天然气水化合物前沿研究(文献综述)

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2013 年 12月 22日

天然气水化合物前沿研究

摘要：天然气水合物又称“可燃冰”是公认的 21 世纪替代能源和清洁能源，开发利用潜力巨大。越来越多的科学家相信，未来洁净能源的最大一部分也许就藏在海底或高纬度永冻区。由于它的开发可能带来许多不可预测的风险，所以前期调查工作更为重要。可燃冰开采过程中存在难点问题，减压法和综合法是现有水合物开采技术中经济前景比较好的开采技术。

关键词天然气水合物；现状；趋势；问题

一、概述

现在地球能源危机成为大家遇到巨大困难之一，能源的争夺成为引发国家之间战争的重要因素。于是可燃冰作为一类非常规天然气资源，它的开采利用就显得十分重要。天然气水合物的定义：小分子气体（如甲烷至丁烷，氮，氧，二氧化碳，硫化氢等）和水在适当温度和压力下接触后形成的以甲烷为主（>90%）的笼状水合物，又叫“可燃冰”或“甲烷水合物”。[1-2-3]据估算全球的天然气水合物的储量约为2×1016m3成为剩余天然气储量的136倍。世界上天然气水合物所含的有机碳的总量，相当于全球已知煤、石油和天然气总量的2倍。而且分布状况很均匀，几乎遍布全球的各大洲。其主要成分是甲烷，燃烧后几乎没有污染，是一种绿色的新型清洁能源。根据我国海洋地质调查部门的调查，发现南海北部具有良好的可燃冰资源前景，并将南海可燃冰富集规律与开采基础研究纳入了 973计划，标志着中国对替代能源可燃冰重大基础研究已全面展开。目前，对可燃冰的研究发展已经引起了各国政府和能源专家的广泛关注。

二、天然气水化合物

天然气水合物，主要成分是甲烷与水分子，是由天然气与水在高压低温条件下结晶形成的具有笼状结构的似冰状结晶化合物，气体分子多以甲烷为主 ( ＞90%)，所以也被称为甲烷水合物 (Methane Hydrates)。天然气水合物与天然气的成分相近似，且更为、纯净。简单地说，天然气水合物就是天然气(甲烷类，是细菌分解有机物和原油热解时所产生的)被包进水分子中，在海底低温和很高压力下形成的一种冰状的固态晶体。纯净的天然气水合物呈白色，形似冰雪，可以像固体酒精一样直接被点燃，因此，又被形象地称为“可燃冰”。具体地来

说，其结构就是若干个水分子一般通过氢键合成为多面体笼子，每一个笼子中包含有一个客体的天然气分子，还可以是二氧化碳、氮气、硫化氢等小分子气体，它们被统称为气水化合物。其形成有两条途径: 一是气候寒冷致使矿层温度下降，加上地层的高压力，使原来分散在地壳中的碳氢化合物与地壳中的水形成气—水结合的矿层; 二是由于海洋里大量的生物和微生物死亡后留下的遗尸不断沉积到海底，并分解成甲烷、乙烷等有机气体，有机气体钻进海底结构疏松的沉积岩微孔，与水形成笼状包合物，是在独特的低温、高压条件下形成的一个甲烷分子周围若干个水分子固态凝聚物，其分子结构复杂。其化学成分不稳定，可用M H20 表示，M 表示水合物中的气体分子， n 为水分子数。[4-5-6]

三、天然存量、分布、利用前景

目前，全球天然气水合物分布明显呈现受地理格局控制的特点。主要存在于世界范围内的沟盆体系、陆坡体系、边缘海盆陆缘，尤其是与泥火山、热水活动、盐泥底辟及大型断裂构造有关的深海盆地中; 另外还包括扩张盆地和北极地区的永久冻土区，大西洋的 85%、太平洋的95% 和印度洋的 96% 的地区中也含有天然气水合物，并且主要分布于海平面下 200 ～ 600 m 的深度内。目前，世界上有 79 个国家和地区都发现了天然气水合物气藏。各国科学家对全球天然气水合物资源量较为一致的评价为 2 × 1016m3，是剩余天然气储量 (156 ×1014m3) 的 128 倍。[7]据第 28 届国际地质大会提供的资料显示，海底有大量存在的天然气水合物，可满足人类 1 000 年的能源需要。同时，我国对可燃冰的重大基础研究也已全面展开，主要分布在南海海域、东海海域、青藏高原冻土带以及东北冻土带。仅南海北部陆坡的可燃冰资源量就达 185 亿 t 油当量，相当于南海深水勘探已探明的油气地质储备的 6 倍。并且已经在南海部神狐海域获取了天然气水合物的岩心样品，从而成为继美国、日本、印度之后第 4 个通过国家级研发计划采到水合物实物样品的国家。[8]

四、可燃冰与地质、气候、全球变暖

甲烷是一种很强的温室气体，尽管它在大气中的生命周期大约12年，但20年后所产生全球暖化潜势GWP值可达62甚至100年后仍有21的数值。在甲烷包合物矿床内，大量的天然气从中瞬间释放的现象，有科学家们假设这会导致像过去和未来可能发生的气候变化。与此现象相关的事件有二叠纪-三叠纪灭绝事件，以及古新世-始新世交替时期最大热量。

