响应曲面法优化废旧三元锂电池黑粉酸浸工艺

使用盐酸直接浸出废旧三元锂电池黑粉中的锂、镍、钴、锰,采用基于Box-Behnken设计的响应曲面法,考察反应温度、酸浓度、时间对4种元素浸出率的影响。结果表明,直接酸浸法最佳工艺条件为:酸浓度6 mol/L,固液比250 g/L,反应温度60℃,反应时间7 h,2次浸出后,锂浸出率为99.96%,镍浸出率为99.73%,钴浸出率99.90%,锰含量为99.82%。

Ti_(4)O_(7)/Ti电极电催化氧化法处理铝合金化铣清洗废液

铝合金化学铣切过程产生的清洗废液具有高碱度和富含有机物的特性,常规的生化处理方法难以有效处理,直接排放会对环境造成严重危害。采用电催化氧化法处理铝合金化铣清洗废液,以亚氧化钛涂层的钛电极作为阳极、不锈钢作为阴极,研究了化铣清洗废液中的典型有机物在Ti_(4)O_(7)/Ti电极表面的氧化和降解机制及电解工艺参数(如初始pH、电流密度、搅拌方式、污染物初始浓度及处理时间等)对清洗液COD_(Cr)去除率的影响。结果表明:铝合金化铣清洗废水中的三乙醇胺无法在Ti_(4)O_(7)/Ti电极表面直接氧化,其降解机制为Ti_(4)O_(7)/Ti电极表面产生·OH对其间接氧化;采用曝气搅拌方式,在溶液pH=7、电流密度5 mA·cm^(-2)优化条件下,处理后的铝合金化铣清洗废液的COD_(Cr)由初始5210 mg·L^(-1)降至42 mg·L^(-1),低于300 mg·L^(-1)环保排放标准。因此,以Ti_(4)O_(7)/Ti为阳极的电催化氧化法可有效地处理铝合金化铣清洗废液,使其达到环保排放标准。本研究为含醇胺类有机废水的处理提供可靠的理论和技术支持,在降低企业生产成本、改善人类生存环境等方面具有重要理论和实际意义。

双通道离子色谱法测定陶质文物表面结晶盐中有机酸根和无机阴阳离子

对双通道离子色谱同时测定陶质文物表面结晶盐中的CH_(3)COO^(-)、HCOO^(-)、F^(-)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)等9种阴离子和Li^(+)、Na^(+)、K^(+)等6种阳离子的测定方法进行优选。通过优化色谱条件,确定采用Metrosep A Supp7色谱柱为阴离子分析柱,3 mmol/L碳酸钠为阴离子淋洗液,流速为0.7 mL/min;Metrosep C4型色谱柱为阳离子分析柱,0.8 mmol/L吡啶二羧酸-1.6 mmol/L硝酸为阳离子淋洗液,流速为0.7 mL/min。在此方法下,净化后的滤液一次进样,电导检测器检测,各离子峰形好,分离时间适中,分离效果很好。各离子的标准曲线相关系数R>0.999,具有良好的线性关系,检出限在0.005~0.05 mg/L之间,加标回收率在96%~106%之间,相对标准偏差为0.1%~4%(n=5)。结果表明,瓦当表面结晶盐中主要含有Ca^(2+)、Na^(+)、CH_(3)COO^(-)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)。该方法简单快速、准确度高,可有效分离文物表面结晶盐中的常见有机酸根离子和无机阴阳离子。

