MTO工艺失活的主要因素，同时介绍了甲醇催化转化低碳烯烃过程催化剂结构对反应活性和选择性的影响。

从计算模型和影响因素2个方面系统综述了鼓泡床反应器内气液两相流CFD的研究进展。介绍了与模型建立相关的多相流模型、湍流模型、相间作用力和气泡尺寸模型的选择和适用情况。总结了表观气速、液相性质、反应器尺寸、分布器和内构件等对反应器流动特性的影响。最后指出了目前存在的不足，并对其发展进行了展望。

采用水热法合成了一系列不同的WOx-SBA-15催化剂，采用X射线粉末衍射、扫描电镜等对催化剂进行了表征。在汽油的氧化脱硫过程中，考查了WOx-SBA-15中不同的Si与W物质的量比对氧化脱硫率的影响。同时考察了氧化脱硫体系中温度、反应时间、催化剂用量、剂油体积比等对脱硫率的影响。结果表明，催化剂的Si与W物质的量比为SW20时催化效果最好，在该反应体系中最佳的反应条件是：催化剂用量为60mg，氧化反应时间为30min，氧化温度为60℃，O/S的摩尔比为30，剂油比为1.25，萃取4次后模拟油的硫质量分数可从1 210.83μg/g降低到2.78μg/g，脱硫率可达99.77%。

根据菌株菌落、菌丝体、孢子等形态特征及其生理特性，初步鉴定高产纤维素酶的丝状真菌为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)，命名为XA-1。考察了不同碳源及氮源、培养温度、初始pH等因素对XA-1产酶的影响，并研究了该菌所产纤维素酶酶学性质及酶解性能。该菌的最适产酶条件为：分别以水葫芦和硫酸铵为碳、氮源，30℃，pH 5.0，培养6d后，内切葡聚糖酶(CMCase)、β-葡萄糖苷酶(β-Gluase)和滤纸酶活力(FPA)分别达到4 083.2、3 258.8U/g和773.2U/g(成熟曲)。CMCase、β-Gluase最适反应温度为45℃，FPA则为55℃；CMCase、β-Gluase和FPA的最适反应pH分别为5.0、4.5和5.0。菌株XA-1纤维素酶酶解香蕉秆或水葫芦32h后，酶解得率分别达到27.3%和29.8%。菌株XA-1在纤维素酶开发及转化秸秆类纤维素为可发酵糖方面显示出较好的应用前景。

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂，正硅酸四乙酯(TEOS)为硅源，偏钒酸铵(NH4VO3)为钒源，乙醇和水为共溶剂，合成了具有棒状形貌的V-MCM-41。通过XRD、SEM、N2吸附-脱附对样品进行了表征，并研究了样品在苯羟基化反应中的催化性能。结果表明，V-MCM-41具有高度有序的孔道结构和大的比表面积；随着钒质量分数的增加，样品逐渐由短的棒状形貌变为较长的棒状形貌，并且催化活性逐渐增强；在相同钒质量分数下，合成的棒状形貌的样品比普通块状形貌的样品具有更好的催化性能。

通过自行设计的双介质阻挡反应器产生的等离子体对氮氧化物去除过程进行了研究。考察峰值电压为14～21kV，NO的初始质量分数为400～600μg/g，O2的体积分数为0～8%，气体流量在600～1 600mL/min，等离子产生方式，即O2单独经过等离子体，O2与N2共同经过等离子体，O2、N2和NO共同经过等离子体对氮氧化物去除的影响。结果表明：提高峰值电压有利于氮氧化物脱除，增加氧的体积分数和气体流速，抑制了氮氧化物的脱除。

通过离子交换法将［Pd(NH3)4］2+交换到NaY分子筛中，经焙烧和氢气还原成功地制备了Pd/NaY催化剂。结合TPR、XPS、TEM、UV-Vis等对催化剂进行了表征，结果发现，改变焙烧温度可以调节钯前驱体离子和分子筛骨架之间的相互作用，从而调变金属钯的粒径，由此获得了制备可调变粒径纳米粒子的方法。通过在120～500℃间改变焙烧温度，可以获得粒径在1.3～11.9nm可调变纳米钯颗粒粒径的催化剂。

