非催化反应
总结氢化反应
总结氢化反应氢化反应概述氢化反应是一种广泛应用于有机合成领域的重要反应类型。
它主要通过在有机化合物中加入氢气来实现，从而将不饱和化合物转化为饱和化合物。
氢化反应广泛用于制备醇、醛、酮和胺等有机化合物，具有高效、环境友好、选择性好等优点。
氢化反应分类氢化反应可以根据催化剂的类型分为催化氢化反应和非催化氢化反应。
催化氢化反应催化氢化反应是氢化反应中最常用的类型，它需要添加合适的催化剂来促进反应的进行。
常见的催化剂有铂、钯、铑等贵金属催化剂，它们具有高催化活性和选择性。
催化氢化反应可以分为三个主要类型：1.加氢还原反应：将不饱和化合物转化为饱和化合物，常用于将烯烃转化为烷烃的反应；2.加氢裂解反应：将长链烷烃裂解为短链烷烃，常用于石油化工领域的反应；3.加氢脱氧反应：将含氧官能团的化合物转化为饱和化合物，常用于制备醇、醛、酮等化合物。
非催化氢化反应非催化氢化反应是指在没有外加催化剂的情况下，利用高温和高压条件下的氢气来进行氢化反应。
这种反应条件较为苛刻，但在一些特定的情况下，非催化氢化反应仍然具有一定的应用价值。
氢化反应的实施条件氢化反应的实施条件是反应成功的关键之一。
通常需要考虑以下几个方面：1.催化剂的选择：选择合适的催化剂对于提高反应效率和选择性非常重要。
不同类型的氢化反应需要不同的催化剂，并且催化剂的载体和配体的选择也会影响反应结果。
2.反应温度和压力：反应温度和压力对于氢化反应的进行有重要影响。
一般情况下，较高的温度和压力可以促进反应的进行，但过高的条件可能导致产物副反应和催化剂失活。
3.反应溶剂选择：反应溶剂可以帮助提供反应环境，促进反应的进行。
合适的溶剂选择有助于催化剂的溶解和反应物的溶解，从而提高反应效率和选择性。
4.反应时间和摇床速度：反应时间和摇床速度对于氢化反应的控制也非常重要。
反应时间太短可能导致反应不完全，而反应时间太长可能造成产物的副反应。
氢化反应的应用领域氢化反应在有机合成领域具有广泛的应用价值，常见的应用领域包括：1.药物合成：氢化反应是制备药物中间体和活性成分的重要手段。
选择性非催化还原SNCR烟气脱硝技术
选择性非催化还原（SNCR）烟气脱硝技术
一、工艺原理
选择性非催化还原法（SNCR）一般采用炉内喷氨、尿素或氢氨酸作为还原剂还原NOx 。
还原剂只和烟气中的NOx 反应，一般不与氧反应，该技术不采用催化剂，所以这种方法被称为选择性非催化还原法（SNCR ）。
由于该工艺不用催化剂，因此必须在高温区加入还原剂。
还原剂喷入炉膛温度为850 ～1100 ℃的区域，迅速热分解成NH3，与烟气中的NOx 反应生成N2和水。
该技术以炉膛为反应器。
SNCR 烟气脱硝技术的脱硝效率一般为30% ～60% ，受锅炉结构尺寸影响很大，多用作低NOx 燃烧技术的补充处理手段。
采用SNCR 技术，目前的趋势是用尿素代替氨作为还原
剂。
在850 ～1100 ℃范围内，NH3或尿素还原NOx 的主要反应为：
二、系统组成
SNCR 系统烟气脱硝过程是由下面四个基本过程完成：
⑴接收和储存还原剂；
⑵还原剂的计量输出、与水混合稀释；
⑶在锅炉合适位置注入稀释后的还原剂；
⑷还原剂与烟气混合进行脱硝反应。
SNCR 系统采取模块方式进行设计、制造，主要由还原剂循环模块、还原剂的水稀释模块、还原剂计量模块、还原剂均分模块、还原剂注入器等模块化组件构成。
三、技术特点
⑴技术成熟可靠
⑵还原剂有效利用率高
⑶初次投资低
⑷系统运行稳定
⑸设备模块化，占地小
⑹无副产品，无二次污染四、技术参数。
生石灰脱硫的反应原理
生石灰脱硫的反应原理生石灰脱硫是一种常见的脱硫方法，通过将生石灰（氧化钙）与二氧化硫（SO₂）进行反应，将二氧化硫转化为硫酸钙（CaSO₄），从而实现对煤燃烧过程中产生的二氧化硫进行去除的目的。
下面我们将详细介绍生石灰脱硫的反应原理。
生石灰脱硫的反应主要包括催化反应和非催化反应两个过程。
催化反应的产物为硫酸钙，非催化反应的产物为石膏。
生石灰脱硫反应的整体过程可以用下面的化学方程式表示：CaO + SO₂+ 1/2O₂→CaSO₄在生石灰脱硫的反应中，反应物的转化是在较高温度下进行的。
一般来说，反应温度会在500以上，但实际操作中，更常用的温度范围为1300到1600。
催化反应过程中，生石灰的主要作用是催化剂。
催化反应的机理涉及生石灰表面的化学反应，具体过程如下：首先，生石灰（CaO）与SO₂反应生成了CaSO₃和CaS两种物质：CaO + SO₂→CaSO₃（1）CaO + SO₂→CaS + 1/2O₂（2）然后，通过第一和第二反应，硫氧化物（SOx）逐渐和CaO反应生成硫酸钙（CaSO ₄）：CaSO₃+ 1/2O₂→CaSO₄（3）CaS + 1/2O₂→CaSO₄（4）根据反应机理，在催化反应过程中，氧气氧化反应起到辅助作用，反应过程中的副产物可以进一步氧化生成硫酸钙。
非催化反应过程中，生石灰参与的反应机理有所不同。