天然气水合物还可能导致沉积物物理性质(如剪切强度和流变性等 )、地球物理性质(如震波速和电导性)以及地球化学性质如孔隙流体成分的明显变化。物理性质的进一步变化可能引起海底滑塌和产生“温室效应”气体的排放。甲烷是温室气体，对大气的暖化威力比二氧化碳强23倍，在人类活动中会产生，尤其在畜牧业的生产过程中，会大量增加。甲烷同时是一种极易燃的气体。全世界蕴藏着巨量的甲烷，其主要分布在西伯利亚沼泽（约有近8百亿吨）、南北极冰原（约蕴藏5千亿吨）及海底中（约有2.5~10兆吨）。只要释放十分之一，就可毒害全人类及生物。自然界中常以甲烷水合物状态存在于海洋浅水生态圈中。在海洋里，以高压及18°C的温度下，能维持稳定存在。

全球暖化，会促使南北极永冻土及北半球湿地中的甲烷大量逸出。挪威大气研究所在北极齐柏林监测站获得的初步数据表明，大气中的甲烷含量继2007年增加了0.6%之后，2008年再度增长0.6%。

西伯利亚或者加拿大等地的永久冻结带一旦解冻，因甲烷本身就是温室气体，将促使全球暖化加速，造成恶性循环。科学家们发现，有数以百万吨计的甲烷气体，正从北极冰床底部及西伯利亚的永冻层中释放到大气中。在6亿3千5百万年前，就是因为大量的甲烷从冰层和海洋释放到大气中，导致严重的暖化和物种灭绝，并造成超过10万年的混乱气候。[9]

五、勘探、开采、运输

主要勘探方法有地球物理法、地球化学法、标型矿物法和自生沉积矿物学法等，采用多学科综合勘探是天然气水合物勘探的发展方向。

主要开采方法有加热法、减压法、添加化学物质法和CO2置换法、综合法等。

[10]

由于甲烷包合物比液化天然气还能够在较高的温度下（?20 vs ?162 °C）保持稳定，因此有些人想到，也许借由航运船只（专门运送的液态瓦斯运输船）运送时，可以将天然气转换成包合物态而不是液态。而且依此方式，由天然气制造天然气水合物并不用像制造液态天然气那样需要在末端建置大型工厂。

许多国家正在组织力量对天然气水合物资源进行勘探，加紧研究天然气水合物的形成条件、组成、结构类型、赋存状态、展布规律，以及开采方法和解决运输、使用间题。但是，与石油、天然气相比，开发海底下的天然气水

合物的难度比较大，其运输也要困难得多，特别是如何解决天然气水合物低成本开发等技术难题，至今人们还拿不出一个完美的开采方案，也缺乏有效的开采技术。目前，专家正在研究利用双重结构管道的开采办法。此外，对这一巨大的潜在资源的开发还存在很多未知数，例如:

(1)未经燃烧的天然气水合物如果直接排人大气，会产生强烈的温室效应等环境和技术障碍问题;

(2)海底开采易使周围的“可燃冰”固体流向空，缺的地方，形成滑坡，造成大陆架边缘动荡，引发海底塌方，导致灾难性海啸问题;

(3)对已有海底油气管线是否会造成威胁;

(4)是否会影响鱼的生长;

(5)是否会对航行造成危险;

(6)开采出来的天然气水合物怎样保持在高压、低温状态，等等。

有人认为，生成天然气水合物需要相对低的温度和很高的压力，也许只能在北极才能进行商业开采。也有人预计，天然气水合物作为一种“溢流气体”，大规模地进行商业开采有可能要到2015 年才会开始。由此看来，天然气水合物要真正成为人们日常所用的能源还有一段路程要走。

六、商业化展望

沉淀物生成的甲烷水合物含量可能还包含了2至10倍的目前已知的传统天然气量。这代表它是未来很有潜力的重要矿物燃料来源。然而，在大多数的矿床地点很可能都过于分散而不利于经济开采。另外面临经济开采的问题还有：侦测可采行的储藏区、以及从水合物矿床开采甲烷气体的技术开发。在日本，已进行一项研发计划，预计要在2016年进行商业规模的开采。2006年八月，中国大陆宣布计划，耗资8000万元（~1750万美元）在未来的十年内研究天然气水化合物。而另一个富潜力的经济储藏区于墨西哥湾，可能更包含了大约1010 m3的甲烷资源。目前有4个国家进行过可燃冰开采：美国、日本、印度及中国。事实上世界有很多国家都有开采到可燃冰的记录，例如俄罗斯、加拿大、韩国与台湾。[11-12-13]

七、总结

虽然天然气水合物的研究已有半个世纪，但是相比较化石能源，它的研究才

刚刚开始。目前，全球只有少数地区有天然气水合物的开采，在石油即将面临枯竭的前提下，各个国家加大对天然气水合物的研究也将是必然的趋势。天然气水合物是一种潜在替代能源，但它就像一柄双刃剑。开采技术方法得当，它就会成为人类“后石油时代”的重要替代能源；开采技术方法不得当，它就会成为引发人类生存环境的杀手。为了减少开发可能带来的潜在风险，前期的研究工作必不可少。

