构建了巯基/偶氮二异丁腈(—SH/AIBN)氧化还原引发体系,成功地实施了单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)在微米级硅胶微粒表面引发接枝聚合,制得接枝微粒PGMA/SiO2。然后,以4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(4-OH-TEMPO)为试剂,使PGMA/SiO2微粒表面的环氧基团发生开环反应,从而制得TEMPO固载微粒PGMA/SiO2-TEMPO,并研究了主要因素对固载化反应的影响,同时采用多种方法对产物进行表征。最后,将PGMA/SiO2-TEMPO与Fe(NO3)3组成共催化体系,催化氧化肉桂醇。结果表明,共催化体系在适宜条件下可有效地催化氧化肉桂醇,得到单一产物肉桂醛,反应16h肉桂醛的产率可达88%。此外,该催化剂具有良好的循环使用性能。
以中大中国石油公司催化裂化柴油为原料,经氧化-萃取工艺对柴油进行脱硫得到合格的低硫柴油。同时,脱硫工艺过程中会产生一部分硫质量分数高的柴油,这部分高硫柴油很难处理。笔者研究了高硫柴油制备硫化切削油的工艺过程。首先通过蒸馏切除轻馏分来提高高硫柴油的闪点、黏度、硫质量分数,然后采用酸、碱精制进行脱色脱臭,提高其氧化安定性,制得合格的基础油,再加入防锈剂、抗磨剂等添加剂制备硫化切削油。结果表明,加入防锈剂、抗磨剂后制备的硫化切削油各项性能指标均符合标准硫化切削油的要求,具有良好的防锈、润滑、抗磨等性能,是一种可以在极压条件下使用,性能较好的硫化切削油,添加剂用量少,生产成本低。
以脱氢枞酸为原料,依次通过酯化反应、乙酰化反应和四组分串联反应合成了11个新型含吡啶环的脱氢枞酸衍生物(化合物4a~4k)。利用FT-IR、1HNMR和ESI-MS对上述化合物进行了结构表征。采用四甲基偶氮唑蓝比色法(MTT比色法)测试了上述化合物对人体单纯疱疹病毒I型(HSV-1)的体外抗病毒活性。结果表明,该系列衍生物具有一定的抗病毒活性,对HSV-1的半数有效浓度EC50在10~25μmol/mL之间,化合物4g的抗病毒活性最强,其EC50为12.1μmol/mL。初步构效关系分析表明,将吡啶环结构引入到脱氢枞酸骨架中可以提高衍生物的抗病毒活性。
利用加入破乳剂水洗的方法脱除催化裂化油浆中的固体颗粒,选用性质相近的模型油对其机理进行探讨发现,50℃条件下,加入100 mg/L破乳剂时,油水界面张力由37.5mN/m降低至26mN/m,即破乳剂显著降低了油水界面张力。同时由全功能稳定性分析可知,破乳剂的加入加速了背散射光的降低,加速了乳状液颗粒之间的聚并。通过红外、核磁共振光谱和凝胶色谱对破乳剂分子的结构进行了表征。同时将此破乳剂用在油浆中,在去离子水质量分数为16%,破乳剂质量浓度为50mg/L时,脱水率即可达到90%以上,并且油浆灰分质量分数也由原来的0.26%降到了0.02%,取得很好效果。
针对污水处理厂二级生化出水硝酸盐氮浓度高的问题,选用高效硫自养反硝化菌,构建以生物陶粒为填料的自养反硝化滤池,模拟生活污水二级生化出水,调节运行参数,考察脱氮效果。结果表明,滤池经过10d 200 mg/L NO-3-N培养液的间歇培养和15d 100 mg/L NO-3-N连续进水驯化后挂膜成功,NO-3-N去除率稳定在90%以上;在HRT为12h下,滤池对进水NO-3-N质量浓度为30 mg/L去除效果最好,NO-3-N和TN去除率分别达到96%、93%,出水NO-2-N含量1 mg/L以下,但硫酸盐浓度为500~600mg/L;进水NO-3-N质量浓度30mg/L,HRT为2~12h时,滤池对NO-3-N去除率均可达85%以上,HRT<2h脱氮性能下降,最佳HRT为2h;滤池反硝化脱氮率沿填料厚度的增加而逐渐增加,HRT为12h时在填料高度5 cm处即可达到70%的NO-3-N去除率。
建立了以土壤煤渣分层装填的1#和以土壤河砂分层装填的2#地下渗滤装置,考察2装置在不同水力负荷下的生活污水处理效果。结果表明,在5、10cm/d运行时,2装置均有良好的处理效果,而1#装置处理效果略高于2#装置,其中2#装置在10cm/d时的COD、总磷、氨氮、总氮的平均出水浓度分别为33.8、0.86、0.56、32.1mg/L;在20cm/d时,1#装置COD、总磷、氨氮、总氮的平均出水浓度分别21.5、0.76、9.68、18.47mg/L,2#装置的分别为35.5、2.11、0.51、24.92mg/L,1#装置对总氮、总磷的平均去除率分别比2#装置的高26.78%、27.69%。分层装填能综合利用土壤层的低渗透性和煤渣(河砂)层的高渗透性,在提高系统运行水力负荷的同时保持了对污染物去除的高效性;土壤-煤渣分层装填的1#装置污水处理效果更显著。
采用HYSYS建立轻烃回收装置工艺模型,通过灵敏度分析选择低温分离温度、脱乙烷塔底温度和脱丁烷塔底温度为回归参数,基于响应面方法(RSM)建立装置C3收率等考察指标与回归参数间的回归模型与优化模型。经分析得到,低温分离温度、脱乙烷塔底温度和脱丁烷塔底温度可显著影响装置C3收率,且显著度大小关系为:脱乙烷塔底温度>低温分离温度>脱丁烷塔底温度;脱乙烷塔底温度与低温分离温度间交互作用大于脱乙烷塔底温度与脱丁烷塔底温度间交互作用。以C3收率最大化为优化目标,LPG满足GB 11174—2011为约束条件,对优化模型求解得出最优操作参数:低温分离温度-72℃、脱乙烷塔底温度30.5℃、脱丁烷塔底温度138.0℃。在此条件下,装置C3收率理论上可提升6.15%。