反应气氛论文-宋可琪,范景莲,成会朝,刘涛,韩勇

反应气氛论文-宋可琪,范景莲,成会朝,刘涛,韩勇

导读:本文包含了反应气氛论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:ZrSiO_4,固相反应,反应气氛,合成温度

反应气氛论文文献综述

宋可琪,范景莲,成会朝,刘涛,韩勇[1](2019)在《反应温度与反应气氛对固相合成ZrSiO_4的影响》一文中研究指出以纳米ZrO_2粉末和纳米非晶SiO_2粉末为原料,通过固相反应合成ZrSiO_4,研究在空气气氛下该反应发生的最低温度和ZrSiO_4合成量最高的温度,反应气氛(真空和空气)对ZrSiO_4合成的影响以及ZrSiO_4的微观组织结构。结果表明:在空气气氛下,反应时间为4 h时,ZrSiO_4的最低合成温度为1 225℃;当反应时间延长至8 h时,ZrSiO_4的最低合成温度降至1 200℃。空气气氛中的氧气可促进非晶SiO_2向方石英转化,从而使得在1 300℃以上ZrSiO_4的合成量迅速增多。在真空环境下,非晶SiO_2在高温下包裹在ZrO_2颗粒表面,阻碍ZrO_2颗粒长大,有助于得到细小的ZrSiO_4晶粒。(本文来源于《粉末冶金材料科学与工程》期刊2019年04期)

尹思彤[2](2019)在《O_2/H_2O气氛下甲烷燃烧反应的化学动力学模拟》一文中研究指出由于大量燃烧化石燃料引起了严峻的环境问题,研究高效零排放燃烧技术已经刻不容缓,目前最具发展前景的清洁燃烧技术是富氧燃烧技术。研究表明,煤基燃料O_2/H_2O燃烧零排放发电技术能够实现燃料的高效低碳转化。在O_2/H_2O气氛下,烟气中水蒸气的浓度高达15%-30%左右,高浓度的水蒸气必然会对燃料燃烧产生重要的影响,但其中具体的反应机理尚不明确。本文主要对O_2/H_2O气氛甲烷燃烧反应机理进行探究。反应OH+CH_4→CH_3+H_2O是甲烷燃烧最重要的基元反应之一。利用MP2和DFT(BHandHLYP,M06-2X,w B97XD)计算方法,在不同的基组aug-cc-pVDZ,aug-cc-pVTZ,6-311++G(d,p)水平下对该反应进行研究。以CCSD(T)-F12a/aug-cc-pVTZ高计算水平下优化的能量为基准进行方法优选,发现M06-2X/aug-cc-pVTZ方法优化的能量与基准具有较好的一致性。随后利用优选的M06-2X/aug-cc-pVTZ计算方法构建OH(H_2O)_n+CH_4(n=0-2)反应的势能面,研究了水分子对CH_4氧化过程的影响。研究发现,添加额外的水分子实际上会导致反应的前期反应络合物配位能逐渐降低,分别为-1.3 kcal/mol、-1.6 kcal/mol和-2.3 kcal/mol;而后期反应络合物配位能逐渐增大,分别为2.6 kcal/mol、9.5 kcal/mol和20.6 kcal/mol,中心势垒增加约0.6 kcal/mol。采用直接动力学模拟的方法对OH(H_2O)_n+CH_4→H_2O+CH_3+n(H_2O)(n=0-2)反应机理进行研究。轨迹计算从过渡态出发,观察到添加水分子后,每种反应通道的反应机理,发现从过渡态出发后并没有相应的前期络合物或者后期络合物,而是直接生成反应物或者产物,这种反应机理称为直接机理,这是一种非IRC(non-Intrinsic Reaction Coordinate)行为,是一个值得关注的现象。当引入体系水分子后,体系轨迹的产物也有所不同,在无水体系轨迹的主要产物为水分子和甲基自由基,在引入水分子后,体系轨迹的主要产物为水分子络合物和甲基自由基。为实验结果提供了理论补充及预测,对研究高浓度水蒸气的存在对煤粉的燃烧产生的影响有着重要价值。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)

