磁改性生物质炭渣对酸性矿山废水中Cu^(2+)、Pb^(2+)的吸附研究

针对酸性矿山废水(Acid Mine Drainage, AMD)中Cu^(2+)和Pb^(2+)含量过高,生物质炭渣吸附能力有限等问题,以工业固体废弃物生物质炭渣为原材料,采用高锰酸钾和硫酸亚铁对生物质炭渣进行磁改性,制备生物质炭渣负载MnFe_(2)O_(4)的复合磁性材料(BC-MF),并将BC-MF作为去除酸性矿山废水环境中Cu^(2+)和Pb^(2+)的吸附剂。基于单因素试验方法,探究pH值、温度、初始质量浓度、吸附时间、共存金属离子等因素对BC-MF吸附Cu^(2+)和Pb^(2+)性能的影响,并将吸附动力学、吸附热力学、吸附等温线与扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscopy, SEM)、X射线衍射(X-ray Diffraction, XRD)、傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FT-IR)、磁滞回线测试(Vibrating Sample Magnetometer, VSM)、Zeta电位(Zeta potential)等表征方法结合,研究MnFe_(2)O_(4)磁改性生物质炭渣吸附Cu^(2+)、Pb^(2+)的机理。结果显示,改性后的BC-MF对Cu^(2+)和Pb^(2+)的去除率均提升20百分点以上,且吸附饱和质量比分别为18.04 mg/g和24.98 mg/g。表征结果显示:MnFe_(2)O_(4)磁性颗粒成功负载到BC-MF上,并使之具有磁性;BC-MF对Cu^(2+)和Pb^(2+)吸附过程均符合Langmuir等温吸附方程和准二级动力学模型,吸附过程是为化学吸附为主的单层均相吸附;热力学结果表明该吸附过程属于自发进行的熵增过程。

可生物降解塑料前驱体乙醇酸甲酯催化剂研发

以椰壳活性炭为载体的主体成分,掺杂氮元素对活性炭载体进行改性。以银为活性组分,制备高活性高选择性的草酸二甲酯加氢制乙醇酸甲酯催化剂。其中,银含量为质量分数10.51%,氮含量为质量分数11.51%的催化剂在反应温度204℃,压力2.4 Mpa,液时空速0.8 h^(-1),氢酯体积比75条件下,草酸二甲酯转化率99%,乙醇酸甲酯选择性达到98%,收率最高为97.02%。

活性炭纤维脱硫、脱硝的研究进展

活性炭纤维作为一种新型高效吸附剂,具有很大的外表面积,很强的吸附及催化能力,在环保领域尤其是在烟气脱硫、脱硝方面显示了广阔的应用前景,目前正成为世界各国环保研究的一个热点。论文在分析活性炭纤维特点及脱硫脱硝过程基础上,综述了国内外在活性炭纤维烟气净化方面的研究状况,提出今后在反应机理、活性炭纤维表面改性、以及同时脱硫脱硝方面应深入的研究方向。

不同燃烧条件对燃气火焰NO_x生成量的影响

以甲烷火焰和液化石油气火焰为研究对象,通过试验考察了它们在不同预混度和不同环境温度条件下的NOx排放特性。结果表明,对于甲烷火焰和液化石油气火焰,存在一个临界环境温度,在临界环境温度以下,NOx生成量随预混度的变化规律按生成机理可以分为3个阶段:先是快速型NOx起主导作用,然后是快速型NOx和热力型NOx共同起作用,最后是热力型NOx起主导作用;在临界环境温度以上,始终是热力型NOx起主导作用。研究还表明,在一定环境温度范围以内,全扩散或低预混度时,NOx生成量和环境温度基本上是二次函数的关系;全预混或高预混度时,NOx生成量基本上不随环境温度变化。

稻壳基活性炭制备及表征

以稻壳为原料,采用碱金属氢氧化物活化法制备活性炭,探讨了原材料与活化剂的配比、活化温度和活化时间等因素对活性炭的吸附性能的影响,确立了调控活性炭性能的工艺方法和工艺条件.利用扫描电镜观察了活性炭的形貌特征,利用X射线衍射分析了稻壳活性炭中微晶的晶体结构.研究结果表明:1以稻壳为原料,KOH为活化剂制备活性炭的适宜工艺条件为:活化剂/炭为4,活化温度为750℃,活化时间为1 h.所制得的活性炭的碘吸附值为1 240 mg.g-1,亚甲基蓝吸附值为150 mL.g-1.

