摘要:采用浸渍法在泡沫镍基底上原位合成了 Co-MOF 。在氮气氛围内对Co-MOF前驱体进行高温煅烧得到衍生碳材料,将其应用于染料废水的电催化降解过程。以罗丹明B为例,700℃下碳化的催化剂Co-MOF-NF(记为Co-700N-NF)具备最优的废水处理效果,当反应温度为 30°C 、施加电压为1.2V 时,含有 50mg?L-1 罗丹明B的染料废水在 2h 内的降解率可达 63% ,高出纯泡沫镍基底约 46% 。
摘要:采用水热合成的方法合成了低硅铝比RHO分子筛,在合成过程中考察了分子筛的陈化时间、晶化温度和晶化时间对产品的影响,确定了最佳的工艺条件。使用XRD、SEM等表征手段,判断分子筛的合成情况。简化了RHO分子筛的合成过程,缩短了合成时间,为后续的吸附实验提供了基础。
摘要:针对北方农村三格化粪池出水,中试采用陶粒作填充物的曝气生物滤池,研究在不同气水比的条件下陶粒曝气生物滤池反应器处理三格化粪池出水的情况。装置的挂膜方式选用接种挂膜法,在保持陶粒曝气生物滤池反应器滤速为 0.01m3?h-1 的工况条件下,研究了气水体积比分别为 1:1.2:1 、3:1 和 4:1 时反应器去除三格化粪池出水中COD、NH-N和TP的效果。结果表明:当气水体积比为2:1时,陶粒曝气生物滤池对COD、NH3-N 和TP的平均去除率分别达到 81.8% 、 79.1% 和 29.4% 。
摘要:循环流化床是一种洁净煤燃烧技术,由于其具有燃料适应性广、燃烧效率高、污染物排放量低等特点,在世界范围内得到了广泛的应用。但是,由于炉内气固两相流动相对剧烈,其带来的炉内水冷壁磨损直接影响循环流化床锅炉的寿命。为此,采用双流体模型对循环流化床内气固两相流动特性进行数值模拟,从而得到水冷壁磨蚀形态。结果表明:炉内密相区磨损严重,尤其是进料口和二次风口处,后墙出口处的磨损则是由烟气和颗粒的变向变速所导致。
摘要:使用Y型分子筛借助水热合成法制备得到Chabazite分子筛。通过一价阳离子( ΔNa+ 、Li)和二价阳离子( Ba2+ 1 Ca2+ 、 Mg2+ 、 Sr2+ )对Chabazite进行离子交换,使用XRD、SEM-EDS对样品进行表征分析。测定了常温下乙烯和乙烷的吸附等温曲线,采用Langmuir-Freundlich模型拟合吸附等温曲线。结果表明:Sr-Chabazite吸附剂选择性参数为20.59,为探寻变压吸附分离乙烯乙烷的吸附剂提供了新的方向。
摘要:以硫脲和乙酸锌为原料,通过水热法合成了 zns 纳米球,通过光解水制氢实验探究了 znS 纳米球的光催化性能。结果表明:ZnS的平均析氢速率可达 643.8μmol?g-1?h-1 ,并且在3次循环实验中依然保持着 85.6% 以上的析氢活性。
摘要:通过纳米二氧化硅混凝土抗压强度试验,研究水灰比及纳米二氧化硅掺入量对混凝土抗压强度的影响。试验设计3种水灰比,分别为 0.38,0.41,0.44 ,纳米二氧化硅掺入量分别为0、 0.5% 、1.0% 、 1.5% A 2.0% 。结果表明:混凝土的抗压强度随水灰比的增加而减小;当水灰比为0.38时,在纳米二氧化硅掺入量为 0.5% 、 1.0% ! 1.5% 、 2.0% 时混凝土抗压强度分别提高了 7.74% 、 15.82% 、 22.52% 、19.32% ,当纳米二氧化硅掺入量为 1.5% 时,试样抗压强度达到最大。
摘要:提出一种新型叶片式静态混合器,在不同叶片个数下对液液两相在静态混合器中的混合过程进行了数值模拟研究。结果表明: Re=5000~15000 ,叶片式静态混合器的分离强度可以达到0.01以下,达到混合完全的标准;当叶片个数为3\~5时,叶片个数越大,分离强度越低,混合效果越佳;叶片个数对静态混合器的压降影响不大,在低能耗前提下,选用混合效果更好的五叶片型。五叶片型是叶片式静态混合器最优结构之一。
