三氟甲烷水解铝基催化剂的制备和性能研究

来源 :浙江工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:grnjade
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
CHClF2是工业上生产常用聚合物、发泡剂和灭火剂重要原料,CHF3是生产CHClF2过程中的主要副产物。CHF3是一种较强的合成性温室气体,是全球第二大温室气体。它的温室效应大约是二氧化碳的11700倍。在气候变化日益受到重视的今天,寻找和探索有效的方法来处理CHF3和其他温室气体将刻不容缓。现在已经有很多针对氟氯烃和二氧化碳处理的研究,但是有关CHF3处理的研究仍然是寥寥无几。本论文主要研究A1203晶型、水汽浓度和Zn含量对CHF3水解A1203催化剂的活性和稳定性的影响。通过X射线衍射,EDS表面元素分析、BET分析等表征手段,考察了反应前后催化剂的物相组成、表面基团变化。根据实验数据、表征结果和热力学分析,提出了CHF3在A1203催化水解时的反应机理,且该机理能较好解释水汽影响和催化剂失活的原因。论文主要考察了CHF3分解过程中,不同晶型Al2O3的活性和稳定性。实验通过拟薄水铝石在600℃煅烧4h得到γ-Al2O3,900℃焙烧得到δ-Al2O3,1200℃煅烧4h得到α-Al2O3催化剂。虽然α-Al2O3在反应产物HF腐蚀性的环境中很稳定,但由于其表面羟基量和表面积均较小,该催化剂几乎没有活性。δ-Al2O3, γ-Al2O3和AlOOH均对CHF3的催化水解显示较高的活性,但经过长时间的反应后,都不可避免的被氟化成AlF3或者在高温下转化成α-Al2O3而导致逐渐失活。选择活性较高的γ-Al2O3和AlOOH,结果表明,通过增加水汽浓度和添加Zn助剂可以很好地抑制它们被氟化。实验结果显示铝基催化剂催化CHF3水解温度为350℃~520℃。水汽的浓度对催化剂活性和稳定性影响等具有较大影响。结果表明,少量水蒸汽(0.8%)的存在可以显著提高γ-Al2O3催化剂的活性。当水汽浓度增加到2.8%以后,催化剂的活性将不再提高,然而当水汽浓度提高到30%后,催化剂的稳定性显著增加。Zn是改善A1203催化剂活性和稳定性的一个有效助剂。实验发现γ-Al2O3表面掺杂Zn可以有效改善催化剂的活性和稳定性。XRD结果显示γ-Al2O3表面掺杂Zn后,部分Zn和Al在催化剂制备过程中形成ZnAl2O4固溶体。实验结果证实,虽然ZnAl2O4本身没有催化活性,但其可以起到结构助剂的作用,可以避免γ-Al2O3在高温中的相变而形成α-Al2O3。基于实验结果和热力学分析,论文提出了水汽影响和催化剂失活原因的反应机理。在高浓度水汽中,A1203催化剂被完全羟基化,生成大量的-OH。CHF3和-OH相互作用,两个F原子结合两个H原子释放出两个HF,CHF3转变成中间物种CHF吸附在催化剂表面形成Al-O表面-CHF-O表面-Al,该物质阻止了催化剂的继续氟化。该中间体继续和H20作用并生成一个HF。通过反应循环,OH-(Al-O)不断和CHF3反应保存了催化剂的活性位,而OH-(Al-O)和HF反应则导致了催化剂失活,并最终转化成A1F3。
其他文献
本文主要阐述在低温慢烧、高吸水率的陶瓦坯体上,如何提升银黑色金属釉的抗龟裂、耐候性、抗油斑性,达到国家Ⅰ类瓦釉面要求,结果表明通过配方改进能够达到并高于国家标准。
目的比较单腔支气管导管联合支气管封堵器与双腔支气管导管(DLT)在开胸手术患者单肺通气(OLV)中的应用效果。方法选取2014年1月-2018年1月在梧州市红十字会医院行开胸手术并O
大学生是祖国未来的建设者和发展者。因此,大学生的素质直接关系到我国未来的发展。但是,在研究中发现,很多的大学生在日常的生活和学习过程中存在着不同程度的心理问题。大
院线端仍处于扩张通道,行业竞争恶化态势依然,预计行业出清仍需等待2~3年时间。根据猫眼数据,2019年国庆档票房达43.21亿元(同比+134.5%),超过2018年10月全月票房,成为史上最
聚氨酯材料以其优异的机械性能、可发泡性、弹性、耐磨性、耐低温性、耐化学品性等而被广泛应用于机电、船舶、航空、车辆、土木建筑、轻工、纺织等领域。由于聚氨酯材料大多
目的:了解药品不良反应的发生情况及产生原因,为临床合理用药提供参考。方法:对奉贤区中医医院2011年1月-2013年12月收集到的148例药品不良反应报告进行回顾性分析。结果:抗感染
设计思想:   根据湖北省宜昌市在中小学中深化廉政文化建设的工作要求,我校要深入推进廉政文化进校园工作,切实做到廉政文化进校园、进课堂、进学生头脑,使广大青少年学生从小受到浓厚廉洁氛围熏陶的教育。语文课堂是对学生进行廉洁教育的重要阵地,教师要在培养学生语文能力与素养的过程中,培养学生正确的价值观、人生观,树立廉洁意识。引导学生保持正直操守的价值取向,使学生得到高尚情操的熏陶,增强自律意识、廉洁
月经突然变得不规律;经常腹胀、胃口不佳;事后点滴不尽的出血,给原本夫妻俩很享受的“性”福生活平添了一些担心和烦恼……遇到这些看似平常的症状.不少女性会当成普通的妇科病或
介绍了基于单片机直流电机控制系统的设计。系统采用STC89C52单片机作为核心控制器、以TA7267BP为驱动芯片,利用四个按键控制直流电机的正转、反转、制动、停止,并点亮对应的
摘 要 目的:分析2012-2014年我院静脉用化疗药品用量,了解近年肿瘤患者用药的主要特点及药品的应用情况,为静脉用化疗药品应用和药物经济学研究提供参考。方法:对上海同济大学附属同济医院2012-2014年静脉用化疗药品的销售金额和用药频度(DDDs)等进行统计并分析。结果:大类中,我院静脉用抗肿瘤药品中抗代谢类药物的使用金额和DDDs最大。单药中,培美曲塞每年的使用金额最大,甲氨蝶呤每年的DD