ZSM-5分子筛对典型涂装VOCs的吸附性能及机理研究

通过水热法成功合成了一系列宽硅铝比(50、100、150、300、500、800、1500、3000)的ZSM-5分子筛,旨在研究其对涂装行业典型挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)的吸附规律。同时,结合分子筛表面的酸性位点,以解析硅铝比对分子筛吸附性能的影响机制。实验结果表明,丙酮的吸附能力主要受自身极性、支链结构和分子筛表面酸位点的影响。而乙酸丁酯、苯乙烯、对二甲苯、苯、甲苯的吸附性能会同时受到自身的分子量、分子直径、极性、分子结构和官能团的影响,分子量和分子直径大、极性强且具有支链结构的VOCs更容易被ZSM-5分子筛吸附。这6种VOCs中,ZSM-5分子筛对丙酮的吸附效果最好,硅铝比对其吸附性能的影响也最大。这是因为丙酮比其他VOCs更容易吸附在Lewis酸位点上,硅铝比的改变会影响酸位点的数量。低硅铝比的分子筛由于具有较多的酸位点,更适用于丙酮的吸附。

纸盒式涂料废渣实验研究和热解处置

为实现涂料废渣的源头减量与资源化利用,降低企业危废处置成本,文章对纸盒式涂料废渣进行了系统的理化分析和热重分析,分析发现纸盒式涂料废渣具有含湿率低、热值高、易热解及质量损失率高等特点。结合当前政策法规,提出了一种在涂装车间内与现有工艺结合,就地实施的纸盒式涂料废渣连续热解减质量处置技术,可实现涂料废渣的源头减量与资源化利用,具有良好的经济和环境效益。

铝合金车轮涂装前处理工序的节能减排

为提高水资源利用效率,达到节能降耗的目的,对铝合金车轮前处理进行中水回用及逆向补水可行性研究。优化补水管路,严格监控水洗槽电导率及末道水洗菌群污染程度;对铝合金车轮涂膜性能(附着力、硬度、耐碎石冲击、耐CASS试验、耐盐雾性、耐丝状腐蚀性、耐水性、耐湿性及耐洗涤剂)进行测试。结果标明:涂装前处理中水回用及逆向补水工艺稳定,水洗槽电导率及末道水洗含菌量均满足前处理工艺指标要求,涂膜性能合格。

钢结构重防腐超长配套间隔时间的探讨

以钢结构重防腐涂层配套方案为实验研究对象,确定了中间漆和面漆的具体涂膜厚度,通过中间漆和配套间隔时间的不同,在西北区域的高寒低湿环境下实际模拟了配套间隔时间和拉拔附着力的关系。对设计超长配套间隔时间的工程项目有一定的借鉴和指导作用。

水处理膜技术在集装箱水性涂料废水处理中的应用与发展趋势

2017年中国集装箱制造业全面切换溶剂型涂料改为使用水性涂料进行涂装,其涂装线的废水处理工序也随之改变为处理水性涂料的涂装废水,基于水性涂料产品特点,集装箱工厂的涂装废水处理系统进行了一次全面的技术改造。对水处理膜技术在本次行业变革行动中的应用情况进行了分析、总结,并针对现状的不足之处提出了改善建议。

扩散渗析法从钛白废酸中回收硫酸

针对钛白废酸的回收,在静态扩散条件下测定了硫酸、硫酸亚铁在阴离子交换膜中的渗析系数以考察膜的分离性能。进一步考察动态扩散操作参数如流量、流量比、停留时间等对回收率及回收酸浓度的影响。研究表明,使用的阴离子交换膜具有良好的分离性能,酸盐分离系数达23.6,在水酸流量比维持在1～1.1,废酸流量维持在0.6L·h-1左右的条件下,硫酸回收率大于85%,硫酸亚铁透过率小于7%。

沸石转轮在集装箱水性涂料涂装VOCs废气处理中应用的研究进展

沸石转轮吸附浓缩工艺是针对目前工业涂装领域废气治理中“大风量、低浓度”难点的一项主流技术。集装箱水性涂料的涂装VOCs废气具有“高湿度”“高、低沸点有机物两极化分布”“难脱附”的特点。实验分别从3个方面——沸石转轮的结构与运行工艺、沸石分子筛的结构及性质、沸石分子筛的制备,进行分析和总结,以期为集装箱水性涂料的涂装VOCs废气处理探索出合规且经济、高效的解决路径。

紫外光接枝改性木塑复合材料的表面抑菌性

以二苯甲酮为光敏剂,通过紫外光辐照引发,将N,N-二甲基十四烷基对乙烯基苄基氯化铵(C9H9Cl-14DMA)单体接枝在含有乙烯基的木塑复合材料(WPC)表面,赋予WPC表面抗菌功能。利用XPS光电子能谱和扫描电子显微镜(SEM)对WPC的表面化学组成和形貌结构进行表征,采用抑菌圈法对大肠杆菌进行抑菌活性研究。探讨了单体质量浓度、光敏剂质量浓度、光照时间对接枝率的影响。结果表明,最优的接枝条件为:光敏剂质量浓度0.150 g/mL、单体质量浓度0.800 g/mL、光照时间3 min,接枝率为62.5μg/mm2,接枝后的WPC表面具有良好的抑菌性能。