摘要: CO2 水合物法是一种 CO2 捕集的有效手段,通过添加促进剂可改善现阶段 CO2 水合物生成所面临的诱导时间长、储气量小的不足,纳米颗粒因其良好的表面结构与热性能近年来被用作 CO2 水合物的动力学促进剂。通过共沉淀法合成了rGO-CuO纳米材料,并对材料进行表征,研究了不同浓度的 rGO-CuO 体系对 CO2 水合物生成时诱导时间、气体消耗量、储气量、水合转化率等动力学参数的影响。结果表明:rGO-CuO的添加对 CO2 水合物的生成有着积极的影响,在温度 274.15K 、压力3.0MPa下, CO2 水合物生成的诱导时间较纯水体系减少了 63.08%~75.38% : CO2 气体的消耗量较纯水体系增加 13.82%~15.12% ;水合转化率较纯水体系增加 14.25%15.62% ;但在 CO2 储气量没有表现出明显的优势。
摘要:碳纳米管(CNTs)具有较高的拉伸强度、优异的热传递性能以及良好的表面特性,但CNTs与流体混合后的分散稳定性较差,影响了其作为换热工质的应用,对CNTs改性可提升CNTs纳米流体的稳定性。制备了CNTs-O/水纳米流体,通过Zeta电位测量和透射电镜表征CNTs-O/水纳米流体的稳定性,并开展了不同添加浓度的CNTs-O/水纳米流体在微型通道内的流动与换热特性实验。结果表明:测得Zeta电位为- -47mV ,表明CNTs-O/水纳米流体具有良好稳定性;纳米颗粒的加入可以显著提高基液的对流换热系数,当CNTs-O添加量为 0.2wt% 时,努塞尔数增加了 39% 。
摘要:为提高 TiO2 催化性能,以四氯化钛为原料、氨水为沉淀剂,室温条件下采用溶胶-凝胶法制备纳米 TiO2 ,采用SEM、XRD、FT-IR等测试手段探究材料制备条件及光催化性能之间的关系。结果表明:实验最佳制备条件为反应液 ΔpH 值6、水解时间为 4h 、煅烧温度 550°C ,煅烧时长 150min 该条件下得到的纳米光催化剂最好,同时由XRD和FT-IR综合分析结果,该温度条件下能够获得最佳单一相的锐钛矿 TiO2 ,(101)相结晶最好且官能团结构最佳,在 20W 紫外灯(波长 365nm 照射下, 24h 内甲醛降解率达 80.56% ,自然光条件下对甲醛的降解率达 65.12% ;同时对其循环使用4次后、甲醛降解率达 70% 以上,证明其具有一定的循环稳定性。
摘要:采用除油-粗化-敏化活化的方法对氧化铝空心球进行预处理,通过化学镀方法对氧化铝空心球进行表面改性,使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及能谱仪研究不同参数对化学镀层的影响,结果表明:在平均直径为 0.5mm 的陶瓷空心球表面化学镀镍的最佳工艺为:硫酸镍( NiSO4?6H2O )40g?L-1 ,硼氢化钠 2g?L-1 ,柠檬酸钠 90g?L-1. 。空心球镀镍铝基复合材料样品热处理后压缩强度有所降低,分别为 226.2MPa 和 188.1MPa 。镀镍的样品能量吸收能力明显小于未镀镍样品,应变达到 50% 时,铸态未镀镍样品的能量吸收能力为 70.6J?cm-3 ,热处理后的样品能量吸收能力为 105.8J?cm-3 ,前后增加了35.2J?cm-3 ,镀镍样品热处理后的吸能能力分别为 78.2J?cm-3 和 93.7J?cm-3 。
