王克冰
- 作品数：37 被引量：119H指数：5
- 供职机构：内蒙古农业大学理学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金内蒙古自治区自然科学基金内蒙古自治区高等学校科学研究项目更多>>
- 相关领域：化学工程环境科学与工程理学农业科学更多>>
- 沙柳酸催化水解制备乙酰丙酸及分离提纯被引量：5
- 2014年
- 以沙柳为原料,硫酸为催化剂,考察了催化剂浓度、反应时间、反应温度、液固比对沙柳水解制备乙酰丙酸得率的影响,通过正交实验方法得到最佳的水解反应条件为:反应温度200℃,反应时间90 min,催化剂质量分数9%,液固比(mL∶g)15∶1,乙酰丙酸的最高得率为18.80%;各因素对水解反应影响的大小顺序为:反应时间>催化剂浓度>反应温度>液固比。在静态条件下,用335弱碱性阴离子交换树脂对水解液进行分离提纯,在附吸温度为35℃、树脂投料量为15 g、盐酸洗脱剂浓度为0.5 mol/L时,乙酰丙酸的回收率为95.35%。
- 高学艺武彦伟王克冰
- 关键词：沙柳乙酰丙酸阴离子交换树脂分离提纯
- 煤半焦和沙柳炭混合物恒温共热解作用的研究被引量：2
- 2016年
- 采用先混合原沙柳和煤粉再制焦的次序,利用热重分析法研究了4种煤半焦和沙柳炭混合物的恒温共热解作用。从胜利煤的变温热解中,选定恒温共热解的温度400、500和600℃来研究温度对沙柳炭和胜利煤半焦混合物共热解作用的影响,结果显示400和600℃表现为协同作用,500℃表现为抑制作用,通过分析选择600℃作为恒温共热解温度。在600℃时,研究了沙柳炭与不同种类煤半焦在不同掺混比例下的恒温共热解,显示沙柳炭对挥发逸出能力较强或较低的煤半焦(霍林河煤和准格尔煤)均表现为抑制作用,对挥发分逸出能力中等的煤半焦(胜利煤和宝日希勒褐煤)表现为协同作用;受煤种的影响,掺混比例对共热解的作用效果大小无固定的排序。
- 武彦伟高学艺王克冰安书琪
- 关键词：煤沙柳半焦热重分析
- 碱土金属和沙柳对煤热解过程中协同作用的影响被引量：1
- 2020年
- 利用热重微差分析仪对碱土金属和沙柳对宝矿煤热解过程中的协同作用进行了探究。研究表明:当宝矿煤中加入沙柳时,在200~600℃,宝矿煤热解初温降低,热解区间变小,最大失重速率增加,失重比例增加;而在600℃以上时,沙柳对宝矿煤热解无明显影响。当宝矿煤中加入氧化钙时,在200~600℃宝矿煤热解初温无明显变化,但最大失重速率增加,且随氧化钙的比例增加,其变化效果越明显;在600℃以上时,氧化钙的加入可以进一步促进宝矿煤的热解,但氧化钙占比改变,对宝矿煤的热解区间,最大失重速率影响不大。将热力学数据按照Coast-Redfern积分法进行动力学拟合,其符合一级反应动力学模型,当在宝矿煤中加入氧化钙与沙柳后,可以显著降低宝矿煤的热解活化能。且随着氧化钙比例增加,活化能逐渐降低,指前因子变得更小,表明氧化钙和沙柳均对宝矿煤的热解过程产生了协同作用。
- 高学艺冯晓飞王克冰
- 关键词：混合热解协同性氧化钙
- 沙柳热解特性及热解动力学被引量：1
- 2016年
