建立了并流列管反应器管外冷却介质流动的计算模型，对不同直径反应器分流室、集流室中流体压力分布、分布板上小孔分布以及环隙孔孔径进行了研究。结果表明：随着反应器直径增大，分流室、集流室中流体压降增大，分布板上环隙孔孔径减小。过小的环隙孔间隙成为反应器加工和装配的瓶颈。增大反应器分流室和集流室高度，对反应器中心进行不布管，可降低反应器分流室和集流室中流体压降，增大分布板上环隙孔间隙。对直径较大的反应器，可同时采用在反应器中心进行不布管以及增大反应器分流室和集流室高度的方法来降低分流室和集流室中流体压降，使分布板上环形孔间隙不致过小。

使用PV6D颗粒速度测量仪测量了流化床中的颗粒速度并进行信号分析。制作圆盘速度标定装置校正由光纤互相关计算得到的颗粒速度。考察了被测物体运动速度以及测量间距对光纤测得速度和信号强度的影响。实验证明：距探头4 mm以外的信号是造成测量偏差的主因，而被测物体运动速度对测量结果影响不大。根据标定实验得到速度偏离曲线和信号衰减曲线，分析了原始信号中造成速度偏离的远距离信号占信号总体的比率。将按照不同阈值滤波后计算所得速度进行对比，并评估数据失真程度，提出了一种利用滤波阈值进行颗粒速度校正的方法，并筛选出适合本实验条件的滤波阈值。

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚醚二元醇、二羟甲基丁酸（DMBA）或二羟甲基丙酸（DMPA）为基本原料，采用无溶剂法合成水性聚氨酯分散液（WPU），并提出临界分子量（M_{n c}）的概念，指导并实现水性聚氨酯的无溶剂合成。结果表明：引入适量的亲水单体并控制预聚体分子量低于临界分子量，可制得粘度较低、易于分散的预聚体，从而实现水性聚氨酯的无溶剂合成。临界分子量在1 800～2 400 g/mol变化，与亲水单体用量、软段结构和是否含有少量溶剂有关；随亲水单体用量增大或加入少量溶剂，临界分子量有所增大。合适的亲水单体用量约为4.0%；当亲水单体用量过低时，亲水性不足，分散液稳定性差；当亲水单体用量过高时，PU膜吸水率偏高。与少溶剂法相比，采用无溶剂法有利于降低PU膜的吸水率、提高其拉伸强度和100%模量。

以凹凸棒石为原料，分别以木糖，果糖，蔗糖和纤维素为碳源，采用水热法对凹凸棒石进行亲有机改性。采用扫描电镜（SEM），红外光谱（FT-IR）及元素分析对所得样品进行结构表征，比较不同碳源对凹凸棒石有机改性的影响，并研究所得样品对有机污染物苯酚和亚甲基蓝的吸附影响规律。结果表明：以木糖为碳源时，水热产物为微米碳球与凹凸棒石共存；以果糖和蔗糖为碳源时，水热产物为碳微米球与凹凸棒石/碳纳米复合材料共存；以纤维素为碳源时，可获得形貌单一的凹凸棒石/碳纳米复合材料。比较分析所得不同改性凹凸棒石对苯酚和亚甲基蓝的吸附行为发现：以纤维素为碳源所获得的凹凸棒石/碳纳米复合材料对苯酚的吸附脱除效果最好；以木糖为碳源所获得的碳微米球和凹凸棒石共存体对亚甲基蓝的吸附脱除效果最好。无论生物质碳化后以游离碳还是纳米碳形式存在，与未改性凹凸棒石相比，蔗糖为碳源所得改性凹凸棒石对亚甲基蓝的吸附脱除率略有降低，其他糖类碳源所得改性凹凸棒石对苯酚和亚甲基蓝的吸附脱除性能均有所提高。

将TiO₂负载于经硝酸改性的活性炭纤维（ACF）上得到TiO₂/ACF复合催化剂，采用扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外激光拉曼光谱（Raman）和X射线衍射（XRD）等手段研究其形貌，并考察环境湿度、ACF硝化强度和TiO₂负载量对甲苯光催化氧化降解的影响。结果表明：经硝酸改性的ACF表面富含含氧基团，能使TiO₂在其表面均匀分布，从而使甲苯转化率提高近3.5倍；随环境湿度上升，甲苯转化率先上升后下降，主要是因为湿度上升，吸水量上升，导致甲苯吸附量下降；ACF硝化强度增大，导致催化剂吸水能力增强，从而提高甲苯转化率；TiO₂负载量上升导致ACF表面TiO₂颗粒形貌改变，使甲苯转化率先上升后下降。