岳天峰[3](2019)在《CO_2反应气氛下射频溅射制备碳掺杂Ti-O薄膜的成分/结构和光催化性能研究》一文中研究指出随着现代社会的高速发展,环境污染和腐蚀对社会经济和工业生产带来的损失和影响变得越来越严重。对于清洁可再生能源的开发、环境污染的治理和腐蚀防护技术的开发已成为人类社会可持续发展的迫切需求。二氧化钛(TiO_2)由于具有良好的化学稳定性、无毒无污染以及优良的光催化活性等特点被广泛应用于太阳能电池、表面抗菌、废水处理与有机染料降解等诸多领域。但是由于TiO_2带隙宽度较大,光生电子-空穴复合率较高的问题,导致TiO_2光催化活性不高。对TiO_2进行改性,窄化TiO_2的带隙宽度或减少光生电子-空穴复合率从而提高TiO_2光催化性成为当下研究的一个热点。非金属元素掺杂就是改性方法的一种。本文采用射频磁控溅射法,以CO_2和O_2为反应气体,在Si片和碳钢表面制备C掺杂的Ti-O(C:Ti-O)薄膜,分别改变射频电源的功率和基底负偏压,研究这两种工艺参数对薄膜成分、结构、力学性能、表面形貌、带隙宽度、表面能的影响规律,并评价了薄膜的光催化性能。对C:Ti-O薄膜的AFM表征发现,薄膜的表面形貌差异不大,均为尖锐柱状结构,且样品表面较为平整;XRD和拉曼光谱分析了薄膜的结构,结果表明C:Ti-O薄膜主要以金红石相为主,并存在一定量的非晶态TiO_2。XPS分析确证C:Ti-O薄膜内部存在Ti-C键,表明C原子替代了部分O原子,C元素成功实现掺杂。通过紫外-可见分光光度计测得的透射光谱,根据tauc作图法计算出薄膜带隙宽度,结果表明掺杂C元素能有效降低薄膜的带隙宽度。接触角仪测量了薄膜表面与水和二碘甲烷的接触角,并计算了表面能。结果表明Ti-O薄膜掺杂碳后表面能极性分量增加。C:Ti-O薄膜经紫外照射后薄膜表面接受电子的能力有所增强。紫外灯光照后表面能普遍增加;纳米力学系统测试了 C:Ti-O薄膜的硬度、杨氏模量和膜基结合力,结果表明随着功率的增加,C:Ti-O薄膜的硬度和杨氏模量几乎没有改变,膜基结合力呈先增大后减小的趋势;但当有氧参与反应时,硬度增加较为明显,薄膜脆性倾向增加,膜基结合力变差。而随着基底负偏压的增加,硬度总体呈现上升趋势,但模量的变化没有规律性,膜基结合力在一定的基体负偏压范围内表现出持续增加的趋势,但在-200 V时开始降低。甲基橙降解实验结果显示,合成的Ti-O和C:Ti-O薄膜都表现出一定的光催化活性,碳掺杂能在一定程度上提高Ti-O薄膜的光催化性能。随着射频电源功率的增加光催化活性有下降趋势,表明带隙的窄化并没有提升光催化活性。而随着基底负偏压的增大,光催化性能先增加后减小。因为过大的基底负偏压会导致薄膜表面的键断裂从而影响C掺杂,导致光催化效果有所下降。(本文来源于《海南大学》期刊2019-05-01)