石膏的生成过程主要通过下面的反应方程式描述：CaO + SO₂→CaSO₃+ 1/2O₂（5）CaSO₃+ 1/2O₂→CaSO₄（6）非催化反应中，没有氧气氧化的辅助作用，主要的产物是以CaSO₃的形式存在的石膏。
通过催化反应和非催化反应两个过程，二氧化硫可以被有效地转化为硫酸钙，从而达到脱硫的目的。
在实际应用中，生石灰脱硫可以使用多种方式进行，包括喷射活性炭、选择性催化还原和湿法石膏法等方法。
这些方法的选择会受到煤燃烧设备和产生的污染物种类等因素的影响。
总结起来，生石灰脱硫的反应原理是通过将生石灰与二氧化硫反应，转化为硫酸钙的过程。
化学反应工程第七章流固相非催化反应
三、流–固相非催化反应的研究方法
流–固相非催化反应工程是化学反应工程的一个组成部 分，研究方法采用数学模拟方法和工业试验相结合。 ➢ 研究流–固相反应的反应过程模型及其总体速率。 ➢ “冷模”实验研究方法：在大型实验装置中模拟物料在 工业反应器中的流动状况，研究流–固两相的流动性质，采 用数学方法归纳成数学模型，数学模型的应用严格限制在 实验范围内。 ➢ 进行工业试验，即“热态”试验，对反应动力学和“冷 模”试验结果进行检验和修正。
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二、流–固相非催化反应的特点
流–固相反应具有以下特点。 1．反应类型多
流–固相反应按照反应物和产物的物相分类，反应类型 多。对于不同类型的反应，工艺流程、操作条件以及反应 器型式各不相同。
2．固相物料复杂 固相物料种类繁多，性质各不相同。例如固相物料有
天然矿物，颗粒大小不一，几何形状各不相同。不同性质 的颗粒在反应器中的流动状况不同，其动力学行为也不同， 直接影响到反应器型式的选择和设计。
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第二节 流–固相非催化反应模型 概述
在流–固相反应中，包含有传递过程和化学 反应过程，为了研究反应过程的总体速率，需要 选择合适的反应模型。根据固相颗粒的结构性质， 建立了不同的反应模型。
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一、 收缩未反应芯模型 shrinking core model 两种情况： 1. 反应过程中颗粒大小不变； 2. 反应过程中颗粒不断缩小。
4 RS RCDeff
CAS RS
CAC RC
dnA dt
1 b
dnB dt
4 RC2kCAC
dnA dt
C Ag C AS
1
/
4
R
2 S
k
非均相催化反应机理分析及性能优化
非均相催化反应机理分析及性能优化近年来，随着环保意识的不断提高，非均相催化反应在可持续发展和减少环境污染方面开辟了新的道路。
作为一种重要的环境友好型反应，非均相催化反应已经得到了广泛应用。
然而，非均相催化反应的理论机制和性能仍然需要深入研究，以实现其最佳性能，并为环境保护和商品生产带来更多的贡献。
I. 非均相催化反应的概述非均相催化反应是指在液体、气体或固体相之间发生的催化反应。
通常，催化剂被用来降低反应的活化能，同时提高反应的速率，其中环境中的损耗和污染物可以显著减少。
催化剂分为两类：酸催化剂和碱催化剂。
酸催化剂促进了化学键的裂解，吸取空穴；碱催化剂会捐赠电子或金属离子。
此外，还有一些特殊的催化剂，如蒙脱土、氧化铝、铂等。
II. 非均相催化反应的机理在非均相催化反应中，反应物与催化剂之间的相互作用可以分为三个过程：吸附、热解和表面反应。
吸附过程是指反应物和催化剂之间的物理或化学吸附。
热解是指吸附的化合物在高温下分解为新化合物。
表面反应是指热解后分子在催化剂表面上发生的化学反应。
III. 非均相催化反应的性能优化性能优化是指对催化剂的理解和有效的设计，以提高其催化活性和选择性。
一些方法，如表面修饰、缺陷调节、结构调控等在催化剂合成和优化方面得到了广泛的应用。
表面修饰的方法包括原位合成、后处理和合成前处理方法。
例如，在原位合成方法中，碱性或酸性添加物被加入催化剂中以提高其催化活性。
在后处理方法中，催化剂被浸泡在一种化学物质中，以改变其表面活性中心。
在合成前处理方法中，添加物和催化剂先被混合，然后高温处理。
这些方法可用于改变催化剂的结构、荷电性质和氧化还原性质。
缺陷调节是通过添加氮、硫、氧等元素或将这些原子嵌入催化剂晶体结构来调节催化剂缺陷，从而提高其性能。
这种方法通常被用于制备金属氮化物和金属氧化物复合催化剂。
结构调控则是通过控制催化剂的晶体结构，以改变其表面和内部结构。
这种方法通常被用于制备金属氧化物纳米材料和金属-有机框架催化剂。
固体高分子脱硝剂选择性非催化还原NOx特性
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 9 期固体高分子脱硝剂选择性非催化还原NO x 特性朱传强1，2，茹晋波1，孙亭亭1，谢兴旺1，李长明3，高士秋2（1 光大环境科技（中国）有限公司，焚烧技术研究所，江苏 南京 211100；2 中国科学院过程工程研究所，多相复杂系统国家重点实验室，北京 100190；3 北京工商大学生态环境学院，北京 100048）摘要：在流化床反应器中研究了固体高分子脱硝剂选择性非催化还原（PNCR ）脱硝效率、影响因素及反应机理。