白酒厂污泥与生活污泥有机组分的差异性及其淋溶迁移风险评估

通过对白酒厂污泥和生活污泥中腐植酸、低分子有机酸的含量对比分析,探讨两种污泥中有机组分的差异性及其淋溶迁移的环境风险。结果表明,酒厂污泥中有机质和腐植酸(NaOH浸提)平均含量分别为428.2,342.47 g/kg,平均比生活污泥中的含量高47.7%,62.6%。从污泥浸提(H 3PO 4浸提)的低分子有机酸含量,白酒厂污泥中柠檬酸和苹果酸含量分别达3.90,0.88 g/kg,分别是生活污泥的10.00倍和1.83倍;而生活污泥中的草酸含量达3.74 g/kg,是白酒厂污泥的2.94倍。两种污泥的腐植酸均含有丰富的羟基、酚羟基,而白酒厂污泥的腐植酸还含有丰富的羧基。两种污泥的6次连续淋溶的实验表明,生活污泥的淋溶液中,COD、NH_(4)^(+)-N含量范围分别为121.5~380.5,1.83~10.67 mg/L,平均比酒厂污泥高出55.8%,27.2%;而白酒厂污泥的淋溶液中,TP含量范围为0.84~1.90 mg/L,平均比生活污泥淋溶液中的含量高28.1%,白酒厂污泥有机组分淋溶迁移对水环境的影响小于生活污泥。综上所述,白酒厂污泥的有机组分及腐植酸的资源化利用优于生活污泥。

污泥陶粒在水处理方面的应用

归纳了污泥的危害、处理处置现状以及污泥陶粒的制备工艺。系统地综述了污泥陶粒在吸附氮、磷、重金属、有机物以及除浊方面的应用和机理,为其在污水处理领域提供参考。分析了污泥陶粒在净水方面存在的局限性,并展望了其未来的发展方向。

电力行业CO_(2)排放量预测及减排路径——以徐州市为例

基于1996—2022年《徐州统计年鉴》数据,分析徐州市电力行业CO_(2)排放特征,参考宾婵佳等的方法测算徐州市电力行业CO_(2)排放量,运用BP神经网络模型对2022—2030年徐州市电力行业CO_(2)排放量进行预测.结果表明:1995—2021年徐州市电力行业CO_(2)排放量为1002.684~4462.032万t;单位煤耗CO_(2)排放系数从1995年的1.027 t/MWh上升到1998年的1.043 t/MWh,再下降到2021年的0.820 t/MWh.不同情景下,徐州市电力行业CO_(2)排放量的预测值与实际值的独立样本t检验结果表明,运用BP神经网络模型预测电力行业CO_(2)排放量是可行的.预测结果显示,到2030年,徐州市电力行业CO_(2)排放量在基准情景下为5382.358万t,低碳情景下为4481.523万t,强化低碳情景下为4077.167万t.提出了徐州市电力行业可从发电端、电网端和消费端实施碳减排措施.

金纳米粒子一维自组装技术与应用研究进展

综述了近年来纳米材料研究的重要内容——金纳米粒子一维自组装结构的构建与应用相关研究进展:介绍了基于纳米粒子相互作用的溶液自组装以及外场诱导自组装等构建策略;总结了金纳米一维自组装材料在比色传感、拉曼增强、电子器件和生物医学等方面的应用;对金纳米一维自组装材料未来的发展进行了展望。

废弃水厂用煤质颗粒活性炭吸附苯甲酸钠性能研究

直接再利用某水厂的废弃活性炭作为苯甲酸钠的吸附剂。通过对废弃活性炭进行灰分、SEM-BET表征分析得,废弃活性炭表面变得光滑,碘值仅有339.86 mg/g,介孔占比大,表明活性炭表面吸附位点被占据,其吸附性能下降。拟合结果显示,废弃活性炭对苯甲酸钠的吸附更符合Freundlich等温模型和拟二级动力学模型。随着温度的升高,苯甲酸钠的去除率下降,与热力学参数焓变是负值一致,属于放热反应。拟合的废弃活性炭对苯甲酸钠的最大吸附容量为1.108 mg/g,证明了废弃活性炭可应用于工业废水中,为水厂最终处置废弃活性炭找到了新的出路。

重庆市工业SO_(2)排放的驱动因素及预测研究

利用重庆市大气污染排放数据,分析了重庆市2000~2021年工业大气污染物的排放特征,运用LMDI模型对重庆市工业SO_(2)排放量的主要影响因素进行了分析,基于灰色GM(1,1)模型预测了2022~2030年重庆市工业SO_(2)的排放量变化。结果表明,2000~2021年,重庆市工业SO_(2)的排放量由66.42万t减少到4.17万t,减少了93.7%。经济发展规模(ΔG)对SO_(2)排放始终具有正向驱动作用,而产业结构(ΔS)、能源消耗强度(Δf)和SO_(2)排放强度(ΔI)主要对SO_(2)排放起抑制作用。2025年重庆市工业SO_(2)排放量将减少到1.56万t,2030年将继续减少到0.47万t。