杨以宁[4](2019)在《原位核磁共振在光催化反应气氛及催化机理研究中的应用》一文中研究指出光催化反应的机理研究对提升光催化性能及催化体系的开发起到重要的作用,而核磁共振方法由于可以在不分离产物的前提下对含氢和碳的反应中间产物进行定量检测而被运用于原位微观反应机理的研究中。本文通过原位核磁共振技术对甲醇光催化反应机理进行了研究,主要包括反应环境(气氛、压强、气体量等)及贵金属共催化剂对甲醇光催化反应过程的影响机理。具体结果如下:1、利用原位核磁共振技术,对锐钛矿型TiO_2甲醇光催化重整过程进行了深入研究。研究内容包括了反应气氛、压强和通入气体量对于甲醇重整反应的影响。研究发现:反应气氛会抑制甲醇光催化重整产物的生成,且抑制程度与气氛气体种类有关;环境压强和通入气体量对甲醇光催化重整反应的产物抑制无明显影响。这些结果表明,通入气体在TiO_2颗粒表面同时存在化学与物理吸附过程;气体的通入会与甲醇分子发生竞争吸附,进而抑制甲醇重整产物。这一结果进一步加深了对锐钛矿型TiO_2光催化甲醇反应机理的理解。2、利用原位核磁共振技术和气体分子探针的方法对纯/负载型锐钛矿型TiO_2催化剂催化甲醇重整过程机理进行了深入研究。研究发现:负载贵金属不仅会改变甲醇重整反应的效率,且会改变其在催化剂上的反应位置。此外,不同的贵金属所表现出的SMSI(金属-载体强相互作用)效应对甲醇重整反应的影响不同。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-05-01)

贠志伟,荣涛,唐惠庆[5](2019)在《内配碳团块CO-CO_2气氛下反应行为的研究》一文中研究指出为了建立内配碳团块CO-CO_2气氛下反应的数学模型并验证模型的正确性,根据还原动力学原理模拟计算内配碳团块在CO-CO_2气氛下的还原过程,通过对不同温度下的团块还原度、团块碳转化率的模拟值和实验值之间的比较证明了模型的可靠性。经过研究发现模型的反应包括了铁氧化物的逐级还原、碳的Boudouard反应和金属铁的再氧化。在1 473 K和CO-CO_2气氛下对内配碳团块的反应进程的模拟分析表明,在早期阶段内配碳团块显示出自还原的特征;在团块达到其最大还原度时,团块内氧化铁还原和金属铁再氧化同时存在;在后期阶段,团块内主要是金属铁的再氧化反应。在1 473 K和CO-CO_2气氛下对影响内配碳团块反应行为的相关因素的模拟结果表明,改变铁矿粉反应性或还原剂气化性不能有效提高内配碳团块的最终还原度,但是减小孔隙率可以提高团块的最终还原度。(本文来源于《钢铁研究学报》期刊2019年03期)

简小刚,王俊鹏,何嘉诚[6](2019)在《不同反应气氛下氢终止金刚石表面的活化性能》一文中研究指出为了探究金刚石沉积过程中不同反应气氛下萃取基团对金刚石表面活化的影响,基于金刚石的同质外延生长机理,采用第一性原理平面波赝势方法分析了叁种萃取基团(H、OH、Cl)在氢终止的金刚石[100]表面的吸附难易程度;并通过过渡态搜索计算,获得了CH4/H2,CH4/H2/CH3COCH3,C2H5Cl/H2叁种反应气氛下金刚石氢终止表面产生活性位点的反应热及活化能。经对比分析后发现,H、OH、Cl在氢终止金刚石表面的吸附能逐渐增强,且Cl萃取金刚石表面氢原子产生活性空位的能垒最低。因而,在传统的CH4/H2气氛中引入氧元素或氯元素能有效降低金刚石表面活化所需的能量。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2019年03期)

黄文达,刘嘉琪,刘璇,杨云妹,陈占军[7](2019)在《反应气氛对LiBOB性能的影响研究》一文中研究指出在不同反应气氛下制备出双草酸硼酸锂(LiBOB)。通过TG-DTA、XRD、IR和电化学性能测试手段对其进行分析,结果表明:发现在CO2的气氛中烧结的样品纯度较高,在电极表面的成膜效应较好。(本文来源于《广东化工》期刊2019年03期)

