能源、环境催化及油田化学品应用技术-科研团队-天津科技大学化工与材料学院

团队成员

吕树祥，博士，教授，博士研究生导师，美国佐治亚理工大学访问学者，团队负责人。

郭丽梅，教授，硕士研究生导师

程宝箴，教授，博士研究生导师

姚月，博士，讲师

闫冰，博士，讲师

研究方向

环境与能源催化，清洁（绿色）化学工艺，多相催化反应工程，一碳化工，油田化学品制备及应用技术。主要研究内容：

1. 难降解有机污染物的催化氧化，主要通过研究固体 Fenton 催化体系，以过氧化氢为原料，在低温、宽 pH 范围内催化分解产生氢氧自由基深度氧化污染物，达到完全降解，且无二次污染。

2. 汽油、柴油和其它油品的催化脱硫技术，油品中的含硫化合物燃烧后产生的硫氧化物排放到大气中，是形成酸雨和雾霾主要污染物之一，生产超低硫的 “ 清洁燃料 ” 成为必然趋势。主要开发高效的深度脱硫非均相催化剂和连续反应技术及相关的反应机理。

3. 新型催化材料，纳米沸石材料及杂原子纳米沸石材料，（缺位）多酸催化材料，封装型贵金属负载的沸石催化材料等，应用于加氢、氧化、重整和脱硫催化过程。

4. 油田开发过程中钻井液、完井液助剂、提高采收率助剂、压裂液助剂、压裂液反排水处理及再利用助剂等关键性应用技术。

5. 现代制革理论与清洁生产技术，重金属污染与防治、制革废水处理及回用技术。

研究成果

1. 天津市科委应用基础与前沿技术研究计划重点项目（ 14JCZDJC40600 ），多相催化氧化深度处理造纸废水机理研究

2. 大学生创新创业训练计划项目（ 201410057040 ），酸改性对 Al₂O₃ 载体表面酸性的影响规律

3. “ 十二五 ” 国家科技支撑计划项目（ 2011BAC11B04-3 ），造纸终端混合废水深度氧化及回用技术基础研究

4. 天津市高等学校科技发展基金计划项目 (20080516) ，非均相催化氧化深度降解有机废水

5. 中国石油化工有限公司巴陵分公司科技开发项目 (BL22JK-09-JK-006) ，利用煤气化工程中硫化氢气体生产硫脲技术研究

6. 中国石油化工有限公司巴陵分公司科技开发项目，氧化催化集成生产过氧化氢技术研究

7. 国家自然科学基金面上项目（ 20446003 ），滴流床膜反应器中烯烃环氧化与氢氧合成过氧化氢的集成

8. 中国石油化工有限公司科技开发项目（ X503023 ），过氧化氢生产中蒽醌加氢反应器的强化研究

9. 国家重点基础研究发展规划项目（ 973 项目），石油炼制和基本有机化学品合成中的

10. 天津市科委课题，孪连阴离子表面活性剂

11. 国家“十二五”科技重大专项，低渗、特低渗油气储层高效改造关键技术

12. 辽河油田科技开发项目， “ 清洁压裂液研制及现场应用 ” ， “ 海南三块调堵驱多功能药剂制备及现场应用 ” ， “ 气体示踪剂研制 ” ， “ 水溶性示踪剂研制 ” ， “ 可逆凝胶研制 ”

13. 中石油勘探开发研究院廊坊分院科技合作， “ 粘土稳定剂研制 ” ， “ 微乳酸研制 ” ， “ 超低渗储层压裂液伤害机理研究 ”

14. 长庆油田钻采院科技开发，武 2 煤层气压裂液体系研究

15. 廊坊古来特科技发展股份有限公司科技合作， “ 高温堵水剂研制 ” ， “ 自愈合水泥浆添加剂研制 ”

16. 脱毛、浸灰及铬鞣废液循环利用， 2012 年中国轻工联合会科技进步一等奖

17. 环保型铬鞣剂的研制， 2007 年获山东省科技进步二等奖；

代表性作品

[1] Minghui Lu, Yue Yao, Lulu Gao, Dongmei Mo, Fang Lin, Shuxiang Lu*. Continuous Treatment of Phenol over an Fe₂O₃/γ-Al₂O₃ Catalyst in a Fixed-Bed Reactor. Water, Air and Soil Pollution, 2015,226(4):1-13. SCI ， JCR II 区