竹炭的红外辐射特性

为了更深入了解竹炭产生远红外线特性,利用傅立叶变换红外光谱仪和红外辐射测量仪,对竹炭红外辐射特性进行了测试与分析。结果表明:①竹炭具有较高的法向比辐射率,在8.00～25.00μm范围内,测试温度25℃时,竹炭法向比辐射率为0.888～0.904。②竹炭红外吸收与维恩定律具有很好的对应关系,在室温下红外吸收峰主要集中在8.00～14.00μm,处于人体极为有利的远红外线波长范围。③在炭化温度为700～1 100℃时竹炭的红外辐射率基本相同;不同竹龄的竹炭红外发射率有差异,这主要与竹炭本身的化学组成成分有关。竹炭在保暖、保健等领域的应用具有较大的实际意义。

纳米二氧化钛改性竹炭光催化降解2,4-二氯苯酚的研究

研究发展了一种以钛酸四丁酯和竹炭为原料,采用溶胶-凝胶-浸渍法制备的纳米改性竹炭新材料,用X射线粉末衍射仪表征了改性竹炭的粒径,分析了该材料在不同质量浓度、不同pH值下对2,4-二氯苯酚溶液降解性能,对比分析了纳米二氧化钛改性竹炭、竹炭和二氧化钛粉末3种不同体系下2,4-二氯苯酚的降解率,还测试了改性竹炭再生性能。结果表明,改性竹炭材料具有良好光催化降解性能,在溶液中2,4-二氯苯酚初始质量浓度为120 mg.L-1,pH 10,反应75 min时降解率达到了96.4%,pH 6时,降解率仅为61.7%,再生改性竹炭降解率为96.3%,表现出良好的再生性能。

基于分形理论的竹炭孔隙度与比表面积的探索

竹炭孔隙的空间分布十分复杂。根据分形理论和竹炭多孔状及各向异性的构造特征,参照竹炭扫描电镜照片,模仿Sierpinski地毯的构造方法,运用Matlab软件建立了一个描述竹炭孔隙空间分布状况的随机分形模型,并给出分形模型中孔隙度和比表面积与迭代次数的关系。当迭代次数为10,最小孔径达到1 nm时,竹炭分形模型孔隙度是0.825,比表面积为213.6 m2·g-1。

我国“体育援藏”政策的特征与启示

"体育援藏"政策是我国政府制定的用于支持与促进西藏体育事业发展的一系列政策措施的统称,强调通过对西藏体育事业的整体规划与具体部署,建立藏区体育人才培养体系与体育科技支援体系,发展西藏竞技体育运动,培育西藏现代体育产业。要求采取积极有效的手段,使"体育援藏"政策的各项措施在适应西藏体育事业发展实际、优化藏区全民健身体系、继承与变革藏族传统体育项目、援助藏区学校体育、构建藏区社会体育指导员队伍等方面更具针对性和实效性。这些符合藏区体育事业发展实际的方针、政策与实践,对于促进西藏经济社会整体发展具有重要而深远的政治意义和战略意义。

聚丙烯基高分子功能材料吸附卷烟烟气中多种有害成分的应用

为了寻找能同时降低卷烟烟气中甲醛、乙醛、巴豆醛和颗粒物有害成分含量的离子交换树脂吸附材料,采用电镜扫描方法观察聚丙烯基阳离子树脂高分子功能材料的表面特征,应用压汞法分析其平均孔径、中值孔径、比孔容和比表面积,并测试了该材料的交换容量,采用环境试验舱检测法对比测试了该材料和活性炭降低卷烟烟气中甲醛、乙醛、巴豆醛和颗粒物有害成分含量的效果。结果表明,聚丙烯基高分子功能材料表面多斑点状突起,凹凸状明显,微孔和缝隙多,平均孔径为0.26μm,中值孔径为149.3μm,比孔容为19.23 cm3/g,比表面积为293.42 m2/g,交换容量为5.16 mmol/g,对烟气中甲醛、乙醛、巴豆醛和颗粒物的净化率分别达到79.6%、79.8%、82.8%和64.7%,而活性炭的净化率分别为20.3%、0、6.4%和54.2%。研究表明,该聚丙烯基高分子功能材料具有物理吸附和化学吸附性能,净化卷烟烟气中多种有害成分的效果明显优于活性炭。

二氧化钛/竹炭复合材料的吸附-光催化降解苯酚的动力学研究

以竹炭作为纳米二氧化钛(TiO2)粒子的载体物质,制备了二氧化钛/竹炭复合材料,并以苯酚为模型物质,对其光催化性能进行了研究。研究表明,此复合材料对苯酚具有较强的吸附性能,其中吸附平衡常数Ka为0.0077L·mg-1,Ka与苯酶吸咐平衡质量浓度ρe的乘积为0.25～1.35,二氧化钛/竹炭复合体的吸附作用不能忽略。根据L-H(Langmuir-Hinshelwood)方程积分所得分数级动力学方程较一级动力学方程能更好地描述其光催化降解规律,相应的光催化降解动力学方程为lnρ-0.0077ρ=6.58-0.00239t(ρ为苯酚质量浓度,t为光照时间)。

汽油车用活性炭罐性能测试系统的虚拟仪器

为了更好地执行国家标准HBC32-2004《环境保护产品认定技术要求汽油车燃油蒸发污染物控制系统》,利用虚拟仪器开发平台LabVIEW7.1研制一套汽油车用活性炭罐性能测试系统,实现了系统的自动测控。