Preliminary Study on Destruction of Freon 12 by Inductively Coupled Plasma--Development of ICP Technology for Waste Destruction

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用H_α线研究Freon12(CF_2CCl_2)对电感耦合等离子体(ICP)电子密度的影响——ICP技术在危险废弃物处理方面的应用研究

电感耦合等离子体（ＩＣＰ）被应用于Ｆｒｅｏｎ１２（ＣＦ２ＣＣｌ２）的焚烧处理。通过观察引入Ｆｒｅ－ｏｎ１２前后ＩＣＰ电子密度分布的变化，可在一定程度上间接了解焚烧的效果。由于Ｈβ线在低观察高度受到较为严重的光谱干扰，本文采用Ｈα线进行ＩＣＰ电子密度的测定。发射强度与电子密度测定的结果显示了Ｆｒｅｏｎ１２在ＩＣＰ的不同观测高度产生不同的影响，表明ＩＣＰ在导入Ｆｒｅｏｎ１２后出现了明显的“热箍缩”效应，从而有利于该化合物的完全分解。

氟利昂R12及其替代物的分子构型和特征光谱研究

采用密度泛函理论对氟利昂R12及其替代物R134a在B3LYP/6-311G++(d,p)基组水平上进行结构优化和特征光谱计算.首次在该高精度基组下优化得到了R12和R134a的键长、键角和二面角等分子构型参数,且通过进一步的计算,得到了这两种分子的红外光谱和拉曼光谱.其中R12红外光谱的计算结果与美国国家标准局数据库(NIST)提供的实验结果基本吻合,说明了计算结果的准确性.另外通过从头算CIS方法对能量进行计算,得到了R12和R134a的紫外可见吸收光谱.计算结果可为进一步保护大气臭氧提供有用的数据参考.

利用气体微量转移技术制备低含量R12气体标准物质

介绍利用气体微量转移技术快速制备低含量气体标准物质的方法原理、关键技术及过程,总结了该技术的优点。利用该方法将纯气两次稀释,得到4瓶浓度为0.1μmol/mol的R12混合气,浓度的相对标准不确定度为0.14%。用带有电子捕获检测器的气相色谱仪对4瓶混合气量值进行一致性核验,偏差均符合要求,制备的4瓶混合气的量值具有较好的一致性。新方法通过减少制备步骤,缩短了制备时间,节约了制备成本。

圆管临界热流密度的流体模化

为了评价现有的临界热流密度(CHF)流体模化技术,在氟里昂-12热工实验装置上完成了φ202.5圆管CHF实验。在此基础上,用不同的数据源,比较了Ahmad补偿失真模型、鲁钟琪模型、Groeneveld模型和Stevens-Kirby经验比例因子模型的预测精度和适用范围,为复杂流道中的CHF流体模化研究奠定了基础。

棒束临界热流密度流体模化研究

在空泡物理和自然循环重点实验室氟里昂热工实验装置上进行了CHF实验 ,实验段为9 5×1 0mm元件管组成的 4× 4棒束 ,并对其开展了 4× 4棒束CHF流体模化研究。在压力 1 5 9～ 2 73MPa、质量流速 4 88～ 2 0 80kg (m2 ·s)、临界含汽率 -0 2 0～ 0 3 0的工况范围内 ,采集了 1 70个 4× 4棒束CHF实验数据 ,并与压力 9 9～ 1 6 2MPa、质量流速 2 74～ 1 4 73kg (m2 ·s)、临界含汽率 -0 2 0～0 3 4工况范围内 ,以水为工质相同棒束实验段内的 2 0 6个棒束CHF实验数据进行比较 ,发现Ahmad补偿失真模型、张振杰模型和Stevens Kirby模型在上述工况范围内不再适用于棒束CHF的模化 ,这些模型的预测偏差均大于 2 0 %以上 ,而且棒束CHF模化的流量模化因子k明显地受压力、质量流量和入口含汽率的影响。据此提出适用于上述工况范围内 4× 4棒束CHF模化的流量模化因子k的关系式 ,其CHF预测偏差在± 1 5 %以内 ,均方根误差为 7 0 5 %。

