界面耦合的PbSO_(4)溶解和PbS沉淀及其对铅矾硫化浮选的影响

通过浮选试验、X射线光电子能谱(XPS)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、拉曼光谱和紫外-可见漫反射光谱(UV-VisDRS)系统研究铅矾浮选中的硫化机理。浮选试验证明硫化钠对铅矾浮选具有活化作用;但必须控制硫化钠浓度,以避免过量硫离子对浮选的抑制。XPS、拉曼光谱和UV-VisDRS结果表明,用硫化钠水溶液处理铅矾时,PbSO_(4)被PbS取代。FESEM观察结果显示硫化过程中PbSO_(4)的溶解和PbS纳米粒子的沉淀。因此,可认为铅矾与硫化钠水溶液的反应是通过界面耦合溶解–沉淀机制进行的:在与硫化钠水溶液接触时,铅矾溶解将Pb^(2+)和SO_(4)^(2-)释放到流体边界层中,该流体边界层相对于PbS相变得过饱和;然后,PbS纳米粒子在铅矾表面成核并生长。生长在铅矾表面的PbS纳米颗粒可以提高铅矾的可浮性。

4BS种子粒径对铅酸蓄电池正极板的影响

采用SEM、XRD、粒度分析仪对不同粒径4BS种子的微观形貌、物相组成及粒径分布进行了详细的测试分析,研究了4BS种子的粒径对正极板微观形貌和物相组成的影响,评估了不同粒径4BS种子对化成效果的影响。

高锰酸钾脱色降解直接耐酸大红4BS的反应机理研究

以高锰酸钾(KMnO_(4))为氧化剂,含有染料直接耐酸大红4BS(以下简称大红4BS)的溶液为模拟废水,研究KMnO_(4)对大红4BS的脱色机理,分析KMnO_(4)不同投加量对大红4BS脱色效果的影响。结果表明:当KMnO_(4)投加量为15 mg/L时,反应1 h脱色率可达95.3%;脱色机理主要是KMnO_(4)氧化及氧化过程中形成的二氧化锰(MnO_(2))对大红4BS吸附的共同作用。

固化工艺和4BS晶种对铅酸蓄电池性能的影响

在高温蒸汽处理固化工艺下,对比铅膏中添加4BS晶种与不添加4BS晶种对生正极板和化成后正极板活性物质成分和形貌跌落强度和电性能影响。两种固化方式下正极板对电池容量无影响,添加4BS晶种的电池寿命比不添加4BS晶种的电池稍长。

铅酸电池生产废弃物制备3BS、4BS和4BS-BaPbO_3

以铅酸电池生产废弃物——废弃淋酸铅膏、分片废粉及报废极板铅膏等为原料,通过烧结法制备三碱式硫酸铅(3BS)、四碱式硫酸铅(4BS)及4BS-铅酸钡(BaPbO3)等3种添加剂,方法简便有效,产品纯度达94%以上,可直接用于铅膏生产。与普通铅酸电池相比,使用制备的3BS、4BS及4BS-BaPbO3添加剂的铅酸电池,容量分别为98.4%、103.2%和104.8%,大电流放电能力分别提高0.5%、0.5%和2.0%,循环寿命分别增加54次、50次和5次。

β-PbO_2纳米棒及Pb_3O_4纳米晶的制备与表征

利用 Na Cl O在碱性溶液中与 Pb(Ac) 2 进行氧化反应直接合成出直径为 1 0～ 2 0 nm、长度为 40 0 nm、长径比达 2 0以上的纯相 β-Pb O2 纳米棒 .对所得 β-Pb O2 在 42 0℃下进行热解 ,得到晶粒尺寸为 2 0 nm左右的 Pb3O4 .对液相氧化反应的温度、时间、氧化剂浓度、p H等因素的影响进行了详细研究 ,获得了最佳合成反应条件 .所得产物利用粉末 X射线衍射和透射电子显微镜分析进行了表征 .

悬浮态光催化超滤膜反应器处理4BS染料废水

选用光催化/超滤耦合技术处理含偶氮染料直接耐酸大红4BS的模拟废水,测试了不同pH条件下悬浮态TiO2对4BS染料的等温吸附效果,TiO2用量以及4BS初始浓度对光催化降解效果的影响,确定了各个操作参数的最佳值,并进行了不同超滤膜回收光催化出水中TiO2的试验。结果表明,TiO2对4BS的吸附效果在pH为5.5时最好。根据初始反应速率的计算,得出在50mg·L-1的4BS溶液中加入1g·L-1TiO2的降解效果最佳,此时初始反应速率为3.13×10-7mmol·L-·1min-1,90min染料浓度去除率可达到99%以上。PAN700和PVDF700两种超滤膜对光催化出水TiO2回收率均为99%以上,但PAN700比PVDF700通量大,120min后通量仍可达214.0L·m-2·h-1,具有很好的实际应用前景。