参考文献

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手型金属络合物的合成及应用 姓名：杨小玲1学号：2009296094专业：化学 （山西大学化学化工学院） 摘要：随着化学化工的发展，人们已将重点转向如何更有效地模拟自然，高选择性地合成自然界中存在的那些具有特殊活性 的物质，设计并合成具有新的特殊活性的物质。其中一个极为重要的和富有活力的领域就是手性物质的合成，简称手性合成。随着 手性合成研究的深入，新型的高效手性催化剂层出不穷。本文旨在就其中一种催化剂即手性金属络合物催化剂的制备和应用做一介绍。所谓手性即立体异构形式，具有手性的两个分子的结构彼此间的关系如同镜像和实物或左手和右手间的关系，相似但不叠合。 关键词：手性金属络合物催化剂 Synthesis and application of chiral metal complexes Name: Xiaoling yang Number: 2009296094 Professional : Chemical (Chemistry and Chemical Engineering , Shanxi University) Abstract Along with the development of chemical industry, people already will focus on how to more effectively simulate natural, high selectivity synthesis exist in nature that have special active substances, design and synthesis of new special activity of the material. One of them is very important and dynamic area is the synthesis of chiral material, hereinafter referred to as chiral synthesis. With the deepening of the research chiral synthesis, new high-efficiency chiral catalysts are endless. This paper aimed at one of the catalyst that chiral metal complex catalyst preparation and application of this paper. The so-called hand nature is stereo heterogeneous form, with two of the chiral molecule structure relation to each other as a mirror and material or left and right hand, the relation between similar but not composite. Keywords: chiral Metal complex catalyst 前言 手性金属络合物的发现和认识对早期配位化学理论的建立起了积极的作用它在生物无机化学，不对称催化剂，超分子化学等化学分支学科中都具有重要的应用已知在一些重要体系中精确的分子识别和严格的结构匹配都与手性密切相关。近年来, 随着在国际范围内对有机化学新反应、新试剂需求量的急剧增长, 使金属有机化合物的合成成为世界各国有机合成和催化学家关注的焦点, 其中对含不饱和键的金属有机化合物的研究尤为引人注意. 特别是自20 世纪90 年代以来, 合成了许多高活性、高选择性金属络合物催化剂,并被广泛地用于催化有机化学反应. 有的立体选择性反应甚至达到几乎定量的结果, 展现了它们在医药、生物及化工等领域的广阔的应用前景, 从而成为金属有机化学的前沿研究课题. 随着对手性金属络合物的深入研究除了配体和中心金属离子的合理选择外其它如溶剂效应，氢键效应配体间非共价键作用等因素对立体选择性也有重要的影响。

