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第1章 CO2化学减量技术和绿色化工利用新途径 1

1.1 引言 1

1.2 CO2化学减量技术 2

1.2.1 CO2的分离回收 2

1.2.2 CO2的化学固定 2

1.3 CO2化工利用新技术 4

1.3.1 CO2作为萃取剂和溶剂 4

1.3.2 CO2用于生产无机化工产品和纳米功能材料 5

1.3.3 CO2与环氧化物共聚合成脂肪族聚碳酸酯（PEC/PPC） 6

1.3.4 CO2为原料合成碳酸酯 7

1.3.5 CO2取代光气合成异氰酸酯和喹唑啉诱导体 8

1.3.6 CO2催化加氢合成含氧化合物 9

1.3.7 CO2催化加氢合成烃类及混合燃料 10

1.3.8 CO2催化还原 11

1.3.9 CO2氧化烃类脱氢制烯烃并伴生CO 12

1.4 CO2绿色利用新途径 13

1.4.1 捕集燃煤电厂CO2并转化为甲醇燃料的Carnol系统 13

1.4.2 捕集空气中CO2并转化为汽油的Green Freedom体系 14

1.5 结束语 15

第2章 CO2作为氧化剂在烃类转化中的应用 17

2.1 引言 17

2.2 低碳烷烃氧化制烯烃 17

2.2.1 甲烷氧化偶联制乙烯 17

2.2.2 低碳烷烃氧化脱氢制低碳烯烃 20

2.3 甲烷氧化制芳烃 26

2.4 乙苯氧化脱氢制苯乙烯 26

2.4.1 热力学基础 26

2.4.2 催化体系 27

2.4.3 反应机理与CO2的作用 29

2.5 结束语 30

第3章 环境保护中废气的催化治理技术 35

3.1 引言 35

3.2 天然气的催化燃烧 36

3.3 机动车尾气的催化净化 38

3.4 有毒有害废气的催化净化 39

3.5 室内空气催化净化 41

3.6 结束语 43

第4章 氮氧化物排放控制技术 46

4.1 概述 46

4.1.1 大气中氮氧化物的主要来源 46

4.1.2 氮氧化物的危害 46

4.1.3 氮氧化物的控制技术 46

4.2 固定源氮氧化物排放控制技术 46

4.2.1 固定源氮氧化物的排放特性 46

4.2.2 固定源氮氧化物的控制技术 47

4.3 移动源氮氧化物排放控制技术 54

4.3.1 移动源氮氧化物的排放特性 54

4.3.2 移动源氮氧化物的控制技术 55

4.4 新型低氮和无氮燃烧技术 58

4.4.1 新型低氮燃烧技术 58

4.4.2 新型无氮燃烧技术 59

第5章 新型FCC再生烟气硫转移技术的开发 62

5.1 引言 62

5.1.1 技术背景 62

5.1.2 本研究的目的与创新点 63

5.2 类水滑石为前驱体的合成与表征 63

5.2.1 实验部分 64

5.2.2 结果与讨论 65

5.3 喷雾干燥成型技术的研究 76

5.3.1 实验方法 76

5.3.2 分析表征与活性评价 77

5.3.3 结果与讨论 77

5.4 硫转移剂工业试生产及其在催化裂化工业装置中的应用 81

5.5 结论 82

第6章 固体废物处理与资源化 84

6.1 引言 84

6.2 固体废物来源和分类 84

6.2.1 固体废物的定义和特性 84

6.2.2 固体废物的来源 85

6.2.3 固体废物的分类 85

6.3 固体废物的污染及控制 86

6.3.1 固体废物的污染途径及危害 86

6.3.2 固体废物的污染控制 86

6.4 固体废物处理处置及资源化利用 87

6.4.1 固体废物的处理方法 87

6.4.2 固体废物的处置方法 90

6.4.3 固体废物资源化利用 93

6.5 固体废物管理的现状与前景展望 96

第7章 光催化及应用于环境净化 99

7.1 引言 99

7.1.1 光催化基本原理 99

7.1.2 在环境净化中的作用 100

7.1.3 需要解决的问题 100

7.2 光催化研究方法 101

7.2.1 光催化剂的制备技术 101

7.2.2 光催化剂的表征方法 106

7.2.3 光催化性能测试 108

7.2.4 光催化剂结构与性能的关系 108

7.3 光催化应用于净化环境 110

7.3.1 污水治理中的应用 110

7.3.2 处理大气污染物中的应用 113

7.3.3 抗菌、杀菌方面的应用 114

7.4 复合光催化体系 115

7.4.1 光催化与生物技术的协同作用 115

7.4.2 光催化与吸附技术的协同作用 115

第8章 水介质中清洁有机合成催化反应 122

8.1 发展水介质清洁有机合成的意义 122

8.2 水介质清洁有机合成催化反应研究概况 122

8.2.1 均相催化 122

8.2.2 相转移催化 128

8.2.3 非均相催化剂 130