载体涂层对负载型NiMnO_3钙钛矿催化剂催化燃烧VOCs性能的影响

以堇青石蜂窝陶瓷为载体,Ni(NO_3)_2·6H_2O、Mn(NO_3)_2为原料,通过柠檬酸法制得NiMnO-3钙钛矿催化剂,考察载体涂层对催化燃烧VOCs反应性能的影响,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积分析仪(BET)、氢气程序升温还原(H_2-TPR)进行表征分析。实验结果表明:不同的涂层对负载型NiMnO_3钙钛矿催化剂的影响具有不同的效果。其中,Ce_0.75Zr_0.25O_2涂层有助于提高载体的比表面积,提供更多的活性位点,并且使负载型NiMnO_3钙钛矿催化剂的活性组分分散更加均匀,晶粒尺寸更小,提高了活性组分的高温稳定性。同时,Ce_0.75Zr_0.25O_2涂层与NiMnO_3钙钛矿之间具有的协调作用能提高反应的Redox循环速率,进而提高催化剂的催化性能。

聚烯烃木塑复合材料的表面涂饰性能

通过涂饰来提高木塑复合材料(WPC)的抗老化性能和赋予不同的装饰效果,是提高WPC的附加值和拓展其应用领域的重要途径。选用木蜡油、丙烯酸酯、聚氨酯、氟碳、有机硅和丙烯酸聚氨脂等6类共16种涂料,以自制的聚乙烯(PE)基木塑复合材料和聚丙烯(PP)基木塑复合材料为试材进行了涂饰,通过涂料接触角和漆膜附着力测试等方法对木塑复合材料的涂饰性能进行了评价。结果表明:涂料与聚乙烯基木塑复合材料的接触角低于聚丙烯基木塑复合材料,水性涂料与木塑复合材料的接触角明显高于同类成膜树脂的溶剂型涂料;漆膜附着力因涂料的种类和品种不同而异,多数涂料在聚丙烯基木塑复合材料的附着力略高于聚乙烯基木塑复合材料。综合考虑涂料接触角、漆膜附着力和外观等因素,以木蜡油、聚氨酯、丙烯酸聚氨酯、氟碳和有机硅为主要成膜物质的涂料对木塑复合材料的表面涂饰性能较好,其中有机硅和丙烯酸聚氨酯涂料更优。

钛合金化学铣切保护涂料的制备及性能研究

采用聚苯乙烯,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为成膜物质,热塑性酚醛树脂溶液为浸蚀比控制剂,优选各种添加剂的配比,制备钛合金化学加工用保护涂料,选用氢氟酸-硝酸体系的钛合金化学铣切液,对所制备的保护涂料进行性能测试和对比分析。结果表明：所制备的保护涂料成膜性和可剥性良好,在钛合金化铣液中的浸蚀比稳定在0.4-0.6,化铣后的主要技术指标（粗糙度）能满足钛合金化学铣切的要求。

负载型钙钛矿LaB_xMn_(1-x)O_3/堇青石(B=Co,Fe,Ni,Cu)催化燃烧苯的性能

采用柠檬酸盐法制备了LaBxMn1-xO3/堇青石(B=Co,Fe,Ni,Cu)催化燃烧催化剂,并用H2-程序升温还原(H2-TPR)、X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等对其进行了表征,并考察其催化燃烧苯的活性和抗水性能。结果表明:LaCo0.5Mn0.5O3/堇青石催化剂能形成完善的钙钛矿晶相,表现出最佳的催化氧化苯的性能;载体经CeO2涂覆改性,起到协同催化和稳定剂的作用,从而有利于催化剂催化燃烧活性的提高和热稳定性能的发挥,在水蒸气存在下,催化剂亦可表现出良好的催化氧化活性。

堇青石负载Pd和过渡金属氧化物催化剂的表征及其对CO的催化氧化活性

以堇青石蜂窝陶瓷(CC)为载体,采用浸渍法制备了堇青石负载Pd和过渡金属混合氧化物催化剂,记作Pd-M-Mn(M=Cu,Co,Fe,Ni)/CC。实验结果表明:Pd-Co-Mn/CC催化剂的催化活性最高;随着Pd负载量的增加,CO转化率提高;当Pd负载量为1.00%时,反应温度为150℃时CO转化率达到98%,200℃时CO转化率达到100%;在反应温度150℃条件下,Pd-Co-Mn/CC催化剂(Pd负载量1.00%)的CO转化率在前30 h内小幅度下降,随后稳定在90%以上,反应100 h后,催化剂表面颜色由黑色变为棕褐色。