零价铁活化过硫酸钠对偶氮染料4BS的脱色机理

以直接耐酸大红4BS为研究对象,利用零价铁(ZVI)活化过硫酸钠(PDS)对其进行脱色研究,考察了PDS浓度、ZVI浓度、pH、温度等对脱色的影响.结果表明,一定浓度的ZVI与PDS联合使用能促进大红4BS的脱色,在20 min时脱色率达98.79%,远高于使用单一药剂的效率,且反应符合准一级反应动力学方程.低pH有利于反应的进行,随着pH值降低,反应速率逐渐加快,在pH=10.42时,反应90 min仅脱色9.41%,而在pH=3.03时脱色率达95.57%.温度的升高虽然能加快大红4BS的脱色,但是会使PDS的利用率降低,当温度由20℃增大到60℃时,PDS的利用率降低12%,且温度对大红4BS降解速率的影响符合阿伦尼乌斯模型(R2=0.988),计算的活化能为14.44 k J·mol-1.分别以叔丁醇与异丙醇为分子探针的自由基清除实验显示:ZVI活化PDS降解大红4BS是以SO-4·为主导的自由基反应过程.

臭氧强化电絮凝处理直接耐晒大红4BS模拟染料废水

采用臭氧强化电絮凝法处理直接耐晒大红4BS模拟染料废水,研究了染料脱色的影响因素及其CODCr去除动力学。考察了电流密度、溶液初始pH值、染料初始浓度、支持电解质浓度、反应温度和臭氧流量对臭氧强化电絮凝法处理4BS染料脱色效率的影响。结果表明,电流密度15mA.cm-2,pH值10.0,4BS染料初始浓度100mg·L-1,支持电解质浓度3000mg·L-1,臭氧流量0.6L·h-1,20℃下反应50min后4BS脱色率达94%以上。CODCr去除符合拟二级动力学。

4BS染料光催化降解动力学

在间歇式淤浆床反应器中 ,以TiO2 为催化剂、高压汞灯为光源进行了 4BS染料光催化降解的动力学研究 .通过改变催化剂用量、反应时间及反应物初始浓度等条件 ,确定适宜的催化剂用量和溶液的 pH值 .在此基础上得到了消除固液混合及外扩散影响后的反应动力学方程 ,为反应器设计提供了必要的理论依据 .

偶氮染料4BS光解动力学和总氮脱除的初步研究

采用单独紫外光氧化降解偶氮染料直接耐酸大红(4BS),研究了不同因素对4BS光解效果的影响,并初步考察了光解对4BS溶液总氮的去除效果.结果表明,单独紫外光氧化法对4BS及溶液中的总氮有一定的去除效果.在非强碱性条件下,4BS的光解过程符合准一级反应动力学模型.速率常数随紫外光强的增强而增大,并且与初始ρ(4BS)呈负相关关系.溶液pH是影响光解反应的重要因素,速率常数随pH升高而增加显著,强碱性条件下光解速率最快.光解对溶液中总氮的去除分为三步,含氮结构的发色基团易吸收紫外光,在反应初期被降解而生成气态含氮物,生成的中间产物比较稳定,需要经过一段时间的能量积累才能继续降解,从而总氮的去除率再次升高.

水溶液中TiO2对4BS染料的吸附及光催化降解动力学

在间歇操作的淤浆床反应器中,以 TiO_2为催化剂,考察了溶液 pH 值和温度对4BS 染料的吸附和光催化降解的影响。结果表明,吸附平衡受溶液的 pH 值和温度的影响,酸性和较高温度有利于4BS 染料吸附,并可用 Langmuir 等温吸附方程加以描述。在 pH 值为3.6,25℃和催化剂用量为2.0 g/L 条件下,4BS 染料的降解效果较好。在实验研究的基础上得到了消除固液混合和外扩散影响的反应动力学方程。

流化光催化反应器降解4BS染料的研究

设计了一种二相流化床光催化氧化反应器 ,并以耐火砖颗粒为载体 ,用浸涂法制备了负载型TiO2 光催化剂。利用紫外光为光源 ,对有机染料直接耐酸大红 4BS在不同初始浓度、催化剂浓度、pH值、循环流量和光强下的光催化降解脱色的反应速率进行了研究 。

Bi_2MoO_6可见光催化去除4BS染料实验研究

以Bi(NO3)3.5H2O和(NH4)6Mo7O24.4H2O为原料,采用预超声-水热法合成可见光催化剂Bi2MoO6,考察了在可见光催化条件下,催化剂的用量、污染物初始浓度、溶液pH值等因素对偶氮染料直接耐酸大红4BS去除效果的影响.结果表明,4BS溶液初始浓度为20mg.l-1、原始pH值6.90条件下,催化剂的最佳投加量为2g.l-1,光照60min后,4BS去除率达到92.7%;在实验浓度20—100mg.l-1的范围内,催化剂投加量为2.0g.l-1,光照210min后染料去除量最大可达到约50mg.l-1,溶液在弱酸或弱碱性条件下脱色较为稳定,在强酸或强碱性条件下脱色较快,效果明显;催化剂重复使用前后结构和成分稳定,但光催化活性有所下降.