摘要:随着科学技术的不断进步,活性炭在化工、印染、医药等诸多行业应用逐渐广泛。以生物质基为原料活性炭的制备工艺在不断发展,核桃壳作为活性炭的原料以孔隙结构发达、吸附性能好以及制备工艺简单等优势,在生物质基活性炭占有一席之地。从制备活性炭的工艺出发,研究炭化、活化、煅烧过程中影响活性炭性能的因素,重点探究煅烧温度以及活化剂浓度对活性炭性能的影响。结果表明:在浓度为 20% 的氯化锌活化剂,煅烧温度为750℃时的活性炭性能最好,其去除率为 72% ,吸附值为 391.86mg?g-1 。采用热重(TG)、扫描电镜(SEM)、低频能谱(EDS)等表征手段分析,并采用Langmuir和Freundich吸附模型探究活性炭的吸附机理。结果表明,榛子壳基活性炭孔结构丰富,分散性较好,适用于气相、液相等催化剂使用,并且属于化学性吸附。
摘要:对氯丁橡胶进行了改性研究,在氯丁二烯分子链上引入2,3二氯丁二烯-1,3单元,形成共聚物,在共聚过程中使用硫磺调节分子量,并研究了聚合配方、聚合工艺条件及断链工艺条件。结果表明:产品DCR-112具备优良的抗结晶性能,而且其弹性和物理机械性能均有显著改善;随着2.3-DCB用量的增加,橡胶的耐油性能逐渐增强,耐水性能减弱;在常温下其比LJD-120型氯丁橡胶的邵氏硬度低5个硬度点,制品质地软,柔韧性高。本产品与美国Dupon公司相应牌号的GRT氯丁胶的各项性能进行对比,物理机械性能基本相当。
摘要:在Ti-6Al-4V表面制备了铝酸盐水泥固化的硅酸钾涂层,采用 SEM、XRD等手段研究了涂层在 600‰ 空气和表面沉积固态 NaCl 环境下的氧化和腐蚀性能。结果发现:硅酸钾涂层高温氧化5min 时产生发泡现象,涂层截面孔隙率达到 63% ,并提出硅酸钾涂层的高温发泡是影响涂层对基体防护效果下降的主要原因。加入铝酸盐水泥固化的硅酸钾涂层在 600‰ 氧化 5min 后截面的孔隙率降低到29% ,缓解了硅酸钾涂层发泡后产生的孔洞缺陷,使进入涂层截面处氧气量减少,有效阻止基体被氧化。同时,Ti-6Al-4V合金在 600°C 固态NaCl沉积 300h 后腐蚀严重,腐蚀层厚度达到49 μm ,主要腐蚀产物为 TiO2 和少量 Al2O3 。在Ti-6Al-4V表面涂覆铝酸盐水泥固化的硅酸钾涂层经过600 C 固态NaCl沉积盐条件下腐蚀 300h ,界面处氧化膜厚度仅 4μm ,涂层对基体具有良好的防护作用。
摘要:为探究熔体处理时间对 K488合金显微组织及力学性能的影响规律,对不同时间的熔体处理 1 625‰ )]的K488合金分别开展了 高温持久性能测试。此外,为获悉熔体处理时间影响合金持久性能的微观机制,还利用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对持久性能测试前后的K488合金显微组织进行了系统表征。结果表明:K488合金在 12min×1625 (20 C 熔体处理条件下析出均匀、尺寸较大且立方度较高的γ相。且相较于 7min 和 17min 熔体处理条件下的持久寿命, 12min×1625 (204号 C 熔体处理后合金的持久寿命最高,达到 204.9h ,表明 12min 是K488合金的最优熔体处理时间。SEM和TEM分析认为, 12min 下晶粒细化,提高晶界的强度。并且较高的 γ′ 相尺寸和体积分数有效地抵抗了位错的切割,从而提高了K488合金的持久寿命。
摘要:采用密度泛函理论,探究了负载Ca元素的焦炭催化CO还原NO的两种不同反应机理。理论计算结果表明,负载Ca元素的焦炭催化CO还原NO的主要包括NO还原生成 N2 以及CO与表面0反应生成 CO2 两部分。通过比较两种焦炭模型还原NO的能垒值,发现负载Ca元素的Armchair型焦炭催化CO还原NO具有更低能垒值。Ca的加入促进了NO还原生成 N2 的发生。
