摘要：设计了油页岩ZSM-5催化热解制备芳烃的研究性实验。通过铝甑反应器对油页岩进行热解,采用N_(2)吸附、NH_(3)-TPD等表征ZSM-5的孔隙结构和酸位分布,采用GC-MS和GC测定油气产物组成。结果表明,ZSM-5可催化脂肪烃的裂解和芳构化,显著提高芳烃产率,且低硅铝比ZSM-5(Si/Al=25)的酸位数量多、强度大,有利于单环芳烃的深度缩合,可提高萘的选择性。该实验基于油气产率、芳烃含量及选择性、气体组分差异等解析了芳烃形成的反应路径,有助于学生理解油页岩催化热解制备芳烃反应的本质,了解碳质资源热解的基本研究方法。

摘要：通过将科研成果渗透到综合性教学实验中,设计了碳化钼催化剂的合成及电解水制氢性能评价的综合实验。以聚苯胺为碳材料前驱体,通过浸渍、煅烧合成了氮掺杂碳负载碳化钼催化剂,并对催化剂进行了XRD、SEM、TEM、XPS等形貌和组成测试,并考察了不同碳化温度下催化剂的电解水制氢性能。本实验将培养学生基础实验操作技能及利用现代仪器对材料进行结构分析的能力,激发学生学习兴趣,提高学生科研素养。

摘要：随着优质无烟煤资源的逐渐枯竭,国内外学者广泛的采用储量较为丰富的低阶煤制取超净煤,但采用常规浮选药剂浮选超细颗粒低阶煤时药耗大,分选性差。为了改善超细颗粒低阶煤浮选效果,以神东超细颗粒长焰煤为研究对象,选取非离子型表面活性剂(曲拉通X-100、司盘-80)和常规捕收剂煤油为原料制备新型复合浮选药剂,采用D-最优混料设计的试验方法,建立了复配药剂不同配比与浮选精煤灰分和产率之间的回归模型;通过因子作用分析和响应分析,研究了曲拉通X-100、司盘-80和煤油配比对浮选精煤灰分和产率的影响规律,并探讨了复配药剂中的因子作用与交互作用;通过优化试验,获得了复配药剂的最佳配比。结果表明:浮选精煤灰分和产率不仅受曲拉通X-100(A)、司盘-80(B)、煤油(C)复配药剂单因子的影响,还受复配药剂因子间交互作用的影响;在药剂配比中B或C因子所占比例较大时,会对精煤灰分和产率产生显著的影响,复配药剂因子作用对浮选精煤灰分和产率影响的大小为:B>C>A;A与B,B与C之间存在显著的交互作用,复配药剂因子间交互作用对精煤灰分和产率影响的大小为:BC>AB>AC;复配捕收剂的最佳配比为:曲拉通X-100体积分数0.7%、司盘-80体积分数1%和煤油体积分数98.3%;在最佳配比条件下通过浮选试验可以得到灰分为1.54%、产率为56.04%的超净煤;在相同试验条件下与常规捕收剂相比,该复配捕收剂具有降低药耗、提高精煤产率和降低灰分的特点,具有较好的浮选效果。