结果表明，固体脱硝剂炉内发生非催化还原反应，在850～1150℃范围内，随着温度升高，脱硝效率逐步增加，在950℃达到最佳（97%左右），之后脱硝剂主要受高温氧化反应的影响，脱硝效率下降。
氧气不利于脱硝反应，随着氧气的增加，脱硝效率逐渐降低；水蒸气加入能减弱O 2的氧化作用，延迟脱硝剂的高温氧化反应。
固体脱硝剂热分解过程的O 元素主要以CO 2形式析出，N 和C 元素生成NH 、CH 2和CN 等自由基，CH 2和CN 则通过与O 2、O 和OH 反应而消耗炉内强氧化性基团，抑制NO 的生成，加快NH 等自由基与NO 还原反应而实现高效脱硝。
该研究结果为高分子脱硝技术的应用提供了理论支撑和技术参考。
关键词：高分子非催化还原；选择性；聚合物；还原；脱硝效率中图分类号：X701；TQ426 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2023）09-4939-08Characteristics of selective non-catalytic reduction of NO x with solidpolymer denitration agentZHU Chuanqiang 1，2，RU Jinbo 1，SUN Tingting 1，XIE Xingwang 1，LI Changming 3，GAO Shiqiu 2(1 Everbright Environmental Technology (China) Co., Ltd., Incineration Technology Research Institute, Nanjing 211100, Jiangsu, China; 2 State Key Laboratory of Multi-phase Complex Systems, Institute of Process Engineering, CAS, Beijing100190, China; 3 School of Ecology and Environment, Beijing Technology and Business University, Beijing 100048, China)Abstract: The denitration efficiency, influencing factors and reaction mechanism of selective non-catalytic reduction of NO x with solid polymer denitration agent (PNCR) were explored in a fluidized bed reactor. The results showed that the denitration using solid denitration agent was mainly a non-catalytic reduction reaction. As temperature increased from 850℃ to 1150℃, the denitration efficiency increased with temperature, with the highest denitration efficiency of 97% at 950℃, and then the denitration efficiency decreased due to the high-temperature oxidation. The reaction did not need the oxygen and the denitration efficiency gradually decreased as the oxygen concentration increased. Steam addition could weaken the oxidation of denitration agent by O 2 and delay the high-temperature oxidation reaction. In the thermal decomposition of solid denitration agent, O element mainly escaped in the form of CO 2. And N and C elements were converted into active free radicals such as NH, CH 2 and CN. CH 2 and CN could react and thus consumed the strong oxidizing groups (e.g., O 2, O and OH) in the furnace, and inhibit the formation of NO, which might further accelerate the reduction reaction of NH and other free radicals with研究开发DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2022-1997收稿日期：2022-10-25；修改稿日期：2023-04-24。