[2] Yue Yao , Yajie Tian, Honghuang Wu, Shuxiang Lu*. Pt-promoted and Hβ zeolite-supported Ni2P catalysts for hydroisomerisation of n-heptane. Fuel Processing Technology, 2015, 133: 146-151. SCI, JCR II 区

[3] Yajie Tian, Yue Yao, Yanhui Zhi, Lijun Yan, Shuxiang Lu*. Combined Extraction−Oxidation System for Oxidative Desulfurization (ODS) of a Model Fuel. Energy and Fuels, 2015, 29: 618−625. SCI, JCR II 区

[4] Guozhu Li, Yujiao Jiang, Danlei Chen, Jian Li, Shuxiang Lu. Increased silver activity as a result of controllable reaction-driven reconstruction for high-index facets. Journal of Catalysis, 2014, 317: 83-90. SCI, JCR I 区

[5] Yujiao Jiang, Guozhu Li, Xiaodi Li, Shuxiang Lu*, Li Wang, Xiangwen Zhang. Water-dispersible Fe₃O₄ nanowires as efficient supports for noble-metal catalysed aqueous reactions. Journal of Materials Chemistry A, 2014, 2(13): 4779-4787. SCI, JCR I 区

[6] Shuxiang Lu* , Longfu Wang, Yujian Zhang, Minghui Lu, Yahui Zhi, Yajie Tian. Conversion of urea to cyanamide over phosphorus-modified H-ZSM-5. Asian Journal of Chemistry, 2014, 26(14): 4215-4218. SCI

[7] Yan Bing , Huang Shouying, Meng Qingsen, Shen Yongli, Wang Shengping, Ma Xinbin*, Ordered Mesoporous Carbons Supported Wacker-type Catalyst for Catalytic Oxidative Carbonylation, AIChE Journal, 59(10), 3797-3805, 2013. SCI, JCR I 区

[8] Yan Bing , Huang Shouying, Wang Shengping, Ma Xinbin*, Catalytic Oxidative Carbonylation over Cu₂O Nanoclusters Supported on Carbon Materials: The Role of the Carbon Support, ChemCatChem, 6, 2671–2679, 2014. SCI, JCR I 区

[9] Huang Shouying, Yan Bing, Wang Shengping, Ma Xinbin*, Recent Advances in Dialkyl Carbonates Synthesis and Applications, Chemical Society Reviews, 44, 3079-3116, 2015. SCI, JCR I 区

[10] Shuxiang Lu*, Wang Li, Wang Yaquan, Mi Zhentao. Kinetic model of gas-Liquid-Liquid reactive extraction for the production of hydrogen peroxide. Chemical Engineering and Technology ， 2011, 34 （ 5 ）： 823-830. SCI, JCR II 区

[11] Cheng Yongxi, Wang Li, Lü Shuxiang, Wang Yaquan, Mi Zhentao. Gas-liquid-liquid three-phase reactive extraction for the hydrogen peroxide preparation by anthraquinone process. Industrial and Engineering Chemistry Research, 2008, 47(19): 7414-7418. SCI, JCR I 区

[12] Lü Shuxiang , Zhentao Mi, Li Wang, Yaquan Wang, Zehua Zhu, Songbao Fu. Experimental Investigation and Simulation of gas-liquid-liquid reactive extraction process for the production of hydrogen peroxide. Chemical Engineering Science, 2005, 60: 6298-6306. SCI, JCR I 区

[13] Lü Shuxiang , Zhentao Mi, Li Wang, Yaquan Wang. Experimental Investigation and Simulation of a Gas-Agitated Sieve Plate Column. Chem. Eng. Technol., 2004, 27(8): 903-908. SCI, JCR II 区

[14] Yan Bing , Wang Shengping, Zhao Yujun, Ma Xinbin*, Effect of Structure and Surface Oxygen Containing Groups of Carbon Carrier over OMCs Supported Cu-based Catalysts for Catalytic Oxidative Carbonylation, 247th American-Chemical-Society National Meeting, 2014.3.16-2014.3.20.