NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿催化剂NH_(3)-SCR脱硝活性及SO_(2)/H_(2)O耐受性能研究

采用球磨、微波焙烧方法制备了不同质量分数NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿NH_(3)-SCR脱硝催化剂。通过BET、SEM-EDS、XRD、NH_(3)-TPD、H_(2)-TPR分析了催化剂脱硝活性及SO_(2)/H_(2)O耐受性能。结果表明:NH_(3)SO_(3)改性使催化剂脱硝活性得到了显著提高,10%NH_(3)SO_(3)改性催化剂在300~350℃脱硝活性可达90%左右。SO_(2)/H_(2)O共同作用可将10%NH_(3)SO_(3)改性催化剂脱硝活性提高至97%,其促进作用保持了良好的稳定性,且具有可逆性。NH_(3)SO_(3)改性稀土尾矿后,催化剂比表面积、酸性位点及强度增加,表面活性物质分散度更高,弱化了尾矿矿物晶型,提高了催化剂吸附能力和氧化还原能力,从而提高催化脱硝活性,同时具备优良的SO_(2)/H_(2)O耐受性。

小鼠^(13)N-NH_(3)·H_(2)O心肌灌注Micro-PET显像中尾静脉注射技术的优化与评估

目的通过自制小鼠尾静脉留置针,为小鼠^(13)N-NH_(3)·H_(2)O心肌灌注显像提供实用、快捷、成功率高的实验工具,并总结归纳出一套流畅、高效的实验流程。方法实验组和对照组分别使用本实验室自制的鼠尾静脉留置针及人外周浅静脉一次性使用静脉留置针(洁瑞26G)为小鼠行尾静脉留置针穿刺,经留置针推注^(13)N-NH_(3)·H_(2)O,配合Micro-PET动态采集,记录图像采集的成功率及图像质量并评价两组注射的优缺点。结果两组实验在穿刺成功率、穿刺时间、药物残留量、图像质量及小鼠尾部放射性药物残留量5方面差异均具有统计学意义(P<0.05)。综合比较,自制留置针制作及操作简便、穿刺成功率高、对鼠尾静脉损伤小,且在图像采集成功率及质量方面均占优势。结论自制鼠尾静脉留置针联合优化的实验流程,能显著提高鼠尾静脉穿刺成功率和图像质量,很好地应用于小鼠^(13)N-NH_(3)·H_(2)O心肌灌注Micro-PET显像中。

CO_(2)/C_(3)H_(6)O在金属氧化物耦合吡咯氮生物炭表面的共/竞吸附机理研究

本研究采用密度泛函理论,通过比较吸附量、吸附能以及态密度和电荷差分密度的分析,探究了不同金属氧化物耦合吡咯氮生物炭(CN5@MOx,MOx=ZnO、CaO、Na2O)表面CO_(2)与C_(3)H_(6)O(CO_(2)&C_(3)H_(6)O)的吸附机理。首先从CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分方面计算了其在CN5@MOx表面吸附量和吸附能,计算结果表明,在333 K、100 kPa时CN5@Na2O表面对CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分吸附量分别为3.65、15.34 mmol/g,吸附能分别为-145.86、-132.47 kJ/mol,均高于CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分在CN5@CaO及CN5@ZnO表面吸附。得出Na2O掺杂吡咯氮生物炭对CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分吸附效果最优。进一步研究了CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@MOx表面共/竞吸附及机理。计算结果表明,CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@Na2O、CN5@CaO、CN5@ZnO表面吸附存在临界温度(分别为333、353、393 K),超过临界温度以后CO_(2)&C_(3)H_(6)O共存体系在CN5@MOx表面吸附量较CO_(2)/C_(3)H_(6)O单组分有所提高。CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@Na2O、 CN5@CaO、 CN5@ZnO表面吸附能分别比CO_(2)或C_(3)H_(6)O单组分吸附时至少高141.59、112.77、31.75 kJ/mol,CN5@MOx表面对CO_(2)和C_(3)H_(6)O的吸附表现为协同促进作用,且CN5@Na2O对CO_(2)&C_(3)H_(6)O共同吸附效果最佳。采用电荷差分密度和态密度分析CO_(2)&C_(3)H_(6)O在CN5@MOx表面协同吸附作用机理,得出CO_(2)的吸附作用力是通过C_(3)H_(6)O与CO_(2)的间接相互作用产生的,Na2O中Na与C_(3)H_(6)O电子云重叠,发生电荷转移,增强了两者间相互作用力,CN5@Na2O表面C_(3)H_(6)O与CN5在p轨道主要共振峰结合能较CN5@ZnO低了3.43 eV,使得C_(3)H_(6)O在CN5@Na2O表面吸附最稳定。