- 为研究沙生灌木的代表沙柳的热解特性、热解动力学及热解过程中产物的形成特性,并进一步探讨沙柳的热解行为和过程的反应机理。采用热重法及热重红外联用技术对沙柳的热解失重过程、热解过程产生的气体和焦炭产物进行表征,采用Flynn-Wall-Ozawa法和Coats-Redfem积分法对沙柳的主要热解阶段进行动力学分析,求取活化能并推出描述其热重过程的机理函数。试验结果表明：沙柳的热解过程分为三个阶段,分别为脱水、快速热解和焦炭热解阶段。升温速率的增大有利于第二阶段挥发份的析出,但对第三阶段焦炭组分的热解不利,增加了800℃时残留的焦炭产率。沙柳主要热解阶段的活化能处于106.79-135.81 KJ/mol,且过程服从Avrami-Erofeev方程。热解过程中气态产物主要有H2O、CO2、CO、CH4、烷烃、酸、醛和醚类化合物等。不同温度下焦炭残渣的红外光谱表明,400℃前为半纤维素和纤维素糖苷键与糖环结构及乙酰羰基的断裂。400℃后为木质素中芳环结构单元及芳香核之间通过芳醚键连接的空间网状结构的破坏,而碳—碳键却得以保留和含量提高,整个失重过程挥发份的逸出主要与含氧官能团的热解有关。
- 武彦伟宫聚辉高学艺王克冰
- 关键词：生物质热解特性热解产物
- 亚/超临界乙二醇中沙柳的液化工艺研究被引量：2
- 2017年
- 在亚/超临界乙二醇体系中,以碳酸钠作为催化剂,利用正交试验和单因素方法对沙柳进行了液化实验,考察了反应时间、反应温度、催化剂用量、液固比以及沙柳的粒度对液化反应的影响。采用红外光谱,热重等手段分析了随着反应时间的增加,液化产物成分和液化残渣的变化。结果表明:①反应温度对液化有显著的影响,反应时间、催化剂用量、液固比以及沙柳粒度也有不同的影响;②沙柳液化适宜的工艺条件为:反应温度372.7℃,反应时间为15 min,乙二醇体积为60 mL,沙柳质量为5 g,催化剂质量为0.6 g时的液化率为98.56%;③对液化产物和固体残渣做红外分析,在达到反应时间10 min后的液化液体产物和固体残渣的峰型都没有大的变化,说明液化过程中沙柳组分中的半纤维素和木质素首先发生降解,并且残渣中仍存有纤维素,产物成分不会随着反应时间的延长而改变,且液化产物结构复杂,主要含有醇、醛、酯、酚类、芳烃等;④对沙柳固体残渣做热重分析知,半纤维素在反应时间为15 min时达到全部降解。纤维素的含量随着反应时间的延长有降低的趋势,说明延长反应时间会促进纤维素的降解。
- 邵婷婷于昊王克冰宮聚辉路平
- 关键词：沙柳超临界乙二醇液化反应
- 酸催化剂在甲醛与甲酸甲酯偶联反应中的作用研究被引量：3
- 2006年
- 选取不同酸强度的催化剂硫酸、三氟甲烷磺酸、硫酸氢钠和硫酸氢钾,研究了酸催化剂在甲醛与甲酸甲酯偶联合成乙醇酸甲酯和甲氧基乙酸甲酯反应中的作用。通过在不同反应条件下催化剂对产物收率和系统压力影响的分析,提出催化剂的酸性强弱及浓度决定其对甲醛的活化能力,是偶联反应的关键因素;提高温度可促进催化剂对甲醛的活化;催化剂对副反应也有催化作用,特别是在高温时;适宜的催化剂浓度及反应温度对获得较高产率的所需产物是必须的,但“过高”对反应不利。
- 王克冰姚洁王越王公应
- 关键词：酸催化剂甲醛甲酸甲酯甲氧基乙酸甲酯偶联反应
- 新学分制下普通化学课程体系的改革与探索被引量：2
- 2016年
- 在实施学分制的大背景下,为了使普通化学课程的教学与学分制实施相匹配,对普通化学课程体系进行了改革尝试与探索,精选优化教学内容,删减陈旧过时的内容,增加与时代发展相结合的教学内容。根据不同专业的需求,分专业分层次选择教学内容。建立和强化以教师为主导,学生为主体的教学模式,引导学生多参与教学活动,充分调动学生的学习积极性和学习兴趣。改革传统的考核模式,采用平时表现与考试相结合的考核模式。通过改革和探索,普通化学的教学更符合时代发展的要求,使普通化学教学质量得以显著提高。