甲醇制汽油文献综述

刘于英，原丰贞，赵霄鹏. 甲醇制汽油工艺概述[J].山西化工，2009,29（4）：2-3 随着世界石油资源的日益匮乏和甲醇生产成本的降低,甲醇作为新的石化原料来源已经成为一种趋势,因此甲醇制汽油(MTG)项目备受关注。 与其他甲醇下游技术相比,甲醇制汽油技术相对简单,并在反应器技术、油品后处理技术及油品品质等方面都有一定优势。特别是甲醇转化生产的汽油经简单加工后既可以直接使用,也可以作为优质油组分进行高清洁汽油(国家Ⅲ类标准)的调和。甲醇制汽油(MTG)工艺是由Mobil公司开发的甲醇于ZSM 25 分子筛催化剂上转化成芳烃的基础上发展而来的。Mobil法甲醇制汽油技术首次发表于1976 年,它首先以煤或天然气作原料生产合成气,再以合成气制甲醇,最后将粗甲醇转化为高辛烷值汽油。 甲醇制汽油工艺在中国能否立足,取决于煤制甲醇是否过剩。一旦煤制甲醇过剩,MTG 就有可能成为甲醇的后继产业链。甲醇加入汽油不如甲醇制汽油,后者对环境、发动机都没有影响,因此此技术具有非常广阔的应用前景 埃克森美孚公司在1990年代所作的改进包括减少了投资和操作费用。采用MTG技术的第一套煤制汽油工艺设计和建设已在中国山西晋城无烟煤矿公司进行之中。该装置初期阶段设计能力为10万t／a，但预计该项目第二阶段将扩增至100万t／a。埃克森美孚公司于2008年12月也将采用MTG技术建设美国第一套MTG型CTL项目。DKRW先进燃料公司通过其旗下的Medicine Bow燃料和电力公司接受MTG技术转让，在怀俄明州Medicine Bow建设1.5万桶／d CTL装置。晋城无烟煤矿公司和DKRW先进燃料公司的装置都将比新西兰原有装置有很大改进，并积累了10a多来的操作经验。 从事气化技术的美国合成能源系统公司(SES)与埃克森美孚公司合作，加快推广通过甲醇途径的煤制汽油技术，截至2008年9月底，在全球推行其u·GAS煤炭气化装置，已转让甲醇制汽油(MTG)技术达15套。SES公司已计划利用MTG技术与美国西弗吉尼亚州、密西西比州和北达科塔州的合作伙伴在其煤气化项目中应用。如果这些项目建成，将可生产约1亿加仑／a汽油。将埃克森美孚公司的MTG技术与SES公司专有的U—GAS气化技术相结合，可利用低成本、丰富的煤炭，包括褐煤和废煤转化生产高价值的运输燃料。 据埃克森美孚公司计算，460万t煤炭进料可生产约140万t／a(约3．6万桶／d)汽油。产率和投资成本取决于煤质(灰分、湿度、硫含量和热值)。据UC Davis公司于2007年公布的加州低碳燃料标准所作技术分析，由MTG工艺生产的全部能源产品总的生命循环周期温室气体排放(无碳捕集和封存，CCS)，最多可与平均的煤制油工艺的排放(48．7g/MJ炼制产品)相当。然而，每MJ汽油的排放较高(64．69 g／MJ汽油)。相对比较，从常规石油生产的汽油总的排放为25．7g／MJ，从焦油砂或超重质石油生产的燃料为29．4～35．9g／MJ。油砂燃料为33～70g／MJ。以Pittsburgh和Houston为基地从事合成能源系统开发、美国最的沥青煤生产商Consol能源公司与合成能源系统公司(SES)于2008年9月组建合资企业，推动通过甲醇使煤制汽油技术，合资企业在美国西弗吉尼亚州Benwood附近Marshall郡工业园区建设煤制汽油工厂，该工厂邻近Consol能源公司Shoemaker煤炭生产联合企业。计划于201 1年投产，这将是美国采用SES公司U—Gas气化技术的第一套装置。该公司从美国气体技术研究院取得该技术转让。Shoemaker煤炭生产联合企业将为转化生产合成气供应3 000 t／a煤炭。合成气将用于生产约72万t／a甲醇，甲醇再转化成l亿加仑／a辛烷值为87的汽油。该合资企业与埃克森美孚研究与工程公司签约以取得甲醇制汽油技术。在U—Gas气化过程中，粒状煤炭在单段、流化床气化器中于约1。8500F和200磅／平方英寸下被气化。U—Gas技术也包括以下过程，将使来自煤炭的二氧化碳副产品封存地下，以有助于减小对影响的影响。SES公司在中国的第一套商业化煤制甲醇装置于2008年1月投产，在中国的第二套煤制甲醇装置将于2010年投运。煤炭制取甲醇，由甲醇再制汽油(MTG)路线正在我国山西省跃跃欲试。山西晋城无烟煤矿公司与德国伍德公司于2006年12月签署了

水文学试题

水文学试题 一、不定项选择题（每题2分，共20分） 1、九寨沟形成的原因是（） A.古代冰川 B.无数次地震 C.各种钙化物质 D.风化作用 2、水文现象的研究方法（） A.模拟实验法 B.成因分析法 C.地理综合法 D.调查法 3、水循环的影响因素（） A.气象因素 B.板块运动因素 C.全球升温 D.下垫面因素 4、全球的水量平衡方程（） A.P陆-E陆-R=±△S陆 B.P海-E海+R=±△S海 C.P陆+P海=Ｅ陆＋Ｅ海 D.E陆=P陆-R 5、我国统一的水准点的零点（） A.渤海基面 B.北京基面 C.青岛基面 D.南海基面 6、我国河流中以雨水补给为主的河流主要分布在（） A.我国西北地区 B.我国东北地区 C.我国东部季风区 D.我国青藏地区 7、影响下渗的因素有（） A.土壤特性 B.降雨特性 C.地形、植被 D.人类活动 8、超渗产流的决定因素是（） A.土壤的前期持水量 B.降雨强度 C.下渗强度

D.降雨量的大小 9、影响年径流Cv值大小的因素主要有（） A.气候因素 B.流域面积 C.径流补给来源 D.年径流量 10、承压盆地按水文地质特征，可分为（） A.补给区 B.承压区 C.排泄区 D.自流水区 二、判断正误题（每题1分，共10分） 11、流域面积小的河流Cv值小于流域面积大的河流。（） 12、水文学是研究地球上各种水体的形成、分布、物理化学性质、循环运动变化规律以及水体与地理环境、生态系统、人类社会之间相互影响、相互联系的科学。（） 13、地球上的水在空间上分布是均匀的。（） 14、水分循环是各大洋之间相互联系的主要纽带。（） 15、水量的增减是引起水位变化的主要因素。（） 16、岩石容水性能的好坏，与岩石的空隙空间有密切的关系。如果空隙度大，且空隙均连通，则岩石的容水性能好，反之则不好。（） 17、给水度在数量上等于容水度与持水度之和。（） 18、岩石的透水性的大小是相对的，绝对不透水的岩石在自然界中是没有的。（） 19、渗流速度 V 大于实际平均流速 u。（） 20、单斜岩层中的承压含水层的物质组成发生由粗粒到细粒的相变，或者尖灭所形成的承压斜地。（） 三、填空题（每空1分，共20分） 21、岩石空隙按成因可分为＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿三大类，它们均有储存地下水的能力。 22、陆地小循环又可分为＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿两种。 23、河流在某地某时刻的＿＿＿＿称为水位，它是反映＿＿＿＿＿＿的最直观的重要标志。 24、水位的变化一般可分为＿＿＿和＿＿＿。 25、测定矿化度的方法一般有两种：＿＿＿和＿＿＿。 26、防凌措施——＿＿＿＿＿＿。 27、湖泊对河流水量有明显的＿＿作用。 28、闭合流域降雨径流形成过程：＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿以及＿＿＿＿＿＿。 29、对于径流年际变化规律的研究，归纳起来目前有两种途径：＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。 四、名词解释（每题4分，共32分） 30、陆地小循环：