刘会林[8](2018)在《在CO和H_2还原气氛下耐火材料中布杜阿尔反应的抑制》一文中研究指出在CO和H2混合气体存在下,通过逆向布杜阿尔反应催化分解CO产生固体碳的沉积。由铁氧化物催化的这个反应会对耐火材料产生破坏作用。研究了纳米和微观尺度上CO和H2气氛下,逆向的布杜阿尔反应过程中铁氧化物的催化效果和碳的结构演变。提出了CO和H2混合气体下的抑制机理并在实验室规模下进行确认。在与铁和铁的氧化物接触时,固体硫化合物可以抑制CO的分解。这个结果用于开发新型的抗CO和H2的耐火材料。(本文来源于《耐火与石灰》期刊2018年05期)

卜昌盛,王文康,韩启杰,王昕晔,张居兵[9](2018)在《基于Langmuir-Hinshelwood动力学解析O_2/CO_2/H_2O气氛下烟煤焦反应机理》一文中研究指出流化床富氧燃烧湿烟气循环兼具经济与环保优势。湿烟气循环(O_2/CO_2/H_2O)条件下煤焦与O_2、CO_2及H_2O的反应同时发生。为探究O_2/CO_2/H_2O气氛下煤焦-O_2、煤焦-CO_2、煤焦-H_2O反应间的相互作用机制,在自制高精度热重实验装置上系统考察了O_2、CO_2、H_2O及其混合气氛下,典型烟煤焦在900℃的反应特性。基于吸附和脱附原理的Langmuir-Hinshelwood (L-H)机理性模型分别计算了烟煤焦与O_2、CO_2和H_2O反应的动力学参数。通过采用单独活性位点与竞争活性位点两种假设分析了O_2/CO_2、O_2/H_2O和CO_2/H_2O气氛下烟煤焦-O_2、烟煤焦-CO_2和烟煤焦-H_2O两两反应间的作用机制,揭示了H_2O分子优先吸附于烟煤焦表面活性位点,O_2分子次之,而CO_2分子相对滞后。O_2/CO_2/H_2O气氛下烟煤焦-O_2、烟煤焦-CO_2、烟煤焦-H_2O反应表现出部分竞争反应活性位点,传统的单独活性位点与竞争活性位点假设均无法准确描述其反应速率特性。基于H_2O分子优先,O_2分子次优先吸附的原理,建立了O_2、CO_2、H_2O混合气氛下煤焦反应速率L-H动力学方程,方程计算结果与实验值良好吻合。研究结果为深入分析煤焦颗粒流化床富氧燃烧特性及构建可靠、准确的燃烧反应模型提供了理论支撑。(本文来源于《化工学报》期刊2018年12期)

曲践,史小四,王照国,武文斐[10](2018)在《O_2/CO_2气氛下基于反应面积的Char-N转化模型的建立》一文中研究指出目前,研究者普遍认为焦炭氮(Char-N)向NO转化时Char-N反应速率与焦炭燃烧速率成正比,这种处理方式忽略了焦炭颗粒燃烧过程中焦炭和Char-N反应面积变化的差别,与实际情况相差较大。针对此问题,本文充分考虑了焦炭燃烧时碳基和Char-N由于存在形式不同导致的反应面积变化的差别,在通过随机孔模型处理焦炭颗粒燃烧的同时采用收缩模型的思维处理Char-N的转化,建立了一个具有两种模型优势的综合模型。模拟了粒径为100μm的焦炭颗粒在O_2/CO_2气氛下的燃烧过程,以及颗粒内部Char-N向NO的转化过程。通过Fortran自主编程并进行计算。结果表明,新建立的模型计算结果能够与实验数据吻合,具有较好的适用性。同时新模型具有表征Char-N转化过程中各参数变化的能力。环境O_2浓度的增大和焦炭颗粒粒径的增大都会导致反应过程中NO生成量增多,同时由于焦炭和Char-N反应面积变化不同,NO的生成曲线存在二次升高的现象。(本文来源于《化工进展》期刊2018年09期)