摘要:以农业废弃稻壳为原料,以铁、锰、镍为负载金属,通过水热合成法制备磁性复合吸附剂NiMnFe2O4@BC 。通过单因素实验探讨了在不同条件下对硝基苯的去除率。结果表明:最佳吸附条件为温度 30°C 、 pH=5 、 NiMnFe2O4@BC 的投加量 1.5g?L-1 。
摘要:传统锂离子电池的制造主要采用浆料涂覆铸造工艺,其存在极片干燥时间长、有机溶剂回收成本高、环境污染严重、极片高负载受到限制等问题。为此,开发了干法无溶剂制备工艺,其中PTFE黏结剂纤维化的方法因制备工艺简单受到了广泛的关注。综述了PTFE的纤维化原理及其目前在各个领域中的应用,同时提出了其所面临的问题。
摘要:贵金属气凝胶(NMAs)具有较高的贵金属催化活性和气凝胶的三维自支撑多孔网络结构,在表面增强拉曼光谱(SERS)领域得到了极大发展。然而,使用定制良好的架构快速制备NMAs面临相当大的挑战,限制了其SERS的操作以及性能优化。在金溶液中加入银纳米颗粒,可显著增加空气介电界面的电磁场,从而产生明显的拉曼增强效应。相应的实验和表征显示了核壳结构的特性和性能,这种结构具有出色的灵敏度、可重复性和稳定性,可用作SERS基底。本文提出了一种扰动辅助的动态去壳策略,在 10min 范围内生成自支撑的金-银核壳凝胶,并且核壳结构的金-银气凝胶的SERS性能普遍高于非核壳结构的金-银气凝胶。
摘要:采用浸渍法将 Ag3PO4 修饰在石墨烯凝胶(rGH)表面制备了 Ag3PO4/rGH 复合材料,并应用于四环素(TC)的高效去除中。石墨烯的大共轭 π 结构,不仅对污染物具有良好的吸附性能,而且促进了 Ag3PO4 光生电荷分离效率和催化降解活性。 60%Ag3PO4/rGH 复合物在 30min 内可全部降解TC,较单体 Ag3PO4 提高了 50% 。分析了降解过程中活性物种的作用规律,提出了 Ag3PO4/rGH 复合物吸附-原位催化降解TC的机理。
摘要:以废旧铝材熔炼提纯铝为例,基于COMSOLMultiphysics 软件模拟了废旧铝材感应加热熔炼过程。通过改变电流大小、加热频率和线圈匝数,探究不同参数对加热温度和加热速率的影响。由模拟结果可得出电流大小为30A,加热频率为 8kHz ,线圈匝数为15为最佳参数组合。在此参数组合下,加热至 1000°C 的时间为 23.8min ,符合电源成本最低,效率最高且满足废铝加热熔炼要求。
摘要:废弃印制电路板(waste printed circuit boards,WPCB)是电子废物的重要组成部分,具有高复杂性和高危害性。WPCB中含有铅、汞、砷等重金属和其他有毒物质,这些物质容易渗入土壤和地下水环境介质中积累,然后迁移到作物中,通过食物链进入生物体,损害人类生命和健康。传统处理方式如垃圾填埋或焚烧会产生大量污染物质。因此本研究从超低温处理模式角度出发,通过改变PCB 自身力学性能和增加其脆性来降低处理难度并避免二次污染的发生。对于PCB中的金元素,本研究引入氯化浸提方式,通过使用次氯酸钠来提升浸提过程中的氧化电位,完成氯金酸钠的高效制备。
摘要:电动汽车的发展有效缓解了化石能源消耗以及由燃油汽车带来的尾气排放等问题。随着电动汽车的发展,废旧锂离子电池的回收受到了更多的重视。介绍一种绿色的废旧磷酸铁锂电池回收方法。在实验过程中,考察了温度、时间、乙酸浓度以及液固比对浸出过程的影响。结果表明:在温度为 40‰ ,浸出时间为 30min ,乙酸浓度为 2mol?L-1 ,液固比为 10mL ?g-1 时,最高的Li浸出率为 89.59% ○考虑经济性时,温度为 30°C ,浸出时间为 30min ,乙酸浓度为 1mol?L-1 ,液固比为 8mL?g-1 时,最高的Li浸出率仍有 85.20% 。SEM和XRD表征结果表明,酸浸反应后LiFeP Δ04 可以直接转化为 FePO4 0