气体传感器文献综述

` 气体传感器的发展概况 和发展方向 玛日耶姆·图尔贡 107551600545 Word文档

气体传感器的发展概况和发展方向 【摘要】本文对气体传感器进行分类，介绍了半导体型气体传感器、电阻型气体传感器、非电阻型气体传感器等几种常见气体传感器的特性、总结了这些气体传感器的工作原理，并阐述这几种气体传感器在日常生活及特殊场合中的应用及其选用时的原则。探讨了气体检测仪器在检测对象、检测围和检测方式上向小型化、智能化、多功能化和通用化等方面不断向前发展的方向。 【关键词】气体传感器；特性；应用；发展方向 一、前言 目前，随着人们环保意识的提高，环境问题日益受到政府和社会关注。环境问题变成了重要的民生问题，影响到人民生活幸福感，甚至环境问题严重威胁群众健康。 近年来生态环境污染状况日趋严重，各种工业废水，废气直接排入水体及空气，造成极为严重的环境污染。影响着人们的正常生活和生存发展，并导致环境污染的气体进行处理是十分急迫的问题。随着科学技术的发展,人们生活水平的提高,对气体传感器的需求已有所不同;同时,随着近年酸雨、温室效应、臭氧层破坏、环境污染等,严重影响了人类的健康和生存,这就给气体传感器提出了新的研究课题和增加了新的研究容和难度。检测气体的种类由原来的还原性气体(H2、 C4、 H10、 CH4等)扩展到毒性气体(CO、NO2、 H2S、NO、NH3、 PH3等)以及食品有关的气体(鱼、肉鲜度(CH3)3、醋酸乙脂等)[1]。气体传感器作为气体检测最基础的部分，为了满足这些需求,气体传感器必须具有较高的灵敏度和选择性,重复性和稳定性要好,而且能批量生产,性能价格要高等。 随着人们环保意识的增强以及各国对有毒气体排放和污染物排放方面的严格立法，各种气体传感器正在得到越来越广泛的应用。目前，随着生命科学、人工智能、材料科学等学科的发展，气体传感器的应用领域越来越广泛，在大气监测、食品工业、汽车尾气快速实时测定、有毒气体检测安全检查和航空航天等方面，越来越多地显示出气体传感器的重要作用[2]。 二、气体传感器的发展概况 2.1气体检测仪 气体检测仪是一种气体泄露浓度检测的仪器仪表工具，主要是指便携式/手持式气体检测仪。主要利用气体传感器来检测环境中存在的气体种类。气体检测的目的是分析各种气体混合物中各组分的含量或其中某一组分的含量。气体检测仪表一般由传感器、信号放大、处理单元、显示单元以及控制单元组成，其中传感器是最关键的部分。 2.2传感器 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器按其基本效应可分为：物理传感器，化学传感器，生物传感器。按检测对象，化学传感器分为气体传感器、湿度传感器、离子传感器。 物理传感器 传感器生物传感器气体传感器 化学传感器离子传感器 湿度传感器

化工文献综述

北京化工大学北方学院NORTH COLLEGE OF BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY 毕业设计开题报告 学院：化工与材料工程学院 专业：化学工程与工艺 班级： 1203 学号： 120110093 姓名：邵静 指导教师：蔡靖

文献综述 前言 本人毕业设计的论题为《年产25万吨甲醇的合成工艺设计》。随着经济全球化进程的发展, 甲醇是一种有着广泛用途的重要的有机化工原料,甲醇工业生产对其他相关工业和国民经济的发展都有着重要意义。随着经济全球化进程的发展,21世纪的化学工业,其产业结构正在不断调整,日益突出了精细化工的主 体地位。近几十年来,特别是我国甲醇工业的发展,生产规模逐渐扩大,下游产品种类不断增加,社会需求越来越大，能源消费也不断增加，为了解决我国石油供应过分依赖进口的能源安全问题,解决机动车辆排放出的一氧化碳、碳氢、氮氧化物等严重污染，本文综述了国内外甲醇的研究现状，煤制甲醇催化剂的选择，甲醇的意义等。