棒状V_(3)O_(7)•H_(2)O电极材料的制备及印刷超级电容器

以V2O5为原料,利用溶剂热法一步制备了V_(3)O_(7)•H_(2)O纳米棒,采用SEM、XRD、EDS、XPS和FTIR对样品进行了测试。以V_(3)O_(7)•H_(2)O纳米棒为电极材料,探究了丝网印刷工艺对电极电化学性能的影响,将此电极组装超级电容器并评价了其电化学性能。结果表明,丝网印刷电极比电容可达268.0 F/g(电流密度为0.3 A/g),经过5000次循环后电容保持率为85.9%,优于涂抹电极的比电容(246.0 F/g)和电容保持率(68.0%),这得益于丝网印刷的油墨规则排列的结构。组装的纽扣超级电容器也表现出优异的电化学性能,比电容和电容保持率为134.2 F/g(0.5 A/g电流密度)和91.2%(5000次充放电循环),且当能量密度为22.0 W·h/kg时,功率密度最高可达4125.0 W/kg。

NH_(3)-(NH_(4))_(2)SO_(4)体系隔膜电解铜电化学研究

PCB板(印刷电路板)剪裁铣削渣中含有金属铜和铝,且塑料含量高,采用电化学溶解隔膜电积工艺可以实现铜的剥离并得到高品位阴极铜。该工艺具有流程短、电流效率高、产品纯度高等优点,具有广阔的应用前景,但其电化学机理尚不明确,本文以PCB制造过程中产生的含铜固废作为阳极,采用钛板为阴极,在NH_(3)-(NH_(4))_(2)SO_(4)体系中采用隔膜电解工艺进行了一系列试验,包括不同铵盐体系、氨/硫酸铵体系中不同电极、氨/硫酸铵体系不同电解液组成的电化学行为曲线以及NH_(3)-(NH_(4))_(2)SO_(4)体系电沉积铜的控制步骤、成核机理等。结果表明,氨/硫酸铵体系中电积铜的起始还原电位最低,电积时电耗较低,且该体系中氢的析出电位均较负,可避免因析出氢气降低阴极电流效率的副反应;NH_(3)-(NH_(4))_(2)SO_(4)体系中Cu^(2+)在钛电极表面的电沉积反应为不可逆过程,且为双电子一步转移过程,控制步骤为扩散控制;Cu^(2+)在钛电极上的成核机理接近于瞬时成核。该研究成果可为NH_(3)-(NH_(4))_(2)SO_(4)体系隔膜电解铜工艺提供理论参考。

