分子炼油理念主张从分子层次认识石油组成及转化规律,对石油加工过程优化、提高炼厂经济效益具有重大指导意义。通过梳理我国环烷基原油的资源分布、原油性质,概述了环烷基原油高附加值特种产品生产现状,分析了分子炼油理念下环烷基原油加工现状及对应优势,旨在为合理加工利用环烷基原油资源、充分发挥其材料属性、最大限度提升产品竞争力、实现环烷基原油分子定向合理利用目标提供建议。

在当今石化产业链、供应链加速重构的大背景下,全球能源化工均聚焦于绿色化工,作为绿色低碳发展路径之一的CO₂氧化乙苯脱氢技术备受瞩目。通过对CO₂氧化乙苯脱氢技术的技术特点、专利技术发展趋势、研究现状进行分析发现,高性能催化剂研发是该领域的研究重点,其中,钒基、铁基催化剂是其重点发展方向。应加强高性能催化剂研发、优化工艺路线、设计节能反应器等方面工作,促进高校院所与企业合作,加快CO₂氧化乙苯脱氢技术工业化步伐。

在遵循双碳目标的框架内,发展绿氢市场对于构建以绿色低碳为核心的能源消费新结构具有关键意义,为此,加强政策导向以充分挖掘绿氢市场潜力并促使其逐步成熟至关重要。剖析了中国发展绿氢市场的迫切性及其所面临的挑战;在此基础上,深入探讨了两类主要的培育政策:支持绿氢经济的政策和绿氢管理的监管政策,涵盖直接激励措施、收益稳定机制、碳定价机制、监管政策以及构建绿氢认证体系等方面;并对这些政策工具做出全面评价,就推动中国绿氢市场发展提出具有针对性的建议。

重点介绍了合成PBAT催化剂领域的研究进展,分析了不同体系钛基催化剂的优势与不足,并简述了目前合成PBAT过程中酯化与缩聚阶段的催化反应机理,提出合成PBAT催化剂的改进措施与研究方向,指出研制高效环保的催化剂是未来可生物降解聚酯行业的主流发展趋势。

概述了Co/Ni双金属-有机框架物材料(Co/Ni-MOFs)及其衍生物作为超级电容器电极材料的最新研究进展。根据对Co/Ni-MOFs材料的处理分类,可以分为原始Co/Ni-MOFs以及Co/Ni-MOFs衍生物材料(包括多孔碳材料、过渡金属氧化物、氢氧化物、硼酸盐、硫化物、磷化物)。重点综述了Co/Ni-MOFs和Co/Ni-MOFs衍生物材料的合成方法及其电化学性能,讨论了Co/Ni-MOF材料及其衍生物的形貌、结构和电化学性能之间的关系,概述了不同合成策略对提升比电容、循环稳定性和速率性能的贡献。最后,总结并展望了Co/Ni-MOFs在储能应用领域的挑战和机遇。

针对垃圾渗滤液反渗透浓缩液处理难度大、成分复杂且浓度高的问题,归纳并比较了现有常见处理技术,如回灌法、蒸发浓缩法、高级氧化法和资源利用技术等,分析了它们的优缺点。结合未来环保行业发展趋势,提出了针对性的研究方向建议,并展望了垃圾渗滤液反渗透浓缩液处理技术的应用前景。

综述了目前稠油开采的主要方式,介绍了稠油热采技术、化学驱油、二氧化碳驱油、微生物驱油以及电磁加热等稠油开采技术的现状。分析了上述稠油开发技术的优势和不足,对稠油开发方式的发展趋势进行了预测。指出兼顾效益和环保是未来稠油开发的发展趋势。热采碳排放较多,化学驱油容易带来环境污染和水处理困难等系列问题。清洁能源有利于实现稠油开发,提升稠油开采质量。