甲醇在生活中越来越受到重视。甲醇是 C1 化学的基础物质和重要的有机化工原料，也是一种洁净高效的车用料和大功率燃料电池的原料，主要应用于精细化工、塑料等领域，可用来制造甲醛、醋酸、合成橡胶、甲胺、对苯二甲酸二甲酯[1]、甲基苯烯酸甲酯、氯甲烷、醋酸、甲基叔丁基醚、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲酯等多种有机产品，也可用于有机合成、农药、医药、涂料、染料和国防工业等领域。随着社会经济的快速增长，能源、环境问题日益突出，甲醇作为燃料应用的比例越来越大。近20年来，甲醇生产发展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，特别是近年来甲醇汽、柴油的开发和应用，使其作为代用燃料，从技术性、经济性上具有了很强的竞争力。甲醇在国民经济中占有十分重要的地位。近年来，随着甲醇下属产品的开发，特别是甲醇燃料的推广应用，甲醇的需求大幅度上升。 一、国内研究综述 1、甲醇的生产现状 世界各国的甲醇生产主要以天然气为原料。2006年世界甲醇总产能为4695万吨/年。2007～2010年全球甲醇产能年增长率为4.5%～5.0%，到2010年产能将达到5800万～6000万吨/年。 进入本世纪以来，新建装置集中在中东、拉美和东亚等地天然气资源丰富的地区，谋求以成本优势占领市场。装置规模也呈现出大型化(5000～12000吨/天)的趋势。世界甲醇生产格局的变化导致消费格局发生重大变化。美国、欧洲、日本等发达国家和地区甲醇消费已由自给逐步转变为依靠进口。中国也成为世界甲醇生产商的目标市场。 我国甲醇工业的发展情况我国甲醇工业始于20世纪50年代，主要是由原苏联援建的以煤为原料采用高压法锌铬催化剂合成甲醇技术。1957年第一套锌铬催化剂高压法甲醇合成装置在吉林化学工业公司投产，设计能力为100t／d，然后在兰州、太原、西安等地陆续建厂投产。60年代上海吴泾化工厂先后自建了以焦炭和石脑油为原料的甲醇装置；同时南京化学工业公司研究院研制了联醇用中压铜基催化剂，推动了具有我国特色的合成氨联产甲醇工业的发展。自2002年年初以来，我国甲醇市场受下游需求强力拉动，以及生产成本的提高，甲醇价格一直呈现一种稳步上扬走势。甲醇市场价格最高涨幅超过100％，甲醇生产的利润相当丰厚，效益好的厂家每吨纯利超过了1000元，因而甲醇生产厂家纷纷扩产和新建，使得我国甲醇的产能急剧增加。随着甲醇生产技术的发展，我国甲醇生产技术越

中科院地理所自然地理学考博水文学试题及参考答案整理4_水资源学与生态水文学

一、流域水文模型 简述流域水文模型的类型及其应用问题 水文模型的基本类型有哪些？各有哪些作用？ 论述流域水文模型的类型及其特征？ 二、流域产流 流域产流过程及其方式有哪些？ 我国南北方流域产流过程及其方式有哪些不同？ 三、径流形成 影响径流形成的主要因素有哪些？气候变化及人类活动如何影响流域径流形成？ 试述河川径流中的基流分割主要方法及研究基流的意义。 径流形成的基本原理及其影响条件。 四、下渗 影响下渗的因素由哪些？ 五、蒸发能力 何为流域的蒸发能力？干旱与湿润地区的实际蒸发与蒸发能力之间有什么联系与区别？ 实际蒸发与蒸发能力之间有什么联系与区别,如何计算？ 六、水文循环 如何理解水资源可再生(可更新)性？其意义就是什么？ 试述水量转化及其在水资源评价中的应用。 试述流域水文循环过程及其科学问题。 论述流域水文循环与水量转化过程及其在水资源评价中的应用？

七、水文学科理论 您认为生态水文学的科学问题有哪些 水文学的基础理论问题 水文学与水资源学的关系 八、人类活动对水文影响 试述人类活动的水文效应及其研究方法？ 气候变化及人类活动如何影响流域径流形成？ 九、水资源特点及开发利用 论述中国水资源开发利用问题及其对策。 论述中国水资源的时空分布特点及其开发利用对策？ 十、区域水文 分析流域地下水的补给来源、地下水径流、地下水排泄,以及地下水动态的影响因素？ 如何理解湖泊、沼泽的水量平衡与调节作用？ 十一、新技术方法