悬浮态光催化超滤膜反应器降解偶氮染料4BS

采用悬浮态光催化超滤膜反应器处理偶氮染料直接耐酸大红4BS。系统地研究了溶液pH值、TiO2和4BS浓度对光催化过程以及进水流速、操作时间对PAN700和PVDF700两种超滤膜分离TiO2过程的影响,得出悬浮态光催化超滤膜反应器的最佳操作条件。实验结果表明,pH为5.5时,TiO2对4BS的吸附性最好,吸附过程符合Langmuir等温吸附规律。在UV=100W、T=20℃、染料初始浓度为50mg·L-1以及催化剂TiO2浓度为1g·L-1的最佳光催化操作条件下反应60min后,染料4BS去除率可达到97.9%。超滤膜回收TiO2的过程中,随着流速增加,产水通量增加,出水水质维持稳定,且PAN700比PVDF700性能更好,出水浊度低,产水通量更大。PAN700膜在0.12MPa、40L·h-1的进水流速下连续运行120min后,通量仅衰减28%,为214.00L·m-2h-1。通过滤饼模型计算了分离过程的污染常数β值,结果表明PAN700比PVDF700膜更适合用于耦合分离过程。

偶氮染料4BS光催化降解的特性研究

在二相流化床光催化反应器中 ,研究了染料 4BS光催化降解的特性 ,试验结果表明 :难生物降解染料 4BS光催化降解后 ,可提高其可生化性 ,且BOD5/CODCr值显著提高。

转筒式负载膜光催化反应器及用于降解4BS染料的研究

反应器设计已成为光催化水处理的技术关键,设计并制造出了开放式结构的负载膜光催化转筒反应器,具有单位液相体积直接光照面积大,催化剂易于重复使用的特点。以4BS染料溶液为代表物,考察了溶液初始浓度、pH、催化剂负载量、转速及光照度分布等对4BS染料光催化降解的影响。结果表明:该反应器性能优良,在较宽的运行条件下皆能达到较高的染料脱色率,且拥有优于淤浆床光催化反应器的水处理能力。

流化床光催化反应器处理偶氮染料4BS废水中试研究

采用 3 0～ 40目负载型光催化剂 ,以高压汞灯为紫外光源 ,研究了偶氮染料 4BS废水在流化床光催化中试反应器中的降解 ,针对有关工艺参数和反应动力学进行了考察。结果表明 :所用中试反应器对 4BS具有较好的降解效果 ;催化剂浓度存在最佳值 ;适当增加光强及溶解氧浓度均有利于光催化降解效率的提高 ;染料 4BS溶液的光催化降解过程符合表现一级反应动力学规律 ,并且表观反应速率常数与

PBO关键中间体4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐的合成

系统地研究了PBO关键中间体4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐(ANR.HCl)的合成新工艺及其优化条件,在初步探索实验的基础上,选用混合正交表L18(2×37)及5个影响因子,进行4,6-二硝基间苯二酚(DNR)选择还原、成盐合成ANR.HCl的正交优化实验,并进行二次调优实验。结果表明:在95%高置信度时活性炭用量影响显著,在对其进行再次单独调优实验后,合成出收率90.73%、HPLC纯度94.05%的ANR.HCl产品,相应优化条件为:10.0gDNR以150mL乙醇为溶剂,在1.5gC/1.0gFeSO4.7H2O催化下用6.62g85%水合肼回流还原反应1h。精制后产品经FT-IR、1HNMR、13CNMR及MS等定性确认,具有产品的稳定性好、还原过程选择性高,污染低及操作方便等特点。

TiO_2光催化染料4BS脱色动力学研究

以直接耐酸大红4BS为模型化合物,研究了不同紫外光强度下Ti O2催化脱色反应的动力学。实验结果表明,该反应呈现0级动力学特征,与光强、4BS浓度无关。当光强度低于2.08 mW/cm2时,化学试剂Ti O2脱色反应速率与光强度的2/3次方成正比例;而对N掺杂Ti O2,当光强度低于3.48 mW/cm2时,反应速率与光强度的1次方成正比例。在较高的光强下,两种催化剂脱色反应速率都逐渐趋于稳定值,达到光饱和,继续增加光强度,反应速率增加不明显。