介绍了介质阻挡放电等离子体耦合催化氧化挥发性有机物的工艺原理、两者之间的耦合方式及协同效应,分析了等离子体环境下不同种类催化剂对VOCs的氧化机理,重点突出催化剂的形貌和结构对等离子体环境下VOCs氧化的强化机制和机理,指出了形貌调控和微观结构构筑有助于提升催化剂的比表面积,促进表面活性位点的形成,明确了今后低温等离子体耦合催化氧化挥发性有机物的发展方向。

从纤维素原料入手,总结了合成乙酰丙酸乙酯的多种技术路线。通过技术路线优缺点对比,优选了纤维素直接醇解法,并探究了纤维素直接醇解法下乙酰丙酸乙酯形成的关键反应机理。以催化剂为切入点,指出了制备乙酰丙酸乙酯催化剂的研究进展,讨论了该领域研究存在的3个问题,特别强调了适用生物质种类的选择,展望了催化剂进一步研究的发展方向。

以微生物群落的结构特征为依据,综述了复合菌群技术去除油污染的研究现状。提出特异性纯培养菌群已逐步发展成新的研究方向,其结构设计应建立在对天然菌群作用机制的认知上,以微生物间的效应关系以及底物特征为依据,针对性构建具有协同效应的外源菌群。随着对复合菌群技术认识的不断深入,外源菌群强化修复技术将得到长足发展。

四环素类抗生素在养殖、医疗行业的大量使用对细菌造成了持续的选择压力,导致四环素类抗性基因(tetracycline resistance gene,TRGs)在环境中广泛分布;多种TRGs被列为Ⅰ级环境风险等级,严重威胁人类健康和生态安全。污水处理厂(wastewater treatment plants,WWTPs)是TRGs的重要储存库,同时也是消减抗性基因的重要途径。总结了WWTPs中TRGs的赋存特征,对比分析了常规处理工艺,重点探索了新型深度处理工艺,以期为进一步有效去除TRGs和全面防控抗生素抗性基因污染提供参考。

混合纳米流体作为一种新型高效的传热介质,被广泛应用在冷却散热、切削润滑等多个领域。对混合纳米流体的制备及其热特性、稳定性和应用进行了总结,详细综述了混合纳米流体的热导率测量和热导率预测模型,并对每种模型的预测精度进行了数据分析;同时还介绍了混合纳米流体稳定性控制技术以及多种混合纳米流体保持稳定性的时间等。

综述了微生物法与电化学法协同的污水低碳处理工艺,展示了其在环境效益、经济效益以及有价资源回收方面的进展。通过不同的微生物与电化学阳极和阴极应用环境,可实现污染物资源化利用、高值化学品生产以及N和P污染物协同处理,为开发和应用低碳节能的污水处理技术提供了经验与借鉴。

基于甲烷干重整反应的最新研究进展,综述了甲烷活化的策略,即添加金属助剂和调控金属载体相互作用;归纳了二氧化碳的活化位点包括活性金属粒径、碱性位点和氧空位对其吸附解离的影响;概括了两活性位耦合的最新进展;最后对DRM催化剂的发展进行了总结。

总结了不同形态的纤维素基材料在汞离子传感器方面的研究进展,深入分析了其在比色、荧光和电化学传感等各类传感技术中的重要作用,并探讨了纤维素基材料在汞离子检测中面临的挑战及未来的发展前景。

调整双季铵盐表面活性剂与单季铵盐表面活性剂的使用量,通过协同晶化的方式合成了高结晶度、高介孔容的薄层ZSM-5沸石。利用XRD、XRF、SEM、TEM、NH₃-TPD、低温氮气物理吸脱附以及 ²⁷Al MAS NMR对沸石样品进行表征,并评价其甲醇制丙烯反应(MTP)催化性能。结果表明,薄层沸石的b轴厚度随着双季铵盐表面活性剂使用量的减少而增加,适量的单季铵盐表面活性剂的加入可以起到协同晶化的作用,能够有效稳定胶束,从而调控沸石的形貌。优化2种季铵盐表面活性剂的使用量所得薄层ZSM-5沸石的比表面积和介孔孔容都有所增加,在甲醇制丙烯反应中的活性稳定性也得到较大改善。此外,协同晶化的方式减少了双季铵盐表面活性剂的使用,有利于降低薄层ZSM-5沸石的合成成本。