一、试题 您认为生态水文学的科学问题有哪些 水文学的基础理论问题 水文学与水资源学的关系 水文学与水资源学的关系 水文学主要就是研究地球上水的起源、存在、分布、循环运动规律,水资源学主要研究水资源的形成、演化、运动规律及水资源的合理开发利用的基础理论。水文学与水资源学即有区别又有密切的联系。水文学就是水资源学的重要科学基础,水资源学就是水文学服务于人类社会的重要应用。 水文学就是水资源学的基础。从水文学与水资源学的发展过程瞧,水文学具有悠久的发展历史,而水资源学就是在水文学的基础上,为了研究与解决日益窋的水资源问题而逐步形成的一个知识体系。因此,可近似的认为,水资源学就是在水文学的基础上衍生出来的。从研究内容上瞧,水文学就是一门研究地球上各种水体的形成、运动规律以及相关问题的学科体系;水资源学主要研究水资源评价、配置、综合开发、利用、保护以及对水资源的规划与管理,按照水资源的定义,水资源就是指可被人类利用的淡水资源,世界上大量的水中只有一小部分可以划归为水资源的范畴,水资源学对水资源的研究就是建立在水文学对地球上各种水体的研究的基础之上的。 水资源学就是水文学服务于人类社会的重要应用。人们研究水文现象的一个重要目的就就是为了更好的利用水资源,来实现水资源的可持续利用。水资源的开发利用规划与管理等工作就是水文学服务于人类社会的重要应用内容。水文学中的水循环理论支撑水资源可再生性研究,就是水资源可持续利用的理论依据。在对水资源进行量化进程中,根据水文规律与水文学基本理论,利用数学工具建立模拟模型,就是水资源承载能力量化研究、优化配置量化研究的基础。由于人类对水资源的开发利用,使水循环过程成为自然循环与社会循环的集合,在水资源配置、水资源管理、水资源承载能力计算等模型中,要充分体现这种集合,需要把水文模拟模型作为基础模型嵌入到水资源模型中。 对水文学若干基础研究领域的展望 1、气候变化对水文循环时空分布的影响:全球气候变化将影响到大气、 海洋与陆地的相互作用过程。近20年来波及许多国家与地区的水危 机与洪涝灾害与此有相当密切的关系,这就是因为由此引起的地球 上太阳辐射分布的改变将影响到自然的蒸发、大气中的水汽输送与 降水时空分布。水文学应对这种被称为大尺度水文学的科学研究作 出贡献。 2、水文时间序列演变机理及影响因子:水文时间序列的长期演变既有确 定性的一面,又有不确定性的一面,目前无论从哪个方面分析,都至多 只能识别水文时间序列的局部特性,而不能识别其全部特性,因此水 文时间序列的长期演变规律至今无法在衫精度范围内予以提示。这

品牌社群文献综述教学内容

一、品牌社群概念及特征 1、定义 Muniz和0’Guinn(2001)认为品牌社群是一个特殊的、不受地域限制的消费者群体，它建立在使用某一品牌的消费者所形成的一系列社会关系之上。 品牌社群具有类似于“传统社区”的三个基本特征，即共同意识、共同的仪式惯例以及基于伦理的责任感。 与以前的营销研究不同，品牌社群是围绕某一品牌的社会集合体，是人与人、人与品牌之间的一种联系。它是一个精神社群，成员通过品牌来寻求对自我的认同，通过社群来重新建构自我向往的牛活方式，这就是品牌社群重要意义所在，它的提出为品牌研究开辟了一个新的方向。 Alexander．Schouten和Koenig(2002)认为品牌社群是一个以消费者为中心的关系网络，强调核心消费者的作用。 MeAlexander等人突出强调了消费者在品牌社群中的品牌体验，认为品牌体验来自于成员间的互动，消费者在互动和体验中与营销人员共同建构了品牌意义。因此，对于消费者来说，品牌社群的存在和意义就在于给消费者提供与品牌相关的各种非凡的消费体验。 Belk和Tumbat(2005)以及Muniz和Sehau(2005)分别对品牌社群的类宗教性特征做了深入研究，以期能更好的反映消费者对其钟情品牌的极度热爱，甚至是信仰。 人们认为宗教性这比自我更有意义、更具力量并且非同一般。宗教活动使人心醉神迷，而且超越了自我。在有共同信仰的社群成员中，当社群成员对某一品牌极度热爱时，就会表现出消费的宗教性。对消费者而言，品牌取代了传统宗教，成为其个性展现和生活追求之所在。 Bagozzi和Dholakia(2006)认为品牌社群是那些对一个品牌具有共同热情的消费者形成的社会团体，他们可以通过团体行为来完成共同目标或表达出相互的情感和承诺。 本质上，这与Muniz和O’Guinn的定义是一致的，它们都强调某个品牌的消费者群体所表现出来的情感和行为。 2、结构 （1）消费者品牌结构模型 Muniz和O’Guinn(2001)所提出的品牌社群概念丰富了“消费者——品牌”关系模型，强调的是以品牌为中心的消费者之间的关系。 此模型表明了消费者因品牌而联结在一起的意义，同时也表明“消费者一消费者”关系在品牌创建过程中的重要作用。该模型的特点是聚焦，缺点是除了本品牌的其他消费者之外，竞争对手的消费者也会对本品牌消费者产生影响。 （2）基于核心消费者的品牌社群模型 McAlexander等(2002)对Muniz等的三角模型做了扩展，提出了一个“基于核心消费者