采用PFS混凝-光催化氧化剂法对经过二级生化处理后的焦化废水进行深度处理。在光催化氧化反应一定的条件下，考察了废水中影响TOC去除率的因素及废水处理效果，并与普通光催化氧化法TOC去除效果进行了对比。通过单因素试验确定的反应体系中各参数的最佳条件分别为：TiO2投加量为4g/L，光照反应时间为4h，pH为5.1，PFS投加量为700mg/L，TOC去除率可达到81%。

以原始碳纳米管(MWNTs)为原材料，先用稀硝酸回流处理，后稀盐酸回流处理，再空气氧化处理的方法对原始MWNTs进行处理，制得纯化MWNTs，最后采用溶液共混法制备纯化碳纳米管/聚丙烯酸酯导电压敏胶(PSA)。扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及X射线衍射仪(XRD)测试结果表明，采用综合纯化法对原始MWNTs进行处理后，金属催化剂镍粒子和无定形碳杂质被有效去除。扫描电镜(SEM)显示，纯化MWNTs均匀地分散在聚丙烯酸酯PSA中，并形成了导电网络。电性能测试及力学性能测试表明，当纯化MWNTs的体积份数为4.0%时，其综合性能最佳，此时180°剥离强度为0.634kN/m，剪切强度为0.546MPa，电导率为5.37×10-6S/m。

以ZSM-5分子筛为载体，Bi和Cu的金属复合盐为活性组分，酸处理浸渍液，采用等体积浸渍法经高温焙烧制备了乙炔氢氯化反应的无汞催化剂(Bi+Cu)/ZSM-5。该催化剂表现出与工业HgCl2/AC相当的初始活性和氯乙烯的选择性，且该催化剂可以高温烧炭再生。通过对催化剂进行BET、TEM、EDS和TG的分析，结果表明，积炭堵塞催化剂孔道，覆盖催化剂的活性点位，反应和再生过程中，活性组分的流失、骨架结构的坍塌是该催化剂失活的主要原因，HCl气体在催化剂活性位的强吸附是导致催化剂中毒而失活的另一原因。

以微晶纤维素为原料，甘油-甲醇复合溶剂为液化剂，研究了不同催化剂、反应温度、催化剂用量、反应时间、甘油/甲醇质量比对微晶纤维素液化及乙酰丙酸甲酯得率的影响。实验的较佳工艺条件为：硫酸为催化剂，液化温度为200℃，硫酸用量为0.25g，反应时间为30min，甘油/甲醇质量比为10/50，该条件下液化转化率为93.7%，乙酰丙酸甲酯得率为25.05%。对液化产物进行GC-MS分析结果表明，反应温度为180℃时，液化产物中含有大量未反应的甘油和部分甲基糖苷；200℃时绝大部分甘油已反应，且此温度条件下乙酰丙酸甲酯的含量最高，达到26.838%；在220℃和240℃时，甘油完全反应，液化产物更加复杂。

采用蓖麻油酸和多烯多胺为原料，以甲苯为携水剂，氢氧化钾为催化剂，制备一种酰胺型加氢柴油抗磨剂。实验考察了摩尔比、反应时间和反应温度对产品胺值的影响，并通过红外光谱对产品结构进行表征。结果表明，当n(蓖麻油酸)∶n(四乙烯五胺)=2∶1.4，反应时间为3.5h，反应温度为130℃时，产品的转化率最大，即胺值最小。红外光谱证明合成了目的产物。

利用化学镀的方法在光纤Bragg光栅的石英光纤基体表面制备镀铜层，获得金属化的光栅，通过正交试验得到其最优的工艺参数。并通过水浸泡法和热震法检测镀层结合力，通过检测其被熔焊材料润湿的能力检测其可焊性能，并进行温度性能测试，得出其温度灵敏系数是镀镍光纤的1.2倍，是裸光纤光栅的1.5倍。试验结果表明：所得镀铜层性能良好，镀铜光纤Bragg光栅的性能明显提高，并且优于镀镍。