以Bi(NO₃)₃·5H₂O 和Na₂WO₄·2H₂O为原料，采用无助剂水热法合成了Bi₂WO₆花瓣状微球，利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、紫外-可见漫反射光谱（UV-vis DRS）、N₂吸附-脱附等温线等方法对Bi₂WO₆微球形貌与结构进行表征，以罗丹明B（RhB）为降解模型，考察了水热反应温度、水热反应时间和前驱体溶液pH值对Bi₂WO₆微球光催化性能的影响。结果表明：前驱体溶液pH值对Bi₂WO₆微球的光催化性能影响最大。前驱体溶液为酸性时，有利于花瓣状Bi₂WO₆微球的生成；前驱体溶液为碱性时，有杂质相Bi_3.84W_0.16O_6.24生成。在适宜的水热反应条件（前驱体溶液pH值0.5，反应温度150 ℃，反应时间24 h）下，合成的斜方晶型Bi₂WO₆微球具有花瓣状形貌，微球直径为0.5～3.0 μm，表面平均孔径为18.9 nm，比表面积为27.9 m²/g，氙灯（150 W）光照75 min，对20 mg/L 的RhB脱色率可达100%，说明花瓣状Bi₂WO₆微球具有优良的可见光催化活性。

采用SAPO-34催化剂，在流化床装置上考察了甲醇制烯烃（MTO）副产C4烯烃催化裂解制乙烯和丙烯的反应行为，分析了C4烯烃转化率、产物收率等主要指标随工艺参数的变化规律，对比了C4烯烃催化裂解和MTO反应积炭催化剂的差异，提出了C4烯烃催化裂解适宜的关键工艺条件。C4烯烃催化裂解对比MTO反应需要较高的反应温度和催化剂活性。结果表明，C4烯烃裂解反应过程形成的积炭催化剂仍可用于MTO反应，并且具有较高的甲醇转化率和低碳烯烃选择性，因此可以采用SAPO-34催化剂把两个独立的反应串联耦合在一起。

采用固定床反应器，以甲醇为原料，在反应温度为430 ℃和反应空速为2 h^-1的条件下，考察了不同硅铝比HZSM-5分子筛催化剂的甲醇制芳烃反应（MTA）性能，并采用X射线衍射（XRD）、氨气程序升温脱附（NH₃-TPD）、物理吸附、傅立叶红外光谱（FT-IR）等技术对催化剂进行了表征。结果表明：MTA反应是强酸主导的催化反应，随着分子筛硅铝比的降低，分子筛总酸量逐渐增加，强酸相对总量逐渐提高，其中弱酸相对总量降低。这主要是由于分子筛中Al含量逐渐上升，作为强酸位的Si-OH-Al逐渐增加所致，催化剂反应活性与之呈正向相关的关系。当HZSM-5催化剂中的强弱酸总量比由0.3增加到0.6时，苯-甲苯-二甲苯（BTX）的选择性由36%增至64%，说明催化剂的活性显著提高；当强弱酸总量比由1.1增至1.5时，BTX选择性变化仅为0.92%，催化性能提升不明显，HZSM-5分子筛的MTA反应性能与其硅铝比呈反向相关关系。

采用硅烷偶联剂KH792对陶瓷膜表面进行改性，再利用浸渍还原法制备了钯/陶瓷膜催化剂，并以对硝基苯酚催化加氢为模型反应研究其催化性能，主要考察了制备参数对钯/陶瓷膜催化剂催化性能的影响。结果表明：硅烷偶联剂的改性条件、钯盐溶液浸渍条件以及水合肼还原条件均显著影响钯/陶瓷膜催化剂的催化性能。合适的的制备条件为硅烷偶联剂KH792浓度0.2 g/L，改性时间8 h；钯浸渍溶液浓度0.040 mol/L，浸渍温度30 ℃，浸渍时间18 h；水合肼还原温度0 ℃，还原 30 min。在该条件下制备的钯/陶瓷膜催化剂在对硝基苯酚催化加氢反应中具有较好的催化性能，其加氢速率达到17.2 mol/(h·m²)。