摘要:近几年来,大麻脱胶废水的处理和研究一直是被忽视的领域。大麻脱胶废水中含有果胶等高分子难降解物质,具有经济价值,同时果胶物质也是引起COD高的主要原因,直接进行处理较为困难。研究采用了盐析法提取高浓度大麻脱胶废水中的果胶物质,在实现对废水处理,满足了实际需求的同时,也兼顾了经济效益,实现了废水的资源化利用。通过单因素实验、正交实验的方法探讨盐析液中盐的种类及盐析液用量、pH、提取温度和提取时间等关键因子对果胶提取率的影响。结果表明:果胶的提取因素影响大小依次为盐析液用量、pH、提取温度、提取时间,最佳工艺条件为:硫酸铝饱和溶液用量 6mL , pH 为4,提取温度 70°C ,提取时间 60min ,在此条件下,果胶提取率为 32.53% 。
摘要:乙炔氢氯化反应合成氯乙烯(VCM)继而聚合生成聚氯乙烯(PVC)是国内外应用较多的生产技术工艺。目前PVC行业产能过剩,有效控制生产成本、追求生产效益成为相关企业关注的重点问题。通过对乙炔氯化氢配比、混合脱水效率、转化器温度等因素进行分析,探究其对VCM合成过程中乙炔转化率的影响,并提出相应的解决措施。此外,还介绍了乙炔等原料的回收利用方案及工艺优化措施,保证乙炔高效回收利用。
摘要:采用不同的电弧喷铝设备对复合材料制件表面进行喷铝,将得到的铝层与火焰喷铝所得铝层成分与性能进行对比发现,电弧喷铝与火焰喷铝所得铝层外观相似,目视无裂纹和脱落现象,完整、密实且均匀。EDS与XRD 结果表明:电弧喷涂与火焰喷铝涂层元素中检测到的铝元素含量相近,电弧喷铝可获得与火焰喷铝物相组成相同的铝涂层;电弧喷铝所得铝层的厚度与电阻均符合检验要求,使用电弧喷铝获得的铝层性能与火焰喷铝所得铝层性能相近。
摘要:对中低温煤焦油中煤焦油和煤沥青的含量进行了详细分析,并探讨了它们在工业上的应用。通过实验和分析发现,煤焦油和煤沥青是中低温煤焦油中的主要组分,其含量占比较高。煤焦油主要由苯、甲苯和二甲苯等芳香烃组成,具有较高的热值和化学活性,适用于制备沥青、涂料等产品。而煤沥青则主要由脂肪烃和芳香烃组成,具有较高的黏度和耐候性,适用于道路建设和沥青混凝土生产。通过深人研究这些化合物的性质和用途,可以更好地推动煤化工产业的发展,提高资源利用效率,以期研究成果能够为相关领域的学者和工程师提供参考和借鉴。
摘要:多孔材料由于其有序可调控的多孔结构、可变的形态和各种应用引起了研究者极大的关注。二氧化硅作为一种常见的介孔材料,具有低密度、低毒性、良好的生物相容性和易于表面改性等特性。普通的多孔二氧化硅材料存在稳定性差和孔内表面积小等问题,此外如果装载客体分子,孔口容易被堵塞,进一步降低了多孔材料的可利用性。树枝状二氧化硅纳米材料具有大的孔道,能改善上述问题。对树枝状二氧化硅纳米材料(DMSN)进行了研究调查,包括制备方法和应用前景等方面。
摘要:综述了光催化技术在有机废水处理中的应用,重点介绍了光催化机理和提升光催化性能的方法,包括二氧化钛( TiO2 )的改性以及与常见的氧化剂联用的耦合技术(光催化与过氧化氢、过硫酸盐等联用),为光催化处理有机废水提供一定参考。
摘要:介绍了国内外高导热纳米流体的制备方法与稳定性研究,归纳了一步法与两步法制备纳米流体的工艺流程与技术优劣,分析总结了采用添加表面活性剂、表面改性技术、调控溶液pH以及超声振动等方式来提高纳米流体稳定性的技术特点、作用机理以及适用场景,对纳米流体今后的研究方向做出展望。