新型茂混配镁配合物的合成【文献综述】

毕业论文文献综述 应用化学 新型茂混配镁配合物的合成 β-二亚胺是一类含有-N=C-C-C=N-结构的不饱和亚胺化合物。β-二亚胺作为配体，是含氮配体中非常重要的一类。早在上世纪40年代人们就已经报道了用β-二亚胺作为配体合成β-二亚胺金属化合物。但是，人们研究的重点放在性质和合成方面，直到上个世纪60年代，科学家用β-二亚胺成功的形成了肽键，使β-二亚胺在有机化学的很多领域得到广泛的应用。在配位化学中，β-二亚胺作为一类配体有其自身的优点。比如，其合成原料容易获得，合成路线简单方便，毒性小，与金属离子的配位方式非常多样，具有很强的配位能力，通常可以作为纯粹的σ-电子给体，或者以σ、π-复合电子给体的形式出现，立体效应、电子效应、配体骨架等都容易调节，可以作为一类新型的催化体系。 近年来，以 -二亚胺作为配体，合成过渡和主族金属的有机配合物以及将这些金属有机配合物应用于催化有机合成反应、高分子聚合反应的研究，已经引起了科学家们广泛的注意，并也有其相关的文献报道。 姚英明教授等以β-二亚胺基作为辅助配体合成了一些金属有机配合物，发现这一配体是合成混配型稀土金属有机配合物的理想配体，并具有独特的催化反应性能。同时发现了用Na-K合金还原混配型β-二亚胺基稀土金属氯化物，可以合成二价双烯酮亚胺基稀土金属配合物，而且这些二价稀土金属配合物可以有效地催化ε-己内酯的开环聚合。含有非茂类配体的金属有机配合物合成是聚烯烃领域的研究热点，它继承了Zieglar-Natta催化剂的优点，具有活性更高、亲氧性弱、结构可调范围大的特点。如β-二亚胺基镍通过配体的修饰，中心金属反应性很容易调整控制，可形成优良的催化剂，可以将乙烯与β-烯烃聚合成具有独特微观结构的高分子量聚合物，这类催化剂不仅能催化乙烯聚合，还可以催化β-烯烃均聚成为高分子量聚合物。因此，近年来，β-二亚胺配体作为乙烯聚合催化剂的研究十分活跃。 β-二亚胺配体作为一类新型的非茂金属催化体系，是一类通用型配体。此类非茂金属催化体系不仅仅局限于烯烃聚合催化剂研究，对于新型非茂金属和后过渡金属催化剂的开发与研制都有广泛的影响。通过对β-二亚胺配体体系的深度开发，此类非茂金属催

工业催化文献综述(精)

工业催化文献综述 固体酸催化剂的发展及应用 班级: 学生学号: 学生姓名: 完成时间: 1 一、引言 催化剂(catalyst :是一种能够改变化学反应速度,而它本身又不参与最终产物的物质。 :随着环境意识的加强以及环境保护要求的日益严格, ,液体催化剂已完全满足不了化工产品的发展要求,然而新型固体酸催化剂却弥补了当前的一些不足,固体酸催化剂已成为催化化学的一个研究热点。与液体酸催化剂相比,固体酸催化反应具有明显的优势,固体酸催化在工艺上容易实现连续生产,不存在产物与催化剂的分离及对设备的腐蚀等问题。并且固体酸催化剂的活性高,可在高温下反应,能大大提高生产效率。还可扩大酸催化剂的应用领域,易于与其他单元过程耦合形成集成过程,节约能源和资源。关键词:固体酸催化剂 摘要:通过固体孙催化剂在有机合成反应中的应用,说明固体酸催化剂的优越性,介绍了固体酸催化剂技术应用的进展,指出了固体酸催化剂应用存在的主要问题 1固体酸催化剂的定义及分类 1.1定义

一般而言,固体酸可理解为凡能碱性指示剂改变颜色的固体,或是凡能化学吸附碱性物质的固体。按照布朗斯泰德和路易斯的定义,则固体酸是具有给出质子或接受电子对能力的固体。 固体酸是催化剂中的一类重要催化剂,催化功能来源于固体表面上存在的具有催化活性的酸性部位,称酸中心。它们多数为非过渡元素的氧化物或混合氧化物,其催化性能不同于含过渡元素的氧化物催化剂。这类催化剂广泛应用于离子型机理的催化反应,种类很多。此外,还有润载型固体酸催化剂,是将液体酸附载于固体载体上而形成的,如固体磷酸催化剂。 1.2固体酸的分类 (1固载化液体酸 HF/Al2O3,BF3/AI2O3,H3PO4/硅藻土 (2氧化物简单 Al2O3,SiO2,B2O3,Nb2O5 复合 Al2O3-SiO2,Al2O3/B2O3 (3硫化物 CdS ZnS 2 (4金属磷酸盐 AlPO4,BPO 硫酸盐 Fe2(SO43,Al2(SO43,CuSO4 (5 沸石分子筛 ZSM-5沸石 ,X 沸石 ,Y 沸石 ,B 沸石丝光沸石 , 非沸石分子 筛 :AlPOSAPO系列 (6杂多酸 H3PW12O40,H4SiW12O40,H3PMo12O40 (7阳离子交换树脂苯乙烯 -二乙烯基苯共聚物 Nafion-H (8天然粘土矿高岭土 , 膨润土 , 蒙脱土 (9固体超强酸 SO42-/ZrO2,WO3/ZrO2,MoO3/ZrO2,B2O3