采用不同气氛焙烧共沉淀方法制备MoV_0.31Te_0.23Nb_0.24氧化物催化剂，考察焙烧气氛对该催化剂结构及其催化丙烷氨氧化反应性能的影响，并采用X-射线粉末衍射（XRD）、拉曼光谱（Raman）和X射线光电子能谱（XPS）等手段对所制备的催化剂进行表征。结果表明：采用惰性的氮气气氛焙烧的MoV_0.31Te_0.23Nb_0.24氧化物催化剂具有良好的丙烷氨氧化反应性能。在氮气气氛下焙烧的催化剂，构成催化剂的各种元素在焙烧过程中形成了价态分布合理的活性相M1和M2，用于催化丙烷氨氧化反应，丙烷转化率可达58.7%，丙烯腈收率为35.0%；在空气和氧气气氛下焙烧的催化剂，其组成中各元素以高价态的单一氧化物形式存在，不利于丙烷选择性氧化生成丙烯腈。

采用水热法合成了不同硅铈比的Ce-MCM-41介孔分子筛，并采用X射线衍射（XRD）、NH₃程序升温脱附（NH₃-TPD）、吡啶吸附红外光谱（PY-IR）、透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）和N₂吸附-脱附等手段对Ce-MCM-41介孔分子筛的介孔结构、表面酸性、铈元素的含量和化学态进行表征。结果表明：当Si与Ce的物质的量之比（n（Si/Ce）由100 减小至30 时，Ce -MCM -41 介孔分子筛仍具有典型的六方介孔结构特征，样品表面都存在B酸和L酸中心；当n(Si/Ce)为10 时，样品结构有序性下降，B酸含量最多，分子筛中引入的金属Ce元素以Ce³⁺ 和Ce⁴⁺共存于催化剂中，但主要以Ce⁴⁺为主。

基于在固定床反应器中已得到的SAPO-34催化剂上甲醇制烯烃反应动力学方程，对影响催化剂活性的多个因素进行分析，并采用该动力学方程在固定床反应器中进行模拟计算，考察动力学模型的可靠性。结果表明：催化剂活性随着接触时间的增加而减小，属于平行失活；反应体系中的水能有效减缓催化剂失活，而在较大的甲醇累积量时，水对催化剂平均活性的贡献越来越不明显。对模型计算值与实验值进行比较，结果表明，该总动力学方程的计算值与实验值吻合较好。

在500 ℃焙烧拟薄水铝石得到Al₂O₃催化剂（500-Al₂O₃），采用X射线衍射（XRD）、物理吸附（BET）和NH₃程序升温脱附（NH₃-TPD）等手段对其进行表征，并在固定床连续微反装置中考察反应条件对500-Al₂O₃催化异丁醇脱水制异丁烯反应的影响。结果表明：500-Al₂O₃催化剂具有γ-Al₂O₃物相，比表面积为275 m²/g，孔径为0.42 cm³/g，酸量为0.541 5 mmol/g³，对异丁醇脱水制备异丁烯具有较好的活性、选择性和稳定性。在反应温度270 ℃，常压，空速0.21 h^-1和载气流量为60 mL/min条件下，异丁醇转化率和异丁烯选择性分别为99.46%和98.76%。

以玉米芯为底物，采用间歇反应釜，在固液比为0.1 g/mL，一定硫酸浓度（质量分数为0.1%～0.9%）和温度（130～170 ℃）下反应，建立酸水解动力学模型，通过非线性回归拟合获得模型参数。结果表明：较低温度和硫酸浓度可增大五糖碳收率和玉米芯中六碳糖保留率。合适的反应条件为130 ℃，H₂SO₄的质量分数为0.1 %，反应82 min时，溶液中五碳糖浓度为36.2 g/L，五糖碳收率为90.7 %，玉米芯中戊聚糖水解率为97.6 %，六碳糖保留率为96.9 %。

采用间歇高压反应釜研究了没食子酸在含盐酸高温液态水中的稳定性。在数据重现性研究基础上，考察了没食子酸初始浓度、盐酸浓度和反应温度等对没食子酸稳定性的影响。结果表明：盐酸浓度对没食子酸的稳定性有较显著的影响，且随着盐酸浓度的增加，稳定性下降；温度对没食子酸稳定性影响十分显著，随着温度的升高，没食子酸转化速率快速增加，稳定性显著降低，但在413.15 K以下没食子酸在盐酸溶液中有较好的稳定性。采用拟一级反应动力学方程，拟合得到了不同盐酸浓度和反应温度下的反应速率常数，进而利用Arrhenius方程得到了不同盐酸浓度没食子酸脱羧反应的表观活化能，表明在盐酸存在下，没食子酸脱羧反应的表观活化能均为112 kJ/mol左右，且随着盐酸浓度的增加变化不大。