邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的合成过程分苯酐(PA)和异辛醇(2-EH)反应生成邻苯二甲酸单辛酯(MEHP)、MEHP和2-EH反应生成DOP两步进行，其中后一步是关键控制步骤。针对MEHP和2-EH之间的可逆反应，采用基团贡献法对反应焓变和熵变进行了理论计算；并采用间歇实验测定了无外加催化剂条件下的反应平衡和易挥发组分2-EH与水的汽液平衡，以及以钛酸四丁酯为催化剂的反应动力学。通过热力学实验确定了433.15～493.15 K时反应平衡常数为4.79～8.93，回归得到的反应焓为17.91 kJ/mol、反应熵为54.64 J/(K·mol)，与基团贡献法计算值基本相符；活度系数Redlich-Kister方程能较好地关联2-EH和水的汽液平衡数据。动力学研究结果表明高转化率下DOP水解反应影响不可忽略，MEHP和2-EH间的正、逆反应都符合二级反应规律，回归得到453.15～493.15 K时正反应活化能为83.49 kJ/mol，指前因子为1.75×10⁷ kg/(mol·min)。

以液体燃料甲醇分布式现场重整制氢系统开发为研究目的，根据非对称耦合的思想，将CuO/ZnO/CeO₂-ZrO₂甲醇水蒸气重整催化剂和Pt/Al₂O₃催化燃烧催化剂应用于套筒式小型制氢反应器中，实现了甲醇水蒸气重整反应和燃烧反应的耦合。实验考察了CuO/ZnO/CeO₂-ZrO₂催化剂在套筒式小型制氢反应器中的性能。结果表明：在套筒式小型制氢反应器内，CuO/ZnO/CeO₂-ZrO₂催化剂的甲醇水蒸气重整活性比商业CuO/ZnO/Al₂O₃催化剂高出30%左右；并且多次开停车和改变反应条件，均未对催化剂和反应器产生明显影响，150 h内催化剂和反应器稳定性良好。当反应温度为230～260 ℃，甲醇气体空速为300～1200 h^-1，水醇物质的量比（S/M）为1.2时，最大氢产率达162.8 L/h，可为百瓦级质子交换膜燃料电池提供氢源。

采用固定床等温积分反应器，以不同组成的含硫化合物作为模型化合物，在消除催化剂内外扩散影响的基础上，考察了反应温度、苯并噻吩浓度、噻吩浓度以及硫化氢分压对加氢脱硫反应速率的影响，建立了苯并噻吩和噻吩单独加氢和共加氢的LHHW型反应动力学方程，并表明以真实的原料组成和在实际操作条件下进行动力学实验的重要性。

以氟处理后的LaNi₅合金为催化剂，研究了其对乙基咔唑加氢过程的催化作用，并对该加氢反应过程进行了初步分析。实验发现，经过氟处理后LaNi₅的催化性能较之没有氟处理的LaNi₅大大提高。通过扫描电镜表征了它们的微观形貌，发现氟处理后LaNi₅合金表面布满细密的长度为100 nm的微晶，形成了LaF₃保护层和富Ni亚表层，从而改善了合金的催化活性。采用氟处理后的LaNi₅合金对乙基咔唑进行了催化加氢研究，结果表明反应温度对加氢反应的影响较为显著，氟处理后的LaNi₅的活性温度为443～463 K；增大压力有利于乙基咔唑的催化加氢反应。在6.0 MPa、443 K、600 r/min以及催化剂用量为1.0 g的较佳条件下，乙基咔唑的吸氢量为0.027 mol/g。