NaF-Na_(3)PO_(4)-H_(2)O体系相图与热力学模型

NaF–Na_(3)PO_(4)–H_(2)O体系是稀土矿物加工的典型盐水体系,开发氟、磷回收工艺需要该体系的相图和热力学模型支持。利用等温溶解平衡法测定了273.15 K、298.15 K、323.15 K和348.15 K的固液相平衡数据,并基于eNRTL模型框架构建了该体系从最低共熔点到348.15 K的热力学模型。实验结果表明:NaF–Na_(3)PO_(4)–H_(2)O体系存在NaF、Na_(3)PO_(4)·12H_(2)O、Na_(3)PO_(4)·8H_(2)O和复盐NaF·2Na_(3)PO_(4)·19H_(2)O 4个固相物种;其中复盐在各温度均占据三元体系的主要相区,磷酸钠水合物的相区极窄,很难单独成盐,NaF相区相对较大并随温度升高而增大。热力学模型研究较好地表达了NaF–H_(2)O、Na_(3)PO_(4)–H_(2)O体系的多温离子活度系数、溶液渗透系数、二元体系相图,获得了盐水作用参数和6个固相的热力学数据;通过对三元体系多温相图数据的有效表达,获得了盐-盐作用参数和复盐的热力学数据,在此基础上推测了NaF–Na_(3)PO_(4)–H_(2)O体系相图结构,获得了难以实验测定的9个零变量点和9条单变量共饱和线,从而得到了全部固相的平衡相区,并给出了NaF–Na_(3)PO_(4)–H_(2)O体系完整相图,为更复杂体系的热力学表达以及工业应用提供了参考依据。

Cu/CeO_(2)上可见光辅助热催化合成NH_(3):H_(2)O存在下NO通过CO还原的途径

NH_(3)不仅是关键的工业化学原料,而且是未来可再生能源的无碳燃料和可运输的载体.目前,工业合成NH_(3)仍然以传统的Haber-Bosch反应为主,需要300-500°C的高温和20-30 MPa的压力.为克服这些缺点,研究者设计了NO-CO-H_(2)O反应体系.在该反应中,通过有毒气体CO在H_(2)O存在的条件下将NO还原成NH_(3),这是一种近乎理想的生产NH_(3)的方法.目前,已经报道了Pt/Al2O_(3)在NO-CO-H_(2)O反应中具有较高的NH_(3)选择性,但反应温度(400°C)仍然较高,不利于实际应用.因此,在低温条件下引入光照,通过光辅助热催化NO-CO-H_(2)O反应来获得NH_(3)产品,是一种极具发展潜力的方法.研究人员通过密度泛函理论(DFT)研究发现,Cu在NO还原反应中具有很高的活性和NH_(3)选择性,且Cu在水煤气(CO+H_(2)O)变换反应中具有较高的活性.CeO_(2)具有丰富氧空位同时能充当碳酸盐的储存位点,还可以起到稳定分散铜的作用.因此,本文将具有局域表面等离子体共振(LSPR)效应的金属Cu负载在具有氧空位的棒状CeO_(2)上形成Cu/CeO_(2)纳米复合材料,并研究了其催化NO-CO-H_(2)O反应性能.结果表明,Cu/CeO_(2)不仅在100-270°C下表现出较好的CO和NO去除效率,且可以选择性地催化还原NO为NH_(3).其中,5%Cu/CeO_(2)表现出最优催化活性,210°C时NO转化率为94.4%和NH_(3)选择性为66.5%.在相同温度下,可见光可以进一步提高NO转化率(97.7%)和NH_(3)选择性(69.1%).通过对NO-CO-H_(2)O反应进行分步活性测试,发现该反应的主要过程由水煤气变化反应生成活性H^(*)及其进一步与NO发生选择性催化还原反应两部分组成.准原位电子顺磁共振、原位漫反射傅立叶变换红外光谱和密度泛函理论计算表明,在Cu/CeO_(2)上NO-CO-H_(2)O的反应机理是CO首先与H_(2)O反应形成HCO_(3)^(*)中间物,然后分解成CO_(2)和活性H^(*),最后NO与活性H^(*)反应产生NH_(3).而可见光诱导Cu的LSPR效应能有效地将催化剂的光吸收范围拓宽至可见光,同时其产生的热电子能有效提高催化剂表面电子密度,从而促进了HCO_(3)^(*)分解为CO_(2)和活性H^(*);另外,在CeO_(2)上再生了氧空位(H_(2)O的活化点),进而增加了NH_(3)产量.综上,本文提供了一种在温和条件下合成NH_(3)的可行性方法,能为合成NH_(3)工艺提供一种新途径.