为了进一步改善气相白炭黑的分散性,利用中试流化床对其进行干法改性。选择高含碳量的聚二甲基硅氧烷(PDMS)为改性剂,考察了预活化、改性温度、时间、气速和改性剂质量分数对气相白炭黑疏水性能的影响。结果表明,最佳工艺条件为:预活化温度为200℃、预活化时间为30 min、用水质量分数为10%、氮气气速为4 Nm³/h、改性温度为300℃、改性剂PDMS质量分数为25%、反应时间为90 min。改性后气相白炭黑含碳量为4.89%,表面羟基量降为0.15个/nm²,可润湿率为0%,提高了气相白炭黑的疏水性。此外,探究了改性气相白炭黑对硅橡胶的补强性能,含碳量为2.5%的气相白炭黑补强时,断裂伸长率提高了24.8%,补强系数提高18.0%,拉伸强度提高8.0%,补强效果最佳,有效提升了硅橡胶的综合力学性能。

采用湿浸渍法制备了Ni/Nb₂O₅催化剂,并探究了温度、时间和氢气压力对其催化苯酚加氢脱氧的影响。为进一步增强催化剂的脱氧性能,引入第二金属组分Mo制备了不同Ni、Mo摩尔比的NiMo双金属催化剂,并应用于催化苯酚加氢脱氧反应中。利用XRD、SEM、XPS、H₂-TPR、NH₃-TPD等手段对催化剂进行了表征分析。结果表明,Ni₅Mo₁/Nb₂O₅催化剂表现出最佳的加氢脱氧性能,主要是因为Mo的掺杂形成的NiMo合金促进了NiMo团簇的高分散性。此外,Mo的掺杂增加了催化剂的中强酸性位点,环己烷选择性增大。在240℃、4 h、3 MPa H₂的反应条件下,Ni₅Mo₁/Nb₂O₅催化剂表现出最佳的环己烷选择性。

离子交换法常被应用于胺液净化领域,但是在低碱液浓度下部分离子交换树脂难以再生,存在失效的问题。利用SEM、EDS、FT-IR和XPS等手段对树脂的失效原因进行分析,并利用电再生的方法对失效树脂的再生进行了探究。实验结果显示,树脂净化胺液前后的骨架和功能基团并未改变,但是硫元素的质量分数显著提升,结合S 2p光谱存在162.2 eV和163.4 eV 2个分裂峰,说明树脂失效的主要原因是吸附的硫离子难以解吸;对失效树脂施加电再生时树脂的交换容量提升了3.6倍,吸附的硫元素质量分数下降了57.5%,表明电再生的方式可以提高树脂的交换容量和树脂内硫离子的解吸程度。

通过沉积-焙烧方法合成了一种在炭黑上Cu掺杂Mn₃O₄的氧还原反应(ORR)功能催化剂MCO/C。通过优化Mn与Cu的摩尔比合成得到Mn和Cu元素混合价态的MCO/C-51。在ORR过程中,MCO/C-51在Cu₂O/C、Mn₃O₄/C、MCO/C-31和MCO/C-71中表现出最佳的ORR催化活性,其Tafel斜率为73.6 mV/dec,电子转移数约为4.2,具有优异的循环稳定性。在锌-空气电池(ZABs)的阴极使用MCO/C-51催化剂,ZABs的循环寿命在5 mA/cm²时超过128 h,其充放电容量也大幅提升,ZABs的比容量和功率密度分别达到691 mAh/(g Zn)和80 mW/cm²。