为了提高分子筛催化乙醇制丙烯的性能，使用NaOH溶液对ZSM-5分子筛进行改性处理，通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、N₂吸脱附和程序升温脱附（NH₃-TPD）等方法对分子筛进行了表征。考察了碱处理时间对分子筛的结构、形貌以及酸性的影响，并将碱处理ZSM-5分子筛用于乙醇制取丙烯催化反应。结果表明：经过0.2 mol/L NaOH溶液处理120 min 后，ZSM-5分子筛产生了一定量的介孔，但仍然保持晶体结构（MFI）的微孔骨架结构，分子筛表面酸性稍微降低。在500 ℃时该催化剂上乙醇转化为丙烯的收率比未经碱处理的ZSM-5有所提高，从22.8%提高到28.8%。ZSM-5分子筛表面酸性的微调和形成的有助于产物扩散的介孔结构，改善了分子筛催化乙醇转化丙烯的催化性能。

为研究1,1,2-三氯乙烷催化裂解制偏二氯乙烯的催化剂和反应机理，以果壳、椰壳、煤质活性炭和石墨为载体，在中压反应器中，原料空速1.04 h^-1，温度130～230 ℃的条件下，负载碱性金属盐制备催化剂，通过改变催化剂载体、载体处理方法、负载活性组分种类以及含量四个因素来考察催化裂解效果。研究表明：椰壳活性炭经过氨水处理，负载碱性金属盐可以有良好的催化活性，其中负载氯化铯催化效果最好，转化率最高38%，选择率37%。同时发现了KOH作为活性组分对于本反应的进行有着很好的活性，130 ℃可达95%的选择性，寿命10 h左右。根据初步实验结果探索催化裂解机理可能为碳正机理。

为克服甾醇生物转化中存在的底物溶解度偏低的问题，拟选取多种有机溶剂、环糊精及其衍生物作为增溶剂，以探讨不同底物甾醇对其偏好性，并对增溶剂添加时间、添加量、底物的投料浓度等进行了详细研究。结果表明，植物甾醇(混合甾醇)最适于作为侧链降解转化底物，且底物甾醇对不同的增溶剂无明显偏好性。有机溶剂作为增溶剂时，乙醇和丙酮在提高产率方面均优于其它有机溶剂；而环糊精作为增溶剂时，甲基-β-环糊精效果最好，在投料浓度为15 g/L时(环糊精与底物物质的量比2:1)，产率仍不低于60%。

为了提高乙醇氧化催化剂的电催化活性和稳定性，以石墨烯纳米片（GNPs）和碳纳米管（CNTs）的混合物为载体，利用微波辅助多元醇还原法制备了具有特殊空间结构的Pd/GNPs-CNTs电催化剂。透射电镜（TEM）、X-射线光电子能谱（XPS）表征结果表明，混合载体的使用改善了Pd粒子的分散性，平均粒径为3.3 nm。电化学表面积（ECSA）、循环伏安（CV）、电化学阻抗谱（EIS）、计时电流（CA）等电化学测试表明催化剂电化学表面积增大，氧化峰电流密度达到100 mA/cm²，氧化起始电位负移至-0.556 V，对乙醇氧化呈现出更高的电催化活性和更好的稳定性。

三元复合体系中碱成分的引入导致油田注采系统内出现严重结垢现象，为解决注采设备内难以处理的硅垢问题，本实验以乌头酸(AA)、二乙醇胺(DEA)、柠檬酸(CA)、丙烯酰胺(AM)为单体，异丙醇为链转移剂，过硫酸铵为引发剂，合成一种新型针对硅垢的共聚物防垢剂（ADCA）。确定在下列条件下合成得到的防垢剂防垢效果较佳：聚合温度75 ℃，聚合时间2 h，引发剂用量5%，单体摩尔配比AA:DEA:CA:AM为2.0:1.0:1.0:1.2。在pH为8，温度为60 ℃，防垢剂加量70 mg/L的条件下，对硅垢的防垢率为77.84%。防垢率的测定和X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）及扫描电镜（SEM）的对比实验结果表明防垢剂ADCA防硅垢效果较显著。初步认为防垢机理主要为吸附和螯合作用。