Sm掺杂对Fe_(2)O_(3)催化剂NH_(3)-SCR反应活性及抗水抗硫性作用

氮氧化物(NO_(x))是主要的环境污染物之一,会造成酸雨、光化学烟雾和温室效应等环境问题.氨选择性催化还原(NH_(3)-SCR)技术是目前控制NO_(x)排放的最有效技术.其中,Fe_(2)O_(3)催化剂因其良好的抗硫性和低廉的成本而受到广泛关注,有望用作NO_(x)消除催化剂,但是它的低温还原性差、脱硝效率低等缺点限制了其应用.近期研究表明,钐掺杂金属氧化物可以调节其表面酸碱性及氧化还原性,可有效提高氧化物催化剂的脱硝效率和抗水抗硫性能.因此,将铁、钐二者优势结合,为合成一种低温、高效、环境友好型脱硝催化剂提供了可能.本文通过柠檬酸辅助的溶胶凝胶法合成了一系列钐均匀掺杂入Fe_(2)O_(3)纳米颗粒的复合氧化物脱硝催化剂,采用X射线光电子能谱(XPS),氢气程序升温还原(H2-TPR),氨气程序升温脱附(NH_(3)-TPD)以及原位漫反射红外光谱(in situ DRIFTS)等方法研究了钐的掺杂对铁基催化剂脱硝效率和抗水抗硫性的影响,旨在揭示催化剂表面物理化学性质和催化活性之间的关系.通过活性测试发现,钐的掺杂可以使Fe_(0.94)Sm_(0.06)O_(x)催化剂在175‒325℃时实现>95%的脱硝效率和>93%的N2选择性.动力学测试研究表明,当基于催化剂的比表面积计算时,Fe_(0.94)Sm_(0.06)O_(x)催化剂的脱硝效率是纯Fe_(2)O_(3)催化剂的11倍;基于质量计算时则为37倍.此外,250℃时抗水抗硫测试结果显示,Fe_(0.94)Sm_(0.06)O_(x)催化剂可以在通入200×10^(-6)SO_(2)+5 vol%H_(2)O,空速为90000 h^(-1)时脱硝效率保持83%达168小时,并且在切断H_(2)O和SO_(2)后,该催化剂的脱硝效率可以很快完全恢复.XPS和H2-TPR结果表明,钐的掺杂使Fe_(0.94)Sm_(0.06)O_(x)催化剂的表面产生了大量的表面吸附氧,从而促进了NO的氧化以及快速NH_(3)-SCR反应的进行.NH_(3)-TPD与原位DRIFTS结果表明,钐的掺杂增强了催化剂的表面酸性,有效地提高了NH_(3)的吸附和活化能力,进而提高了催化剂的脱硝效率.另外,钐的掺杂还可以促使NH_(4)HSO_(4)在Fe_(0.94)Sm_(0.06)O_(x)催化剂表面较低温度下的分解,从而使催化剂具有很好的抗水抗硫性能.

NH_(3)·H_(2)O污染桂林红黏土的微观结构演化

为了探究碱污染红黏土微观结构演化规律,利用桂林地区氨水(NH_(3)·H_(2)O)污染红黏土的扫描电镜图像来研究在不同浓度(0、4.5%、9.0%、13.5%、18.0%)、不同时间效应(0、1、7、14 d)下,污染红黏土的微观结构图像的变化特征,利用MATLAB软件处理图像,统计分析NH_(3)·H_(2)O污染红黏土微观结构参数(孔隙率、孔隙个数、孔隙平均面积和孔隙分形维数)的变化。试验研究结果表明:同一组试件,随着氨水浓度的递增,土颗粒表面变化过程由表面细腻平整光滑、土颗粒间孔隙少、团粒体结构较致密、多为片状或叠片状→表面依次变得粗糙不规则、孔隙增大、有少量的粒状体出现→逐渐递变为团粒体结构疏松、孔隙扩散、出现粒状架空结构。究其原因可知,氨水溶液的浸入在红黏土矿物的微孔隙、表面和层间产生聚集、沉淀、腐蚀等系列物理化学作用,使土颗粒间原本起到胶结固化作用的物质被消耗,原生的土体结构发生破坏,土颗粒间的孔隙增大结构松散,压缩空间增大,稳定性下降。