硅沸石Silicalite－1吸附与脱附性质的研究Ⅰ．若干气体及小分子烃类的吸附与脱附

用微量真空电子吸附天平于室温下测定氟里昂－１２（二氟二氯甲烷），ＳＯ＿２、ＣＯ＿２、ＮＨ＿３、ＣＯ、Ｎ＿２／Ｏ＿２、丙烯、丙烷、正己烷、环己烷、异己烷、苯、对位、间位与邻位二甲苯在结构完美的疏水硅沸石Ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ－１上的吸附等温线与脱附速率曲线，以及甲烷在不同温度下的吸附等温线。结果表明氟里昂－１２、ＳＯ＿２、ＣＯ＿２、ＮＨ３的吸附量随压力增加而加大，ＣＯ、Ｎ＿２／Ｏ＿２却基本上不为硅沸石吸附。硅沸石Ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ－１对饱和烃吸附的亲和性强于不饱和烃。它选择吸附分子尺寸小于０．６０ｎｍ的正己烷、环己烷、苯与对二甲苯，而不吸附分子尺寸大子０．６０ｎｍ的异己烷，间位及邻位二甲苯。

氟里昂(CF_2Cl_2)对电感耦合等离子体(ICP)放电特性的影响——ICP技术在危险废弃物处理方面的应用研究

为了发展用于处理难消解危险废物的电感耦合等离子体（ＩＣＰ）技术，本文研究了当氟里昂１２进入ＩＣＰ时，在不同操作条件下ＩＣＰ的激发温度与电子密度的变化趋势，并论述了其成因及其对废物处理的优势。

应用ICP消解氟里昂的优越性及其处理效率的初步研究

讨论了应用高频电感耦合等离子体(ICP)消解氟里昂类废弃物的可行性及与国际先进技术的比较;应用低功率ICP系统进行氟里昂12的模拟消解,用GC-ECD方法对尾气中的残余成分和浓度进行分析,证明该系统对氟里昂12的处理效率高于99.9％,可以发展成为未来环保废物处理领域的一项新技术.

不对称加热矩形窄缝通道临界热流密度研究

以氟利昂12为冷却介质,对4种加热比条件下的矩形窄缝通道双面不对称加热工况下的临界热流密度(CHF)进行实验分析,获得各种工况下CHF与冷却剂质量流速、入口过冷度、出口含汽率的关系。实验结果表明:低含汽率下,CHF随加热比的增加而增加,随着含汽率的增加,不同加热比的实验通道内CHF差异减小;高含汽率下,CHF随加热比变化趋势与低含汽率的相反。

复合催化剂MoO3 -MgO/ZrO2催化水解氟利昂

采用共沉淀过饱和浸渍法制备复合催化剂MoO 3-MgO/ZrO 2。对催化剂进行了SEM、EDS、XRD表征。同时考察了催化剂的最佳制备条件以及催化水解温度对氟利昂(CFC-12)降解率的影响。结果表明,催化剂最佳制备条件为:浸渍温度40℃,浸渍浓度0.25 mol/L,浸渍时间6 h,焙烧温度400℃,焙烧时间3 h。且当水解温度为350℃时,氟利昂的降解率达到最大,为98.43%。

R12离心冷水机组制冷剂替代物——LXR1和LXR2

针对离心式冷水机组制冷剂的特殊要求,遵循优势互补的原则,筛选出了两种新的氟利昂12(R12)离心式冷水机组替代物LXR1和LXR2。对它们的基本物性参数和循环性能与R12进行了对比;并研究了蒸发温度、冷凝温度、过热度、过冷度对它们循环性能的影响,发现与R12的变化趋势相似;同时还分析了泄漏对替代物摩尔质量的影响,说明泄漏对替代物摩尔质量的影响不大。表明LXR1和LXR2具有良好的直接充灌和循环性能,可成为在用的R12离心式冷水机组的中、近期替代物。