Mn掺杂ZnO材料的制备与热致变色性能研究

用固相反应法制备不同Mn掺杂比的ZnO粉体(Zn_(1-x)Mn_(x)O),用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、紫外/可见/近红外漫反射测试仪(UV-Vis)、X射线光电子能谱仪(XPS)对样品的成分结构、微观形貌等进行表征。结果表明:当Mn的摩尔分数<7%时,Mn能完全进入ZnO晶格,不会引起ZnO六方纤锌矿结构的改变;当Mn的摩尔分数≥7%时会形成杂质相,且Mn掺杂比增大,破坏了ZnO晶体结构的完整性。常温下,Mn的摩尔分数为1%的ZnO粉体的颜色为蜜柑色,随掺杂比例增大,颜色逐渐变深。此外,当测试温度从常温升至400℃时,样品颜色由蜜柑色变为灰茶色,当冷却到常温时,样品的颜色又恢复到原色,具有颜色可逆性。

氯化工艺的安全控制

介绍了氯化工艺的危险特性,结合多年工程设计经验,提出了氯化工艺安全控制的设计思路。从工程应用角度对2,4-二氯苯酚项目实例进行分析,根据其生产工艺、具体流程、安全风险评估,给出了该氯化工艺的安全控制建议及措施。结合工程项目的设计运用实践和企业投产后的信息反馈,验证了该设计思路的可行性和控制措施的安全有效性,获得了客户的一致认可。

外场协同结构调控光催化体系的研究进展

综述了结构调控增强光催化和外场协同结构调控增强光催化的机理及其最新研究进展,并对各外场增强光催化的优缺点进行了讨论。光催化是一种将太阳能直接转化为化学能的技术,在环境治理和能源危机解决方面具有巨大潜力。光生电子-空穴对的快速复合极大地限制了光催化剂的光催化效率。通过结构调控,如元素掺杂、贵金属负载、构建异质结结构等,可以大大提高光催化效率,但其应用仍有很强的局限性。近年来,外场(机械应力、微波、温度梯度、电场、磁场等)在光催化反应中的应用,显著提高了光催化效率,拓宽了光催化的应用范围。展望了外场协同结构调控增强光催化技术的发展前景和面临的挑战。

金属负载氧化石墨烯对CO_(2)水合物生成的动力学特性研究

针对CO_(2)在水合物生成过程中生成速度慢、储存能力低、生成条件苛刻等问题,以双金属Cu、Al负载氧化石墨烯(GO)为添加剂,进行了CO_(2)水合物生成的动力学特性研究。对制备的GO-Cu-Al进行TEM、EDS、XPS表征及稳定性分析;在274.15 K、3.0 MPa的条件下,对GO-Cu-Al体系进行CO_(2)水合物生成动力学实验,分析了GO-Cu-Al的质量分数对CO_(2)水合物生成的诱导时间、反应时间、气体消耗量和储气量的影响,并针对单金属负载体系与双金属负载体系对CO_(2)水合物生成的影响进行了对比分析。结果表明,双金属Cu、Al可均匀地负载至GO上,且稳定性良好;在274.15 K、3.0 MPa的条件下,当GO-Cu-Al的质量分数为50μg/g时,CO_(2)水合物生成的诱导时间为85 min,反应时间为170 min,气体消耗量为0.216 mol,储气量为123.81 cm^(3)/cm^(3)。与纯水体系相比,其诱导时间、反应时间约为纯水体系的1/4、1/7,气体消耗量和储气量也均有提升;与单金属负载体系相比,其诱导时间为单金属体系的1/2,反应时间为单金属体系的1/5,储气量提升明显。

盐度对活性污泥处理系统影响研究进展

综述了盐度对活性污泥生物处理系统的影响,包括对污泥性质如沉降性能、污泥活性的影响,系统处理效果如有机物和氨氮的降解效率等的影响,并进一步阐述其机制。对该研究领域的发展方向进行展望,为今后含盐废水活性污泥处理系统高效稳定运行提供参考。