DMF-H_(2)O-CHCl_(3)体系293K液液相平衡数据的测定与关联

为进一步获得制革废水中N,N二甲基甲酰胺(DMF)萃取回收工艺所需的基础数据,采用液液相平衡釜对DMFH2O-CHCl3三元体系在常压、293 K下的液液相平衡进行研究.通过气相色谱对各物质平衡组成进行检测分析,分别采用NRTL和UNIQUAC模型关联了三元液液相平衡数据,并通过单纯形法获取了相关模型参数,同时结合其他各温度的相平衡数据回归获得了相平衡方程.结果表明:NRTL和UNIQUAC模型的计算值与实验值都吻合较好,平均偏差分别为0.0079和0.0076,相平衡方程回归的相关系数为0.98.

H_(2)O/空气气氛下碳酸钙催化煤气化特性的研究

为改善煤的气化特性,在常压中试固定床上,研究了H2O/空气气氛下CaCO_(3)催化剂与石嘴山煤共气化的产气特性,并采用SEM和XRD对原煤和残焦进行表征。结果表明:气化温度800℃,当CaCO_(3)负载质量分数为2%时,H2和CO生成量最高,分别占煤气组分体积分数的41.98%和26.66%,煤气热值最大,为9.05 MJ/m3;与原煤相比,添加CaCO_(3)可使煤气化温度降低约50℃;气化后的残焦中出现了CaCO_(3)、微弱的CaS、钙长石,表明CaCO_(3)有一定的固硫作用,由于残焦表面的CaCO_(3)有团聚现象,分散性较差,导致其催化效果较弱。

超声波与TiO_(2)纳米颗粒强化NH_(3)-H_(2)O-LiBr溶液鼓泡吸收实验研究

为了改善NH_(3)-H_(2)O-LiBr三元溶液氨吸收制冷系统中溴化锂导致的氨吸收不足,提出在吸收过程中引入超声振荡和TiO_(2)纳米颗粒的方法.设计并建立了超声波与TiO_(2)纳米颗粒强化NH_(3)-H_(2)O-LiBr溶液鼓泡吸收的实验系统,测试了二元和三元吸收剂的氨吸收速率以分别测定这2种方法的增强效果.同时,还测试了纳米颗粒与超声振荡在三元溶液中的协同作用.实验结果表明,在三元溶液中,2种方法对氨吸收过程有明显的改善,超声振荡和纳米颗粒对氨的有效吸收比分别为1.09和1.077.在三元溶液中也有协同效应,当超声频率为33 kHz,纳米颗粒质量分数为0.10%时,有效吸收比达到1.18;当超声频率为68 kHz,纳米颗粒质量分数为0.10%时,有效吸收比达到1.26.在三元溶液中引入超声振荡和纳米颗粒均能强化氨吸收过程,且二者存在协同效应.

(NH_(4))_(2)SO_(4)-NH_(3)-H_(2)O体系浸出高碱性脉石低品位氧化铜矿

以高碱性脉石低品位氧化铜矿为研究对象,针对该矿样钙镁含量高的特点,采用氨水-硫酸铵浸出体系进行了常温常压浸出实验.针对该矿样的主要含铜矿物孔雀石(Cu_(2)(OH)_(2)CO_(3)),基于质量和电荷的双守恒的条件下构建的浸出体系中建立Cu_(2)(OH)_(2)CO_(3)-(NH_(4))_(2)SO_(4)-NH_(3)-H_(2)O的热力学模型,采用Matlab的拟合功能与diff和solve函数算出不同硫酸铵浓度时氨浸出孔雀石的最佳氨浓度和总铜离子浓度.实验考察了浸出氨水浓度、氨铵比、液固比对铜浸出率的影响.实验结果表明,高碱性脉石氧化铜矿石适宜浸出条件为氨水浓度1.2 mol/L,氨铵比2∶1,液固比3∶1,该条件下铜浸出率较高,达到约70%.实验结果与热力学计算结果基本吻合.