8.3 结束语 139

第9章 钛硅分子筛催化环境友好氧化过程 145

9.1 引言 145

9.1.1 氧化过程概况 145

9.1.2 传统氧化过程中存在的问题 145

9.1.3 清洁氧化的研发状况和发展趋势 145

9.2 钛硅分子筛催化环境友好氧化过程的研究 147

9.2.1 钛硅分子筛催化剂的研发状况 147

9.2.2 钛硅分子筛催化剂的合成、表征和氧化催化机理 148

9.3 钛硅分子筛催化苯酚直接羟化清洁合成苯二酚 151

9.4 酮类清洁氨氧化过程的研发 152

9.4.1 己内酰胺的绿色合成路线 152

9.4.2 丁酮肟的绿色合成路线 155

9.5 环氧丙烷的绿色合成 157

9.5.1 环氧丙烷的制备技术革新进程 157

9.5.2 钛硅分子筛催化丙烯环氧化合成环氧丙烷 159

9.6 结束语 160

第10章 有机化工原料生产中的节能减排技术 163

10.1 引言 163

10.2 异丙苯生产工艺中的节能减排技术 163

10.2.1 异丙苯生产概述 163

10.2.2 国外异丙苯工艺技术的进展 164

10.2.3 国内异丙苯工艺技术的进展 167

10.2.4 催化剂和反应工艺的发展促进节能减排 168

10.2.5 结束语 169

10.3 环氧乙烷催化水合制乙二醇中的节能降耗技术 169

10.3.1 乙二醇工业化生产技术 169

10.3.2 催化水合技术开发 172

10.3.3 催化水合取代非催化水合的经济性 175

10.3.4 结束语 176

第11章 甲醇制烃技术的进展 178

11.1 引言 178

11.2 甲醇的生产 178

11.3 甲醇制汽油（MTG） 179

11.3.1 Mobil公司MTG工艺 180

11.3.2 Lurgi公司MTG工艺 180

11.3.3 我国MTG的产业化进展 180

11.4 甲醇制烯烃（MTO） 181

11.4.1 UOP/Hydro MTO工艺 181

11.4.2 大连化物所DMTO工艺 182

11.4.3 催化剂的改性研究 182

11.5 甲醇制丙烯（MTP） 183

11.5.1 Lurgi公司MTP工艺 183

11.5.2 催化剂的改性研究 184

11.6 甲醇制芳烃（MTA） 184

11.7 反应机理 185

11.7.1 连续反应机理 186

11.7.2 平行反应机理 187

11.8 结束语 188

第12章 费托合成技术 191

12.1 引言 191

12.1.1 费托合成的历史及工业现状 192

12.1.2 费托合成的产物分布 193

12.1.3 反应机理与动力学模型 194

12.2 费托技术的工业应用 196

12.2.1 多样化的原料来源 196

12.2.2 性能优异的产品 197

12.2.3 应用过程的环保分析 198

12.2.4 技术成熟性与经济可行性 199

12.3 费托反应器及相关工艺 199

12.3.1 工艺条件 199

12.3.2 反应器 200

12.4 费托合成催化剂 204

12.4.1 活性金属组分 204

12.4.2 载体的影响 205

12.4.3 助剂 206

12.4.4 催化剂成型 206

12.4.5 工业费托催化剂简介 207

12.5 结束语 209

第13章 氢能的利用 212

13.1 氢能简介 212

13.2 氢的制取 213

13.2.1 重整制氢 214

13.2.2 部分氧化制氢 215

13.2.3 电解水制氢 216

13.2.4 工业副产氢利用 217

13.3 氢的储运 217

13.3.1 氢气的储存 217

13.3.2 氢气的运输 219

13.3.3 氢气的加注 219

13.4 氢的应用 221

13.4.1 燃料电池简介 221

13.4.2 燃料电池的应用 223

13.4.3 燃料电池汽车的示范应用 227

13.5 氢能展望 228

第14章 基于质子交换膜燃料电池的电催化问题 230

14.1 燃料电池基础 230

14.1.1 燃料电池的概念 230

14.1.2 燃料电池的效率 230

14.1.3 燃料电池的分类 231

14.1.4 实际应用与节能减排的关系 232

14.2 质子交换膜燃料电池概况 233

14.3 有关催化问题 236

14.3.1 重整氢的催化 236

14.3.2 电催化 238

14.4 质子交换膜燃料电池电催化剂 244

14.4.1 电催化剂概述 244

14.4.2 氢氧燃料电池催化剂 245

14.4.3 直接甲醇燃料电池催化剂 249

14.4.4 直接乙醇燃料电池催化剂 251

14.4.5 直接甲酸燃料电池阳极催化剂 252

14.5 总结与展望 253