非均相催化反应的动力学研究进展
非均相催化反应的动力学研究进展动力学研究是化学领域中的重要分支之一，主要研究反应速率、反应机理以及反应动力学等相关问题。
在催化反应领域，非均相催化反应是一项重要的研究课题。
本文将探讨非均相催化反应的动力学研究进展，并对其相关研究进行概述。
一、简介非均相催化反应是指在反应中，催化剂与反应物处于不同的物理态，如固体催化剂与气体或液体反应物之间的反应。
这种反应方式广泛应用于工业生产中的催化过程，并且在环境保护以及能源转化领域有着重要的应用价值。
二、非均相催化反应的动力学研究方法1. 表面反应动力学测定方法表面反应动力学是研究非均相催化反应的重要手段之一。
通过测定反应物在催化剂表面上的吸附、解离以及反应中间体等参数，可以获得反应速率常数、反应机理以及活性位等关键信息。
常用的表面反应动力学测定方法包括逆反射红外光谱、电化学技术和原位X射线吸收光谱等。
2. 反应器设计与动力学模型建立反应器设计与动力学模型建立是非均相催化反应动力学研究的重要内容。
合理的反应器设计可以提高反应效率和选择性，而动力学模型的建立则可以揭示反应机理、解释实验现象以及预测反应行为。
常见的反应器设计方法包括催化剂固定床反应器、流动床反应器以及催化剂悬浮床反应器等。
三、非均相催化反应动力学研究的挑战与进展1. 反应物传质限制与催化剂失活问题在非均相催化反应中，由于反应物与催化剂的界面传质过程，常常会出现反应物传质受限的情况，导致反应速率下降。
此外，催化剂在长时间反应中也容易发生失活，影响催化性能。
针对这些问题，研究者们通过改变反应条件、催化剂结构以及添加助剂等方式，不断寻找改善催化反应性能的方法。
2. 动力学模型复杂性与多相反应机理研究非均相催化反应的动力学模型通常比较复杂，涉及到多个反应步骤和中间体，因此，建立准确的动力学模型是一个具有挑战性的任务。
同时，多相反应机理研究也是非均相催化反应动力学研究中的难点之一。
通过采用理论计算、实验分析以及模型拟合等手段，研究者们正在努力解决这些问题。
选择性非催化还原法和选择性催化还原法脱硝技术的比较
选择性非催化还原法和选择性催化还原法脱硝技术的比较
SNCR和SCR脱硝技术的比较，其特点是：
1. 不使用催化剂。
2. 参加反应的还原剂除了可以使用氨以外，还可以用尿素。
而SCR烟气温度比较低，尿素必须制成氨后才能喷入烟气中。
3. 因为没有催化剂，因此，脱硝还原反应的温度比较高，比如脱硝剂为氨时，反应温度窗为870~1100℃。
当烟气温度大于1050℃时，氨就会开始被氧化成NOx，到1100℃，氧化速度会明显加快，一方面，降低了脱硝效率，另外一方面，增加了还原剂的用量和成本。
当烟气温度低于870℃时，脱硝的反应速度大幅降低。
4. 由于反应温度窗的缘故，反应时间以及喷氨点的设置以及切换受锅炉炉膛和/或受热面布置的限制。
5. 为了满足反应温度的要求，喷氨控制的要求很高。
喷氨控制成了SNCR的技术关键，也是限制SNCR脱硝效率和运行的稳定性，可靠性的最大障碍。
6. 漏氨率一般控制在5~10ppm，而SCR控制在2~5ppm。
7. 由于反应温度窗以及漏氨的限制，脱硝效率较一般为30~50%，对于大型电站锅炉，脱硝效率一般低于40%。
而SCR的脱硝效率在技术上几乎没有上限，只是从性价比上考虑，国外一般性能保证值为90%。
8. SCR在催化剂的作用下，部分SO2会转化成SO3，而SNCR没有这个问题。
总之，SNCR的优点是投资省，适用于不需要快速高效脱硝的工业炉和城市垃圾焚烧炉，可以直接使用尿素，且不存在SO2转化成SO3的问题，其缺点是脱硝效率低、运行的可靠性和稳定性不好。
错误!错误!。
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非催化反应的意思
非催化反应中存在气相和固相的一种多相反应过程，包括气固相催化反应过程和气固相非催化反应过程。
拓展资料：
气固相非催化反应过程：
气相反应物和固相反应物之间发生的反应，如硫铁矿和闪锌矿的焙烧，煤的气化；固相反应物受热分解生成气相产物的反应，如石灰石的煅烧。
气相反应物生成固相产物的反应也可归属此类，但化学工业中较少见。
一般而言，气固相非催化反应过程也由气相反应物向固相的传递、在固相内部的传递和表面反应等步骤串联而成，但由于固体颗粒直接参加反应，因此除表面反应和传递过程外，还必须考虑反应过程中颗粒性状变化的影响。
根据颗粒性状变化的特点，已提出多种气固相非催化反应模型，其中应用较广的有缩核模型和缩粒模型。