- 张秀芳王克冰贺文英闫晓霖高学艺
- 关键词：学分制普通化学教学改革
- 沙柳醇解液化工艺研究被引量：4
- 2014年
- 随着煤、石油、天然气等不可再生资源的逐渐消耗及环境问题的日益恶化,通过可再生生物质资源生产液体燃料和有机化学品的研究日益受到青睐。本研究以硫酸为催化剂,乙醇为溶剂,充分利用内蒙古丰富的生物质资源沙柳,对其进行醇解液化。考察溶剂浓度、反应温度、沙柳用量、催化剂用量等因素对液化率的影响,通过正交实验找出较优液化条件。当溶剂为无水乙醇、液料比(m L:g)为60:1、反应温度为170℃、硫酸浓度为0.06 mol/L、反应时间为2 h时,沙柳的液化效果最好,液化率达90.94%。
- 张秀芳王克冰闫晓霖赵一斌郭潇敏
- 关键词：沙柳醇解液化
- CO_2/N_2气氛下的褐煤和沙柳共热解特性及动力学研究被引量：4
- 2018年
- 利用综合热分析仪分别对胜利褐煤、生物质(沙柳)以及二者以不同比例(1∶4,5∶5,4∶1)混合后的试样在不同的CO2/N2(1∶4,5∶5,4∶1)气氛条件下的热解失重行为进行研究,并观察褐煤与沙柳在共热解反应过程中的相互作用,应用Coats-Redfern方法分析热解反应。实验结果表明:褐煤与沙柳主要热解温度段有相互重叠的部分,且存在相互作用,当V(CO2)∶V(N2)=5∶5时,褐煤与沙柳混合物在热解高温段全部表现为促进作用,且促进作用随沙柳含量的增加越来越弱。当m(煤)∶m(沙柳)=5∶5时,不同CO2/N2比例气氛下热解的高温段中CO2气氛比例越大,煤与沙柳的相互促进作用越强。活化能的范围均在15～70 kJ/mol之间,且沙柳的活化能比煤的大;高温段所需的活化能较低温段的大;CO2/N2气氛比例及沙柳/煤混合比例均对活化能和指前因子有一定的影响。当V(CO2)∶V(N2)=5∶5时,随着混合物中沙柳的增加,混合物的活化能和指前因子先增后降;当m(煤)∶m(沙柳)=5∶5时,随着CO2/N2混合气氛中CO2的增加,混合物的活化能和指前因子的变化趋势也先增加后降低。
- 宫聚辉邵婷婷王克冰
- 关键词：褐煤沙柳动力学热重分析相互作用
- 沙柳降解液化制备多元醇的工艺研究被引量：4
- 2015年
- 利用内蒙古丰富的生物质资源沙柳,以硫酸为催化剂,乙二醇为溶剂,对沙柳降解液化制备多元醇进行研究.考察了料液浓度、反应温度、反应时间、催化剂浓度等因素对沙柳液化降解制备多元醇的液化率和性质的影响,通过单因素实验对液化反应过程进行了分析,确定了较优化的液化反应工艺条件.实验结果表明：沙柳在乙二醇溶剂中具有良好的液化效果,在反应温度为170℃、反应时间为2h、催化剂浓度为0.03mL/mL、料液浓度为0.025g/mL的条件下,最高液化率达到94.3%,得到的多元醇液化产物的羟值为209.5-301.8mg/gKOH,酸值为27.1-34.5mg/gKOH,为低羟值多元醇.该制备工艺简单可行,反应条件温和,成本较低,为沙柳的综合利用和多元醇的绿色制备提供了一条新的途径.
- 张秀芳王克冰赵一斌郭潇敏
- 关键词：沙柳多元醇液化羟值酸值