Ce-Ni-Mn-O复合氧化物催化剂催化燃烧苯的性能研究

以堇青石蜂窝陶瓷为载体,以Ce(NO3)2、Ni(NO3)2和Mn(NO3)2为原料,采用柠檬酸浸渍法制备了负载型Ce-Ni-Mn-O复合氧化物催化剂,考察了Ce、Ni与Mn摩尔比、焙烧温度和焙烧时间对催化燃烧苯的性能影响,并采用比表面积分析仪(BET)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对催化剂进行表征。实验结果表明,在系列催化剂中,n(Ce)/n(Ni)/n(Mn)=1∶0.5∶0.5,经500℃焙烧7h的催化剂表现出最佳的催化燃烧苯的活性,在300℃及体积空速为15000h-1条件下,即可促使浓度为4.8g/m3的苯催化转化率达到91.8%。

堇青石负载稀土铈基催化剂催化燃烧苯的性能研究

以堇青石蜂窝陶瓷为载体,以过渡金属Mn(NO3)2和稀土金属Ce(NO3)2·6H2O盐为原料,采用柠檬酸浸渍法制备负载型MnCeOx混合氧化物催化剂,考察Mn与Ce的摩尔比、焙烧温度与时间以及柠檬酸用量对催化燃烧苯性能的影响,应用正交实验设计方案优化最佳制备工艺参数,并采用X射线衍射仪(XRD)、H2-TPR和扫描电镜(SEM)对催化剂进行表征与分析。实验结果表明n(Mn)∶n(Ce)=19∶21,焙烧时间为7h,n(Mn+)∶n(柠檬酸)=6∶1的催化剂表现出最佳的催化活性,在300℃及体积空速为20000h-1条件下,催化燃烧浓度为1.5×10-3的苯,催化转化率可达99.1%。

曝气生物滤池在处理涂料废水中的应用

曝气生物滤池具有占地小、效率高和能耗低等一系列优点。本文通过对中国化建设总公司常州涂料化工研究院的涂料废水工程实例的研究,对两级曝气生物滤池从启动阶段开始到经过4年的稳定运行,分析了曝气生物滤池对涂料废水的应用,经过两段生物处理后的出水水质好并且稳定,能够达到涂料废水的Ⅱ级排放标准。

工业大尺寸催化剂的制备及催化燃烧VOCs性能研究

在实验室微量级催化剂制备与测试基础上,进行了工业大尺寸催化剂的制备与催化燃烧VOCs性能研究.搭建了处理规模为100 m^3/h的VOCs催化燃烧反应装置,以化工企业典型的工业有机废气苯、二甲苯和氯代苯为处理对象,设计空速10 000～20000 h^-1,反应温度为100～ 350℃.研究发现,催化剂催化燃烧效率与蜂窝陶瓷孔道数呈正比,与VOCs质量浓度和反应空速呈反比,且催化剂抗卤和水蒸汽能力较佳.贵金属减量化的Pd/MnCeOx/堇青石催化剂抗硫中毒能力显著增强,稳定性良好,催化转化率＞95％.

堇青石负载Mn-Zn-O复合金属氧化物的甲苯催化燃烧性能

以堇青石蜂窝陶瓷为载体、Mn(NO3)2和Zn(NO3)2为原料,采用过量浸渍法制备负载型Mn-Zn-O复合氧化物催化剂,考察Mn与Zn摩尔比、负载量及焙烧温度对甲苯催化燃烧性能的影响,并采用表面积分析仪(BET)、扫描电镜(SEM)和X线衍射仪(XRD)对催化剂进行表征。结果表明:n(Mn)/n(Zn)为2,负载量为10%,经450℃焙烧的催化剂表现出最佳的甲苯催化燃烧性能,在300℃及体积空速为10 000 h-1条件下,催化燃烧质量浓度为3.8μg/m3的甲苯,催化转化率可达91.4%。

改性三聚氰胺甲醛树脂漆雾凝聚剂的研制及性能研究

以三聚氰胺、甲醛为原料制得的三聚氰胺甲醛树脂为消粘剂,以改性聚丙酰胺为凝聚剂,开发出一种能用于油性漆喷涂房循环水处理的新型高效漆雾凝聚剂.通过漆雾凝聚剂合成工艺的正交实验,确定了该漆雾凝聚剂最佳反应物质量比、反应温度和反应时间等因素.在制备过程中通过加入阻聚剂对三聚氰胺甲醛树脂进行改性,能够有效地提高稳定时间.改性之后漆雾凝聚剂的漆渣去除率能达到88.87%,存储时间也能达到180d左右,能满足生产以及运输要求.

汽车制造涂装行业VOCs减排方案及潜力分析(Ⅱ)

简单介绍了国内汽车行业以及汽车涂料行业的发展情况,并分析了乘用车、商用车的不同涂装工艺以及VOCs排放节点。在行业市场调研的基础上,结合各类汽车涂料的VOCs排放水平,分析计算各类型汽车涂料耗用量以及VOCs产生量,并根据制造企业地域分布对行业产生的VOCs进行地理分布划分。综合以上信息,总结给出汽车制造涂装行业VOCs减排综合方案,并进行减排潜力定量测算。