Fe掺杂TiO_2催化剂制备及其光催化脱汞机理

采用溶胶-凝胶法制备Fe-TiO2(Fe掺杂纳米二氧化钛)催化剂,通过XRD(X射线衍射仪)、SEM(扫描电镜)、EDX(能量色散X射线光谱仪)和UV-Vis谱对其形态、结构、组成和性质进行表征.采用Fe-TiO2催化剂脱除气态Hg0(元素汞),研究了该催化剂在紫外光和可见光下的脱汞效果,并考察了Fe3+的最佳掺杂比.结果表明:在Fe-TiO2光催化剂中,TiO2以锐钛矿相形态存在,当Fe3+掺杂浓度〔以n(Fe)n(Ti)计〕达到0.010时,所制备的Fe-TiO2在紫外光和可见光下的脱汞率均达到最大,分别为54.76%和18.92%.提出了Fe-TiO2光催化脱汞的可能机制:Fe3+掺入TiO2结构中,使TiO2的导带与Fe3+的d轨道发生重叠,导致TiO2能带变窄,从而扩展了可见光的响应范围;Fe3+在TiO2中作为一个浅俘获阱,当其俘获光生电子以后,光生空穴能够继续扩散到TiO2表面发生表面化学反应,生成具有强氧化性的超氧自由基O2-和·OH,对Hg0进行氧化;当Fe3+掺杂浓度大于0.010时,由于过多的Fe3+成为了光生电子和光生空穴的俘获位,从而使俘获的电子-空穴对通过量子隧道效应复合的概率增加,同时,活性氧化物种O2-和·OH相互消耗,抑制了光催化效率.

烟气汞液相脱除试验及传质-反应动力学研究

为了探究Hg0与KMnO4的反应机理,利用鼓泡反应器考察了模拟烟气Hg0在不同条件下的脱除率,分析了KMnO4溶液初始浓度、pH值和反应温度对Hg0脱除率的影响,并进行了传质-反应动力学计算.结果表明:提高KMnO4溶液初始浓度和降低pH值,均可提高Hg0的脱除率;反应温度升高不利于Hg0的脱除;Hg0与KMnO4的反应为复杂的气液传质反应过程,提高KMnO4溶液初始浓度,反应增强因子E和Hg0的气液相传质系数比KG/kL增大,表明化学反应对传质吸收的影响增大且液膜阻力减小,从而Hg0脱除率提高;提高反应温度,Hg0的气液相传质系数比KG/kL减小,表明反应温度升高,增大了液膜阻力,不利于反应进行,导致Hg0脱除率降低.

黄秋葵面条的研制

以黄秋葵粉、面粉为主要原料,在单因素试验的基础上,通过L9(33)正交试验对黄秋葵面条的加工工艺进行优化,结果表明:黄秋葵面条的最佳制作工艺条件为黄秋葵粉添加量7%、盐添加量2%、水添加量39%,在该加工工艺条件下制作得到的黄秋葵面条表面颜色均匀且光滑,略有黄秋葵的风味,质构咀嚼性为3010.15,感官品质评分为41.58分,可接受程度高。