CuFe_(2)O_(4)催化剂的制备及其NH_(3)-SCR催化性能研究

通过微波法合成了金属有机骨架材料Cu-MIL-101(Fe),然后以此为前驱体煅烧制备了CuFe_(2)O_(4)催化剂,并考察了反应温度、催化剂用量、空速、SO_(2)、H_(2)O等因素对催化剂NH_(3)-SCR催化性能的影响。测试结果表明CuFe_(2)O_(4)催化剂可以在250~450℃的宽温度区间保持90%以上的脱硝效率,反应前后催化剂无明显变化,同时in situ DRIFTS光谱结果表明,CuFe_(2)O_(4)催化剂在脱硝过程中同时存在L-H以及E-R两种反应机理。

La(H_(2)O)^(3+)_(10)在蒙脱石(001)表面吸附的密度泛函计算

为研究蒙脱石(001)面与水合稀土离子La(H_(2)O)^(3+)_(10)的相互作用对La(H_(2)O)^(3+)_(10)在蒙脱石表面吸附的影响,分别计算了蒙脱石Na-(001)面(存在钠离子的面)和None-(001)面(不存在钠离子的面)与La(H_(2)O)^(3+)_(10)相互作用的吸附能,距离最近的各原子的分态密度、电子转移以及作用强度。结果表明,存在Na离子的Na-(001)面吸附能更大,La(H_(2)O)^(3+)_(10)在Na-(001)表面能更稳定的吸附。La(H_(2)O)^(3+)_(10)的O_(w)(水合水分子中的氧原子)和Na-(001)表面的Na、None-(001)表面O_(f)(表层暴露出来的氧原子)和La(H_(2)O)^(3+)_(10)的H_(w)(水合水分子中的氢原子)存在一定的相互作用,La原子转移到Na-(001)表面的电荷(0.44 e)大于None-(001)表面(0.16 e)。Na—O_(w)作用强度大于O_(f)—H_(w),La(H_(2)O)^(3+)_(10)在蒙脱石Na-(001)面的吸附强度比在None-(001)面更强,可推断层间Na离子增强了La(H_(2)O)^(3+)_(10)在蒙脱石(001)表面的吸附强度。

超声强化NH_(3)-C_(4)H_(6)O_(6)-H_(2)O体系浸出氧化锌烟尘提锌工艺

采用响应曲面法优化超声强化NH_(3)-C_(4)H_(6)O_(6)-H_(2)O体系浸出氧化锌烟尘提锌工艺条件,分别考察超声功率、反应时间、酒石酸浓度、液固比四因素及其交互作用对锌浸出率的影响。结果表明,酒石酸浓度与液固比间的交互作用对锌浸出率影响最为显著。优化提锌工艺条件为:控制超声功率300 W、浸出时间30 min、氨水浓度7 mol/L、酒石酸浓度0.5 mol/L、液固比5∶1、浸出温度45℃、搅拌速度100 r/min,该优化条件下的锌浸出率可达80.05%,较常规浸出相比、超声条件下锌浸出率提高5.25个百分点;NH_(3)-C_(4)H_(6)O_(6)-H_(2)O体系下ZnFe_(2)O_(4)、Zn_(2)SiO_(4)、ZnS物相难浸出;羧酸根可与Zn^(2+)形成络合离子,强化锌浸出。

H_(2)SO_(4)-H_(2)O中硝酸铜对脱硫石膏晶须生长的影响

以处理后的脱硫石膏为原料,在H_(2)SO_(4)-H_(2)O体系中以Cu(NO_(3))_(2)为晶形控制剂采用水热法制备脱硫石膏晶须,探讨了Cu(NO_(3))_(2)对脱硫石膏晶须生长的影响机理。结果表明:Cu(NO_(3))_(2)对脱硫石膏有明显促溶作用,其中Cu^(2+)可减小溶液中各离子的活度系数,使溶液中的Ca^(2+)浓度增大。NO^(-)_(3)通过静电作用在Ca^(2+)周围聚集并对SO^(2-)_(4)产生屏蔽作用,导致脱硫石膏继续溶解并使Ca^(2+)和SO^(2-)_(4)的浓度处于相对稳定状态,有利于半水脱硫石膏晶体的形核与生长。此外,Cu^(2+)还可在晶须的生长过程中选择性吸附在晶须表面,生成CuSO_(4),促进了脱硫石膏的结晶生长,最终在Cu(NO_(3))_(2)用量为2.0%(质量分数)时制备的脱硫石膏晶须长径比约为73。