油基钻井液为页岩气井、高温高压井和复杂井的首选。但相较于水基钻井液，油基钻井液的流变性更难以控制，国内适应的处理剂也很缺乏。笔者以苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸十六酯为单体，通过悬浮聚合法合成一种亲油共聚物提切剂。利用红外光谱仪(FT-IR)对其化学结构进行表征，热重分析仪(TGA)分析其热稳定性能并评价了其在油基钻井液中的性能。结果表明，该聚合物提切剂具有良好的热稳定性，加入该聚合物的柴油基钻井液切力大幅上升，高温高压滤失量显著下降，较好地改善了泥饼质量，且不影响钻井液体系的稳定性，是一种很好的增黏提切材料。

用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对膨润土进行柱撑改性，并对改性前后的膨润土进行吸附实验及红外测定。将改性后膨润土置于填充聚醚共聚乙酰胺(PEBAX)聚合物溶液中，以聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜为支撑膜，制备复合膜，考察复合膜在模拟汽油(噻吩/正庚烷)中的溶胀性能，并进行渗透汽化实验，研究膜的分离性能。利用SEM考察膜的形貌结构。结果发现：30℃下，溶胀度随噻吩质量分数的增加而升高，15min后达溶胀平衡，并且在填充量为20%时最大。渗透汽化结果表明：在料液温度为30℃，噻吩质量分数为1 100μg/g时，CTAB填充量为20%的PEBAX/PVDF复合膜的渗透通量和硫富集因子分别为2.81kg/(m2·h)和4.65。

通过室内土柱试验模拟土壤渗滤系统，考察了土壤(TR)、无烟煤(WY)、活性炭(HX)、土壤+无烟煤(TR+WY)、土壤+活性炭(TR+HX)、土壤+无烟煤+活性炭(TR+WY+HX)6种基质组合对污水中氨氮和总磷的去除效果以及对pH的影响。结果表明，在水力负荷为0.08m3/(m2·d)条件下，6种不同填充基质对污水中氨氮和总磷的去除效果由大到小分别为：TR+WY+HX>TR+HX>TR+WY>TR>HX>WY、WY>TR+WY>TR+WY+HX>HX>TR+HX>TR。其中经TR+WY和TR+WY+HX处理后的污水，出水中氨氮和总磷的平均质量浓度同时达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级A标准。除处理WY、TR+HX外，经其他基质组合去除后的污水pH与进水pH均无显著差异。因此，无烟煤和活性炭能够全部或部分替代纯土壤，且其中某些处理优于原有土壤处理，对污水中氨氮和总磷的去除率均有显著提高。

以瓜尔胶胚乳片为原料，3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为阳离子醚化剂，在水媒介中合成阳离子瓜尔胶。利用FTIR光谱对阳离子瓜尔胶进行结构表征。通过正交试验研究碱的用量、阳离子醚化剂用量、反应温度、反应时间对产物的取代度的影响。结果表明，在胚乳片为100g，NaOH为12g，3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为50g，45～50℃反应60min条件下，可以得到取代度>0.08的季铵盐瓜尔胶，其中碱量和阳离子醚化剂用量对产物取代度影响较大。

采用自制聚丙烯中空纤维膜接触器对模拟烟气进行脱硫，主要研究脱硫过程中膜接触器壳层传质情况。用SO2和N2配制模拟烟气，以NaOH溶液为吸收液，气体走管程，液体走壳层，考察了壳层空隙率、吸收液流量和摩尔浓度、气体流量等操作条件对脱硫过程中壳层传质的影响。研究发现，在空隙率较大的情况下，壳层传质系数随吸收液的浓度或吸收液流量的增大而增大；而在空隙率较小的情况下，随着膜丝分布不均的出现会导致死区和沟流的存在，对壳层传质有一定阻碍作用。气体流量的改变对壳层传质几乎没有影响。

研究了反萃相预分散中空纤维支撑液膜技术提取林可霉素的传质过程，实现了林可霉素的萃取和反萃过程的耦合。研究了萃取剂(正辛醇)体积分数、林可霉素质量浓度、原料液pH对分配系数的影响，膜组件操作过程中管程流量、壳程流量对总传质系数的影响，并得到最佳操作条件，建立了数学模型。结果表明，正辛醇体积分数为80%、林可霉素质量浓度为5.5g/L、原料液pH=11时分配系数最大。膜组件最佳操作条件，原料液∶萃取相=500∶500(mL/min)。利用传质模型求得原料侧水相传质阻力1/kW、跨膜传质阻力1/kM、反萃侧水相传质阻力1/kS在总传质阻力所占比例分别为21%、74%、6%，其中跨膜传质阻力是传质阻力主要部分。

