以拟薄水铝石粉为原料,分别采用铝溶胶法、活性Al2O3浆料法和混合浆液法,对堇青石蜂窝基体进行涂层处理。通过黏度、SEM、BET和超声振荡等分析测试手段,着重考察了涂层浆液固含量和黏度对蜂窝涂层量、比表面积和牢固度的影响,比较了采用不同方法进行涂层的效果。结果表明,铝溶胶的涂层具有牢固度高的特点,缺点是比表面积小;Al2O3浆料的涂层比表面积较大,但牢固度较差。而混合浆液法利用铝溶胶作为Al2O3浆料的胶联剂,结合上述两种涂层方法的优势,涂层后的蜂窝既具备大的比表面积(达59 m2·g-1),又保持了较高的涂层牢固度,而且涂层工艺简单可控,有利于工业化应用。
催化裂化装置中烟机频繁发生结垢成为影响炼油厂长期稳定运行的重要问题。通过对多套发生烟机结垢装置的垢样分析,并结合模拟实验,从烟气中酸性气体影响的角度提出了烟机结垢的成因。XRD、NMR和SEM表征结果表明,垢样的晶体结构遭到完全破坏,烟气中酸性气体与催化剂上某些元素的化学反应,对结垢的产生过程至关重要,结垢过程不仅沉积形成,而且生长,垢中硫的富集程度和分布特点值得注意。模拟烟机工况的实验验证了垢样中硫化物的生成。从催化剂角度提出减缓烟机结垢的方法,利用新催化剂制备技术,将硅复合材料涂敷在催化剂表面,实验室模拟实验表明,该催化剂有效阻断烟气中酸性气体,特别是硫与催化剂上某些元素的化学反应,低熔点金属及硫在催化剂上的富集程度明显减少。
合成了复合型固体超强酸SO42-/TiO2-MoO3、SO42-/TiO2-Nd2O3和SO42-/TiO2-Fe2O3,并用于合成水杨酸异戊酯,实验表明,SO42-/TiO2-Nd2O3催化活性最高。利用热分析、红外光谱分析、扫描电子显微镜和X射线粉末衍射分析对SO42-/TiO2-Nd2O3催化剂进行结构表征,结果表明,催化剂活性高低与其表面吸附的SO42-量有关,浸渍硫酸的催化剂表面形貌和物相发生变化,进而影响催化剂性能。采用三因素二水平一次回归正交设计方法,确定酯化反应最佳反应条件:反应时间1 h,催化剂用量为水杨酸质量的14.5%,醇与酸物质的量比为0.56。对水杨酸异戊酯产品结构进行了表征。