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前言
第一章文献综述
1.1硫酸工业催化剂发展概况
1.2低温型钒催化剂研究现状
1.2.1熔盐组分对催化剂低温活性的影响
1.2.2载体对催化剂低温活性的影响
1.3超声波在催化中的应用
1.3.1超声效应
1.3.2超声波在催化剂制备中的应用
1.4等离子体在催化中的应用
1.4.1等离子体特性
1.4.2等离子体在催化剂制备中的应用
1.5分形在多相催化剂中的应用
1.5.1催化剂表面与分形
1.5.2催化剂的制备与分形
1.5.3多相催化中分形维数的测定方法
1.5.4有待解决的问题
1.6 SO2催化氧化反应机理及其动力学研究进展
1.6.1钒催化剂的低温失活
1.6.2 SO2催化氧化反应机理与本征动力学
1.6.3 SO2催化氧化反应宏观动力学
1.7本文的研究内容与意义
1.7.1研究内容
1.7.2研究意义
第二章实验研究方法
2.1实验原料
2.1.1精制硅藻土
2.1.2粗液
2.1.3硫磺
2.1.4其它化学试剂
2.2催化剂配比的确定
2.3催化剂制备工艺与设备
2.3.1制备工艺
2.3.2主要设备
2.4催化剂活性检测
2.4.1检测装置
2.4.2检测步骤
2.4.3活性计算
2.5 SO2浓度分析
2.5.1SO2浓度分析方法
2.5.2 SO2浓度分析装置
2.5.3 SO2浓度分析所需试剂的配制
2.6其它气体组分浓度的计算
2.7粗液与精液的成分分析
2.8催化剂颗粒的强度检测
2.9催化剂的差热分析
2.10硅藻土和催化剂样品的形态和结构测定
第三章碱金属元素的协同催化效应
3.1粗液取代钾盐的催化剂低温活性
3.2碱金属元素的协同催化效应
3.2.1钠对催化剂低温活性的影响
3.2.2铯对催化剂低温活性的影响
3.2.3铷对催化剂低温活性的影响
3.2.4锂对催化剂低温活性的影响
3.3粗液的精制
3.4熔盐量对催化剂低温活性的影响
3.5催化剂的最佳配比及其低温活性
3.6本章小结
第四章外场在高活性低温催化剂制备中的应用
4.1超声效应在催化剂制备中的应用
4.1.1研究方法
4.1.2催化剂制备
4.1.3超声波作用结果与讨论
4.1.4超声波作用机理分析
4.1.5催化剂低温活性之比较
4.2等离子体在催化剂制备中的应用
4.2.1催化剂制备
4.2.2等离子体快速活化结果与讨论
4.2.3制备方法对催化剂低温活性的影响
4.2.4本章小结
第五章催化剂物性检测结果与分析
5.1抗压强度
5.2扫描电镜
5.3差热分析
5.4电子顺磁共振波谱分析
第六章催化剂表面分形维数与低温活性
6.1催化剂表面分形维数的实验测定
6.2催化剂表面的自相似性
6.3催化剂表面分形维数与催化剂性能之间的关系
6.3.1制备方法对分形维数的影响
6.3.2分形维数与低温活性
6.5本章小结
第七章SO2氧化反应本征动力学研究
7.1动力学机理模型的推导
7.2本征动力学实验
7.2.1反应器的选择
7.2.2实验装置和流程
7.2.3外扩散影响的消除
7.2.4内扩散影响的消除
7.2.5实验条件
7.2.6实验结果
7.3数据处理及结果分析
7.3.1竞争模型的选择
7.3.2目标函数的确定
7.3.3 Powell法非线性拟合
7.3.4优化模型的检验
7.4本章小结
第八章SO2氧化反应宏观动力学研究
8.1 SO2催化氧化反应的宏观过程
8.2催化剂内表面利用率的计算
8.2.1多孔介质中组分的有效扩散系数
8.2.2催化剂颗粒内部的物料衡算方程
8.2.3内表面利用率的数值解法
8.3宏观动力学方程的数学推导
8.4宏观动力学实验
8.4.1实验条件的选择
8.4.2实验方案设计及实验数据
8.5实验数据处理
8.6宏观动力学方程简易式的确立
8.7宏观动力学模型的误差分析
8.8本章小节
第九章结论
参考文献
附录1 SO2氧化反应本征动力学参数拟合主程序
附录2博士期间的论文、奖励及主持的科研项目
致谢