摘要:含镍废催化剂虽具备较大的危害,但是正确处理可作为二次资源使用,因此应从经济效益与环境效益两方面综合考虑含镍废催化剂的回收处理问题。本文对我国镍资源与含镍废催化剂的现实情况进行了阐述,探讨了其可持续利用的方式,综述了含镍废催化剂的回收工艺及现状,包括酸浸法、氨浸法、焙烧-浸出法以及火法富集回收等方法。阐释了回收利用含镍废催化剂的意义,对采用氢气还原含镍废催化剂的处理工艺提出了新的展望。
摘要:季铵盐表面活性剂作为杀菌剂具有抗菌效能优异、不易使细菌产生耐药性等特点,在油田水处理中被广泛使用。本文从微生物腐蚀出发,对比了常见油田杀菌剂,综述了国内外关于季铵盐杀菌表面活性剂的研究现状与应用特点,并对其未来发展方向进行了分析和展望。
摘要:金属有机骨架(MOF)有机配体种类繁多,金属阳离子的配位方式也多种多样,这使得MOF具有丰富的组成和结构,从而很容易改变MOF的光吸收性能,实现高效的太阳能收集。与传统的无机半导体相比,MOF可通过对金属中心或有机配体进行改性优化,设计合成所需的功能和结构,在光催化领域具有显著优势。本文主要介绍了MOF材料以及其合成、改性研究。
摘要:通过正交实验设计探讨了氯化磷腈催化剂的合成条件及其在端氢硅油中的应用性能。使用线性体与端氢硅油作为原料,以磷腈催化剂进行催化合成端氢硅油。结果表明:在最佳合成条件下(即 1409C ,5:1投料比,反应3h),所合成的磷睛催化剂展示了较高的催化活性。使用磷睛催化剂的端氢硅油反应活性显著提升且具有较为均匀的分子量分布。通过磷腈催化剂合成的端氢硅油作为原料后续合成的嵌段硅油有较好的手感。
摘要:挥发性有机物(VOCs)转化成臭氧( 03 )的过程对大气环境有着重要影响,其动力学机制及影响因素在理解大气化学变化方面意义重大,二者之间存在复杂的关联。文章综述了VOCs转化生成 ΔO3 过程中,其与羟基自由基 (?oH )反应机制所涉及的反应速率常数相关研究成果,探讨了在不同环境条件下,如气象条件(光照、温度、湿度等)改变等关键因素对VOCs转化成 O3 过程的影响。未来需进一步开展不同来源VOCs对 O3 生成影响的研究,探究复杂环境体系中 O3 生成量变化的过程及其机制,揭示各种影响因素综合作用对大气中 O3 浓度变化的影响,深化对大气环境中 O3 污染形成及防控的认识。
摘要:颗粒污染物(PM)是影响大气环境质量的主要污染物,挥发性有机物(VOCs)是形成PM的重要前体物。VOCs在氧化、冷凝、吸附、吸收、成核等机制作用下可以转化为PM,进而持续影响环境空气质量。VOCs在大气的开放场域转化为PM的过程中,动力学转化速率受多种因素影响,主要综述了大气氧化性、温度、相对湿度、 NH4+ 等因素对转化机制和速率的影响,以期为VOCs转化成PM的研究提供借鉴与帮助。
摘要:以玻纤增强环氧乙烯基酯树脂(EVE/GF)和玻纤增强不饱和聚酯树脂(UP/GF)两种复合材料为研究对象,在热氧老化作用下( 120qC 高温)进行老化前后两种试件物理性能和静态力学性能的测试分析,同时采用傅里叶红外光谱、扫描电镜对试件基体结构及断口形貌进行分析,最后用ANSYS软件对试件静态力学行为进行模拟分析。结果表明:高温老化 672h 后,EVE/GF质量降低 0.5% ,UP/GF质量降低 0.26% ,UP/GF质量保持率较好;EVE/GF硬度降低 4.8% ,UP/GF硬度降低 6.3% ,EVE/GF硬度保持率较好;EVE/GF拉伸性能降低了 6.14% ,UP/GF拉伸性能降低了 10.94% ,EVE/GF试件耐高温性能好;通过红外光谱分析可知,EVE/GF和UP/GF两种试件在高温与氧气作用下,发生热氧老化效应,生成了更多的羧酸与羧基;SEM下,树脂发生降解,基体严重开裂,纤维与树脂界面发生脱黏。