矿产品不同水分测定方法的选择(对比)研究

矿产品的水分测定贯穿于矿产品的贸易、生产及使用过程整个生命周期,是矿产品质量研究的重要内容。根据测定的水分结果的不同用途,选择适宜的水分测定方法,对于矿产品的质量控制至关重要。本文通过介绍矿产品交货批水分、湿存水和化合水三种水分的区别,综述了不同水分测定方法的选择和不同测定方法的基本原理,旨在为矿产品水分测定方法的选择提供依据。

磷酸盐工业中设备选材及设计要点

设备设计选材时,不仅需满足强度和刚度要求,还需综合考虑材料与介质的相容性和经济性。本文介绍了磷酸盐工业中的磷酸生产、净化磷酸存贮、磷盐制备过程中,典型设备的选材及设计关注重点,简析了介质的腐蚀机理和防腐措施及安全设计要点,总结了在满足使用安全的前提下最佳的设计选材方案,可供其他设计人员设计选材时参考。

白云石炼镁收尘灰制备碳酸钙工艺研究

以白云石炼镁收尘灰为原料,利用铵浸-碳化法制备碳酸钙。采用XRD、SEM和EDS对制备的样品进行表征。研究了制备碳酸钙的3个过程中消化水量、消化时间、消化温度、氯化铵浓度、铵浸温度、碳化时间、碳化温度及二氧化碳流速对样品产率影响。得到了制备碳酸钙的最佳工艺:水和炼镁收尘灰的质量比为7∶1、消化温度30℃、消化时间80 min,氯化铵浓度2 mol·L^(-1)、铵浸温度55℃、铵浸时间15 min、二氧化碳流速250mL·min^(-1)、碳化温度30℃、碳化时间9min。最佳工艺下制备的碳酸钙由物质的量比为1∶1的方解石和球霰石两相组成,产率86.62%,纯度97.5%。

离子色谱法测定墓葬壁画土壤中4种阴离子

对离子色谱法快速测定墓葬壁画土壤中4种阴离子(F^(-)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-))的测定方法进行了优化。采用L_(9)(3^(4))正交实验确定了样品预处理的最佳参数:准确称取1.000 g样品加入20 mL超纯水,在振荡温度20℃,振荡转速180 r/min条件下提取40 min。淋洗液为25 mmol/L的KOH溶液,分析柱为Ion Pac AS11-SH(250 mm×4.0 mm),净化后的滤液通过电导检测器测定。在此方法下,各离子的检出限为0.066~0.078 mg/L,相对标准偏差为0.77%~2.23%(n=7),回收率为95.9%~105.8%。

聚乙二醇包覆α-AlH_(3)稳定化研究

以聚乙二醇(PEG)20000为包覆剂,采用溶剂-非溶剂法对α-AlH_(3)进行表面包覆。对未包覆样品及包覆样品进行红外光谱(IR)、光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)检测,并进行了热稳定性及湿稳定性考察。结果表明,PEG包覆于α-AlH_(3)表面;60℃10 d加热后,未包覆样品氢含量降低2.04%,包覆样品氢含量降低1.29%;湿度80%环境条件下,经过10 d,未包覆样品氢含量降低1.05%,包覆样品氢含量降低0.99%。

原位复合Al/Fe_(2)O_(3)铝热剂制备方法

将Fe_(2)O_(3)前驱体FeO(OH)、Fe_(3)O_(4)分别与Al粉在分散溶剂中超声混合均匀,除去溶剂,洗涤、干燥后,得到干燥固体。将干燥固体热处理后,得到Al/Fe_(2)O_(3)铝热剂。利用XRD、SEM和DSC对样品的结构组成、形貌和热性能进行了表征。结果表明,制得了Al/Fe_(2)O_(3)铝热剂(Ⅰ,FeO(OH)为前驱体)及Al/Fe_(2)O_(3)铝热剂(Ⅱ,Fe_(3)O_(4)为前驱体)。XRD分析表明Ⅰ、Ⅱ均为Al与Fe_(2)O_(3)的复合物;SEM图显示,Ⅰ为球状Al紧密结合于棒状Fe_(2)O_(3)表面,形成的复合体;Ⅱ为球状Al包埋于球状Fe_(2)O_(3)中形成的复合体。经DSC测试,Ⅰ总放热量达到1934.67 J/g,Ⅱ总放热量为1296.51 J/g。