通过对羰基还原酶工程菌E. coli BL21/pET28a(+)-cr与葡萄糖脱氢酶工程菌E. coli BL21/pET28a(+)-gdh的全细胞协同生物转化工艺进行优化，实现高浓度投料的6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯[(5R)-CHOHB]不对称还原合成6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯[(3R,5R)-CDHHB]。采用全细胞分批转化方式，确定底物(5R)-CHOHB和葡萄糖的一次性投料浓度为300 g/L。进一步考察了补料转化方式对提高转化效率的影响。结果表明，相对于一次性投料的全细胞分批转化工艺，采用连续补料方式和分批补料方式均能使底物投料量达到400 g/L。相对于以往报道，底物投料量提高了33.3%，产物(3R,5R)-CDHHB非对映体过量值（d.e.值）为99.5 %，具有良好的工业应用前景。

提出了一种以MgO为吸附剂，以化学环法分解氯化铵的工艺为核心，将纯碱与氯乙烯两大过程集成为一个无CO₂排放又无电解过程的清洁生产新工艺。使用HSC热力学软件分析了MgO与NH₄Cl两步反应分别释放NH₃和HCl的可能性，并确定了释氨反应和释氯反应的温度、水氨物质的量比等相关条件。使用固定床装置对此过程进行了验证，并得到了较高的NH₃和HCl的单程收率；评价了作为反应吸附剂的不同氧化镁的活性，粉末状轻质MgO因为其比表面积和孔容的优势而活性最高；实验进一步验证了MgO吸附剂在多次循环利用下的表现，结果表明其在11次的循环利用后仍然有较高的活性。

为开发性能较优的合成气甲烷化催化剂，采用固相混合法制备了20%Ni/Al₂O₃催化剂，通过H₂程序升温还原（H₂-TPR）和X射线衍射（XRD）表征发现，简单固相混合法制备的催化剂具有较好的分散性和还原性能。考察了压力、温度、空速和进料比（H₂与CO的体积比）等不同操作条件下该CO甲烷化催化剂的稳定性，结果表明：在CO甲烷化反应体系中随着温度、压力和进料比的增大，催化剂稳定性增强；空速增大，催化剂稳定性降低。采用XRD和H₂程序升温表面反应（H₂-TPSR）技术对催化剂失活原因进行了探讨，发现催化剂由于表面沉积无定形胶质碳（C_β）而失活，升高温度和压力会使催化剂表面活性碳物种（C_α）向更稳定的蠕虫状碳（C_v）和石墨型碳（C_c）沉积，从而催化剂稳定性增强。

以碳四馏分和去离子水为原料，耐高温大孔磺酸阳离子交换树脂为催化剂，采用催化蒸馏新工艺考察了反应压力、碳四质量空速、水与碳四物质的量之比和反应温度对异丁烯水合反应的影响。结果表明，在反应温度为79 ℃，反应压力为1.0 MPa，碳四质量空速为0.3 h^-1，水与碳四物质的量之比为5:1，塔顶进水量与中部进水量的比为5:2的最优反应条件下，异丁烯转化率和叔丁醇的选择性分别达到80.07% 和99.96%,高于现有异丁烯水合工艺的转化率（60%～75%）。上述催化蒸馏实验数据与利用Aspen Plus软件建立的模拟工艺流程得到的尾气和釜液组成的模拟值能够较好地吻合。

基于Benson基团贡献法从热力学角度研究了苯和甲醇烷基化的反应过程，研究了主、副反应的反应热、吉布斯自由能和平衡常数，为该体系的工艺设计和催化剂研究提供热力学依据。研究结果表明：苯和甲醇烷基化反应体系的四个主反应均为放热反应、熵增反应，而主要的副反应多为熵减小的反应。四个主反应的吉布斯自由能变化均小于0，即在633～773 K内能够自发进行。平衡常数计算表明：四个主反应的平衡常数接近，且均为不可逆反应。苯和甲醇烷基化体系的主要副产物为邻三甲苯和均三甲苯。高温有利于抑制这几种副产物的生成。