采用板式膜喷塔作脱氨塔脱除中温沼液中的氨氮，给出了试验装置、流程及分析方法。探讨了气液比对脱氨效果的影响，并对发酵结果进行了对比。结果表明，气液比(1 900～2 100)∶1条件下可有效脱除中温沼液中的氨氮，并达到后续工艺需求，而且经脱氨处理的中温沼液可直接作资源水回用。

固定床渣油加氢装置因其催化剂使用寿命无法与炼厂大检修时间同步，在停工换剂期间对上下游装置影响较大，由此促进了两系列单开单停工艺的发展。单开单停技术可实现两系列渣油加氢装置一列停工换剂时另一列正常运行，增强装置操作灵活性，提高炼厂经济效益。通过对比分析两系列单开单停工艺3个发展阶段的工艺流程，归纳总结出实现该工艺的3个充分必要条件，包括独立的进料系统、独立的循环气系统和独立的循环油系统，并对3个工艺条件在单系列独立开、停工过程中的具体应用做出了详细说明。

针对传统湿式氧化法脱硫技术工作硫容低、液气体积比高的不足，采用NTA-HEDTA复配络合铁溶液在错流旋转填料床中进行脱除H2S的研究，以期进一步节约能耗。配制了一种NTA-HEDTA复配络合铁溶液，考察了气体流量、液体流量、错流旋转填料床转速、温度、pH对配方溶液脱硫性能的影响，对配方溶液的稳定性进行了研究。结果表明，配方溶液最优配比为n(NTA)∶n(HEDTA)∶n(F3+)=1∶5∶5，工作硫容为2.64g/L；最适宜工艺条件气体流量G=3m3/h，液体流量L=50L/h，错流旋转填料床转速1 000r/min，温度T=25℃，pH=8.5时，脱硫率达到97%，液气体积比仅为16.67L/m3，添加稳定剂苯甲酸钠可有效减缓配方溶液再生过程中络合剂的降解。

开发了一种塔器实验与小批量化工分离用组合式多功能冷热模实验装置，主要包括模块化塔节、换热器、离心泵、风机、多个流量计和多个阀门等。通过塔节的不同排列组合，阀门的切换，即可实现冷热模多种工艺流程，并适合小批量污水处理、产品回收及尾气处理等。

考察了A2/O工艺某农药污水生化处理系统的实际处理效果，对该厂生化系统进行了1年的跟踪监测，结果表明，在进水浓度有较大波动时，进水CODCr、氨氮、TP浓度分别在950～2 500、18～43、50～71.7mg/L时，经改良A2/O工艺处理后，出水CODCr，氨氮、TP的平均浓度分别为188、4.7、8mg/L，对CODCr、氨氮、TP的平均去除率分别达到84.99%、87.64%、75.97%。

以错流旋转填料床为脱硫设备，络合铁-888复合体系为脱硫剂，对模拟气中的H2S进行了脱硫实验研究。考察了气液流量比、超重力因子、气体流量、H2S入口质量浓度对脱硫率的影响，并对比分析了888、络合铁及络合铁-888复合体系的脱硫效果。结果表明，在气、液接触极短时间内，络合铁-888复合体系获得了99%以上的脱硫率，较888及络合铁脱硫剂的脱硫率明显提升，说明脱硫剂复合之后性能得到优化，脱硫能力更强。相比888脱硫剂，络合铁体系更适合于旋转填料床脱硫过程，其受气体流量变化影响较大，适合于脱除低含硫尾气中H2S的场合。

利用Aspen Plus过程模拟软件，采用乙二醇作萃取剂，模拟研究了分壁式萃取精馏对摩尔分数为82%乙醇溶液脱水的分离过程。建立了分壁式萃取精馏模型，得到了优化的工艺参数，主塔理论板数为11块，精馏段理论板数为5块，回流比为0.10；副塔原料进料位置为第14块板，萃取剂进料位置为第4块板，隔板在副塔第18块板底端，萃取精馏段回流比为0.419，溶剂比为1.1。比较了分壁式萃取精馏和常规双塔2种流程下的能耗。模拟结果表明，采用分壁式萃取精馏，再沸器能耗降低了15%，节能效果明显。

