以AMP为主体的混合胺溶液捕集CO_2性能研究

空间位阻胺2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)捕集CO_2技术具有吸收容量大、低能耗、腐蚀性小等优势,但因其吸收速度慢,制约了该项技术的大规模应用。将AMP分别与乙醇胺(MEA)和N-氨乙基哌嗪(AEP)混合,探讨不同配比以AMP为主体的混合胺溶液捕获CO_2性能。结果表明:常温常压下,AMP和MEA的体积比为5∶5时,该混合胺捕集CO_2效果最佳,相对纯AMP溶液,吸收容量提高了12.34%,吸收速率提高了29.21%,解析速率提高了20.00%;AMP和AEP的体积比为7∶3时,捕集效果最佳,相对纯AMP溶液,吸收容量提高了9.680%,吸收速率提高了28.10%,解析速率提高了32.50%;在最佳配比时,AMP和MEA的混合胺溶液,与AMP和AEP的混合胺溶液相比较,前者吸收容量比后者大2.558%,吸收速率比后者快1.587%,解析速率比后者慢18.52%。

液—液界面反应制备纳米球状TiO_2及其光催化性能研究

采用液—液界面反应成功制备了纳米球状TiO_2。用X射线衍射分析仪、扫描电子显微镜和紫外可见光谱等手段对该产物进行了表征,并探究了该产物对亚甲基蓝的光催化降解效果。结果表明,使用液—液界面法制备的TiO_2纯度高,其颗粒形貌是规则的球形,颗粒大小均匀,直径约为150 nm。在125 W高压汞灯下照射1 h,亚甲基蓝的光催化降解率可达到98.08%。

液—液界面反应制备纳米自组装多孔金膜

采用液—液界面反应成功制备了纳米自组装多孔金膜,研究了不同的还原剂、不同的水相辅助试剂对界面反应生成金膜的结构形貌影响。结果表明:在抗坏血酸、硫酸羟胺和硼氢化钠三种还原剂中,抗坏血酸制备的纳米Au颗粒粒度和形貌最好;添加辅助试剂聚乙烯醇和甲基纤维素,提高水相黏度后,纳米Au颗粒自组装生成多孔金膜。其中以甲基纤维素作为水相辅助试剂效果更好,可制备出由Au颗粒自组装而成的排列紧密、质地均匀的多孔金膜。用扫描电子显微镜、X射线衍射分析仪和紫外可见光谱分析等手段对该膜进行表征。

液-液界面法制备花状CuS自组装微球及其光催化性能研究

采用液-液界面反应成功制备了花状CuS自组装微球。用X射线衍射分析仪、扫描电子显微镜、能量散射型X射线荧光光谱仪、紫外可见分光光度仪对该球进行表征,研究了其对苯酚类物质光催化降解性能,探讨了光照时间、苯酚类物质初始浓度、溶液pH值、CuS投加量、H_2O_2加入体积对光催化性能的影响。结果表明,产物是粒径为600~900nm的花状CuS微球,该球对苯酚类物质具有很好的光催化降解效果,符合Langmuir-Hinshelwood一级动力学模型,在最优条件下,苯酚的降解率可达68.54%,邻苯二酚的降解率可达85.31%,间苯二酚的降解率可达79.56%,对苯二酚的降解率可达94.99%。

多孔立方Cu2O纳米膜的制备及吸附性能

为探究一种绿色环保、操作简单、反应条件温和的特殊形貌结构Cu2O合成法,采用液-液界面反应成功制备了多孔立方Cu2O自组装纳米膜.探究了不同反应条件对样品形貌结构的影响,用X射线衍射分析仪、扫描电子显微镜对该膜进行表征,研究了其在不同吸附条件对甲酚红的吸附效果.结果表明:当CuCl2浓度较低时产物为规则的立方结构,随着浓度的升高,立方结构会受到破坏并逐渐向球形转变,温度过高时膜的致密度会遭到破坏;水相pH值越高,立方结构的孔隙率越低,油相试剂则对样品形貌和孔隙率都有影响;当反应体系为正丁醇-水、CuCl2浓度为50mmol/L、水相pH=10.00时,产物是边长200~500nm的多孔立方体均匀分散形成的Cu2O膜,膜的厚度约600nm.该多孔立方膜对甲酚红的吸附效果很好,当吸附时间为60min、初始质量浓度为30mg/L、溶液pH为2.00、吸附剂投加量为0.02g、温度为30℃时,吸附率可达86.37%.

废旧锌锰电池回收制备菱形三氧化二锰及其对染料吸附性能研究

提取废旧锌锰电池中的锰氧化物灼烧制备Mn_2O_3,利用X射线衍射分析仪和扫描电子显微镜对产物进行表征。通过系列吸附实验探究Mn_2O_3作为吸附剂对甲基橙和茜素红染料的吸附机理和最佳吸附条件。结果表明,产物是粒径为500~1 000 nm的菱形多面体结构Mn_2O_3,对甲基橙和茜素红的吸附动力学均符合准二级动力学方程,热力学均符合Langmuir吸附方程;在最佳吸附条件pH值为2、吸附时间180 min、染料初始浓度为30 mg/L、Mn_2O_3投加量分别为24.62,35.56 g/g时,甲基橙和茜素红的吸附效果最佳。

N-甲基二乙醇胺和三乙烯四胺混胺吸收CO_2性能的研究

以N-甲基二乙醇胺(MDEA)和三乙烯四胺(TETA)为原料配制5种混胺总含量为30%(φ)的吸收剂用于吸收CO2,在自制的吸收/解吸实验装置中考察混胺配比和吸收剂使用次数对吸收剂性能的影响。实验结果表明,吸收剂Ⅲ(26%(φ)MDEA+4%(φ)TETA)的吸收/解吸性能最好;在101.33 Pa和298.15 K的条件下,吸收剂Ⅲ对CO2的吸收量为0.8 699 mol/mol,平均吸收速率为1.880 mmol/s;在101.33 Pa和383.15 K的条件下,吸收剂Ⅲ对CO2的解吸率为91.61%;与第1次使用相比,吸收剂Ⅲ第4次使用时,CO2吸收量降低了26.8%,CO2解吸率降低了15.7%;使用4次后,吸收剂Ⅲ的质量和p H虽有所降低,但仍具有较佳的吸收/解吸性能。

行星式球磨法制备碳—氧化锌纳米复合材料

以醋酸锌和葡萄糖为原料用行星式球磨法及热解前驱体制备纳米碳—氧化锌复合材料。采用X-射线衍射仪和扫描电子显微镜对产物进行了结构和相貌表征,研究了碳源、热处理温度和时间等因素对纳米碳—氧化锌复合材料的影响。研究表明,以葡萄糖为碳源,热处理温度为400℃,热处理时间为10 min时,得到的碳—氧化锌复合材料产率为96.8%。

废旧锌锰电池中锌的回收及利用

通过熔融浇注法将废旧电池中的锌制备成银白色围棋子,并运用表面处理技术对其进行镀铜,制备金黄色围棋子。在实验过程中发现:在制备锌制围棋子上,浇注法制备锌制围棋子优于马弗炉法;在表面处理技术上,电镀铜优于化学镀铜。这种方法提升了锌的回收附加值,对锌的回收利用有一定意义。