反应气氛论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

由于大量燃烧化石燃料引起了严峻的环境问题,研究高效零排放燃烧技术已经刻不容缓,目前最具发展前景的清洁燃烧技术是富氧燃烧技术。研究表明,煤基燃料O_2/H_2O燃烧零排放发电技术能够实现燃料的高效低碳转化。在O_2/H_2O气氛下,烟气中水蒸气的浓度高达15%-30%左右,高浓度的水蒸气必然会对燃料燃烧产生重要的影响,但其中具体的反应机理尚不明确。本文主要对O_2/H_2O气氛甲烷燃烧反应机理进行探究。反应OH+CH_4→CH_3+H_2O是甲烷燃烧最重要的基元反应之一。利用MP2和DFT(BHandHLYP,M06-2X,w B97XD)计算方法,在不同的基组aug-cc-pVDZ,aug-cc-pVTZ,6-311++G(d,p)水平下对该反应进行研究。以CCSD(T)-F12a/aug-cc-pVTZ高计算水平下优化的能量为基准进行方法优选,发现M06-2X/aug-cc-pVTZ方法优化的能量与基准具有较好的一致性。随后利用优选的M06-2X/aug-cc-pVTZ计算方法构建OH(H_2O)_n+CH_4(n=0-2)反应的势能面,研究了水分子对CH_4氧化过程的影响。研究发现,添加额外的水分子实际上会导致反应的前期反应络合物配位能逐渐降低,分别为-1.3 kcal/mol、-1.6 kcal/mol和-2.3 kcal/mol;而后期反应络合物配位能逐渐增大,分别为2.6 kcal/mol、9.5 kcal/mol和20.6 kcal/mol,中心势垒增加约0.6 kcal/mol。采用直接动力学模拟的方法对OH(H_2O)_n+CH_4→H_2O+CH_3+n(H_2O)(n=0-2)反应机理进行研究。轨迹计算从过渡态出发,观察到添加水分子后,每种反应通道的反应机理,发现从过渡态出发后并没有相应的前期络合物或者后期络合物,而是直接生成反应物或者产物,这种反应机理称为直接机理,这是一种非IRC(non-Intrinsic Reaction Coordinate)行为,是一个值得关注的现象。当引入体系水分子后,体系轨迹的产物也有所不同,在无水体系轨迹的主要产物为水分子和甲基自由基,在引入水分子后,体系轨迹的主要产物为水分子络合物和甲基自由基。为实验结果提供了理论补充及预测,对研究高浓度水蒸气的存在对煤粉的燃烧产生的影响有着重要价值。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

反应气氛论文参考文献

[1].宋可琪,范景莲,成会朝,刘涛,韩勇.反应温度与反应气氛对固相合成ZrSiO_4的影响[J].粉末冶金材料科学与工程.2019

[2].尹思彤.O_2/H_2O气氛下甲烷燃烧反应的化学动力学模拟[D].哈尔滨工业大学.2019

[3].岳天峰.CO_2反应气氛下射频溅射制备碳掺杂Ti-O薄膜的成分/结构和光催化性能研究[D].海南大学.2019

[4].杨以宁.原位核磁共振在光催化反应气氛及催化机理研究中的应用[D].华东师范大学.2019

[5].贠志伟,荣涛,唐惠庆.内配碳团块CO-CO_2气氛下反应行为的研究[J].钢铁研究学报.2019

[6].简小刚,王俊鹏,何嘉诚.不同反应气氛下氢终止金刚石表面的活化性能[J].人工晶体学报.2019

[7].黄文达,刘嘉琪,刘璇,杨云妹,陈占军.反应气氛对LiBOB性能的影响研究[J].广东化工.2019

[8].刘会林.在CO和H_2还原气氛下耐火材料中布杜阿尔反应的抑制[J].耐火与石灰.2018

[9].卜昌盛,王文康,韩启杰,王昕晔,张居兵.基于Langmuir-Hinshelwood动力学解析O_2/CO_2/H_2O气氛下烟煤焦反应机理[J].化工学报.2018

[10].曲践,史小四,王照国,武文斐.O_2/CO_2气氛下基于反应面积的Char-N转化模型的建立[J].化工进展.2018

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