对国内某煤层气进行MDEA法脱碳工艺模拟和关键参数分析，可以得出，脱碳率和重沸器负荷随原料气压力(吸收塔压力)升高出现幅度减小性增大；存在一个最佳循环量，使得脱碳率较高而热负荷较低，且随着吸收压力增大，最佳循环量减小；原料气温度对脱碳系统影响很小，进塔贫液温度对其影响较大，存在某一进塔贫液温度点使得脱碳效果最好，且该温度点随吸收塔压力升高而增大；脱碳率随吸收塔塔板数增加而显著增大，与再生塔塔板数无关；重沸器负荷随吸收塔塔板数增加而增大和随再生塔塔板数增大而减小，且变化幅度均减小；MDEA溶液质量分数增大脱碳效果增强，一般MDEA溶液质量分数为40%～50%时效果较好；活化MDEA溶液脱碳效果远远优于MDEA溶液脱碳效果。

采用Materials Studio软件，通过构建氧芴、芴、苊的分子模型，优化模型，建立周期性盒子，优化盒子，分子动力学计算，模拟计算出三者的溶解度参数分别为21.256、23.055、20.302。根据“相似相溶”的原理筛选出与氧芴溶解度参数相近的试剂无水乙醇、正丙醇、正丁醇、二甲苯、溶剂E作为提纯氧芴的溶剂，在一定的结晶条件下，用这5种试剂分别对氧芴进行洗涤提纯，从中优选出溶剂E作为提纯氧芴的合适溶剂。研究了不同结晶条件对氧芴产品质量分数和收率的影响，最终确定出较为合适的氧芴提纯工艺参数：氧芴与溶剂E质量配比为1，搅拌时间20min，洗涤温度20℃，重复洗涤2次。由此可以将氧芴质量分数由81.74%提纯至99.10%。

针对间歇式化学反应器对生产提出的特殊要求，采用分程控制方案，用冷水阀和蒸汽阀2个控制阀分别调节冷水和蒸汽，通过阀门定位器改变控制阀的工作信号段，有效解决了反应开始前需加热、反应后需放热的问题，合理设置分程控制系统，可满足反应器的温度控制要求。

采用动态涂渍法制备高效Al2O3/S PLOT(porous layer open tubular)毛细管色谱柱，对比了微米级、纳米级和其混合氧化铝对低碳烃的保留性能。结果表明，用混合纳米级与微米级氧化铝作固定相，10% Na2SO4水溶液去活所研制的Al2O3/S PLOT毛细管色谱柱具有较好的柱惰性、选择性和较高的柱容量；其对C1～C5低碳烃具有较高的分离能力，能够基线分离所有组分，有助于各组分的综合利用；适用于高C4含量液化气以及聚合级乙烯、丙烯的分析，对工业上丁烯异构体的提取和利用以及聚合级烯烃的生产具有指导意义。

研究了微波消解-ICP-AES法测定电镀金层中Ag、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、Ni、Pb、Sn、Zn元素质量分数的方法。采用微波消解法溶解样品，在分析条件下对各元素的多条分析谱线进行比较，选择线性最好、测量结果最稳定的分析谱线建立分析方法。实验结果表明，标准曲线的相关系数均>0.999 9，对各杂质元素质量分数为0.05%的标准样品进行11次测量得到的RSD<1.2%，杂质元素质量分数检出限<0.001%，回收率在98.4%～101.5%之间。该方法简便、准确、灵敏、快速，并能同时进行多种元素测定等，适用于日常生产检测。

采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析和高效液相色谱(HPLC)分析相互佐证的方法快速准确地鉴定常用表面活性剂的类型。采用负离子电喷雾-傅里叶变换离子回旋共振高分辨质谱(ESI-FTMS)及傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)分析了驱油用重烷基苯磺酸钠(HABS)的相对分子质量分布及分子结构。结果表明，高分辨质谱分析得到HABS的相对分子质量分布为320～500；其分子通式为CnH2n-7SO3Na，碳数分布主要为C18～C24，其中C19含量最高，其次为C23、C18和C22。HABS红外光谱图在1 183.54、1 039.34cm-1处有典型特征吸收峰，并且在1 183.54cm-1和831,69cm-1有较强的吸收，可知HABS主要为1,4-二取代苯环结构。