Co(CO_(3))_(0.5)(OH)·0.11H_(2)O/WO_(3)纳米材料制备及H_(2)S气敏性能

近年来,H_(2)S作为哮喘和慢阻肺的新型生物标志物对人体健康监测具有重要意义,因此人们对低功耗、高选择性、低检出限和高稳定性H_(2)S传感器的研究显得十分迫切。通过两步原位生长的方式合成了Co(CO_(3))_(0.5)(OH)·0.11H_(2)O/WO_(3)纳米材料。以原位水热法合成的WO_(3)纳米片为基底,通过调控水浴反应时间,在WO_(3)纳米片上原位生长了不同的Co(CO_(3))_(0.5)(OH)·0.11H_(2)O/WO_(3)纳米材料。利用FE-SEM、FTIR、XRD和TG等方法对复合材料进行表征和气敏性能测试。结果表明:反应20 min所制得的Co(CO_(3))_(0.5)(OH)·0.11H_(2)O/WO_(3)复合材料具有最优异的气敏性能,在最佳工作温度(90℃)下对浓度为50×10^(−6)H_(2)S气体的响应值高达109,响应和恢复时间分别为130 s和182 s,对H_(2)S气体表现出优异的选择性。该复合材料在低浓度H_(2)S(3×10^(−6))氛围中,仍具有良好的响应恢复曲线。在一个月内进行的3次重复测试中,表现出较好的重复性和长期稳定性。Co(CO_(3))_(0.5)(OH)·0.11H_(2)O/WO_(3)气敏材料的原位制备及气敏性能研究为气敏传感器器件的制备提供了新思路,为气敏材料的多样性提供了新途径。在环境检测和智能医疗方面有着潜在的应用价值。

天然气净化厂Cansolv尾气处理装置废水处理

目的解决Cansolv尾气处理装置胺液净化单元(APU)废水高盐、高有机物与还原性硫的高浓水质特征影响水处理系统的稳定运行问题。方法详细分析了两个天然气净化厂的文丘里和APU废水的水质特征,其中,APU废水成分复杂,是影响水处理系统稳定运行的关键。采用臭氧(O_(3))、O_(3)耦合催化剂、臭氧/双氧水(O_(3)/H_(2)O_(2))3种氧化技术处理APU废水,通过废水中COD值和TOC值变化来评价有机物降解效果,研究了反渗透膜污堵原因和O_(3)/H_(2)O_(2)降解有机物机理。结果O_(3)/H_(2)O_(2)氧化技术为去除废水中有机物的最优方法,当200 mL废水中O_(3)质量浓度为22500 mg/L、H_(2)O_(2)投加量为2 mL、反应时间为60 min时,达到最佳处理效果,COD去除率为60.8%。结论采用O_(3)/H_(2)O_(2)协同氧化APU废水,能完全去除水中还原性硫,有效降低有机物含量,从而有效解决膜提浓装置污堵和蒸发结晶装置堵塞起泡问题。

气化灰渣合成13X分子筛及其表征

以气化灰渣为原料,通过水热反应合成13X分子筛,研究n(SiO_(2))∶n(Al_(2)O_(3)),n(Na_(2)O)∶n(SiO_(2))和结晶温度对气化灰渣合成13X分子筛的影响,并利用XRD,SEM,FTIR,TG-DTG和BET等方法对合成产物的化学组成、微观形貌、表面基团、热稳定性、吸附性能和孔隙结构进行表征。结果表明:预处理后的气化灰渣最优合成工艺条件是n(SiO_(2))∶n(Al_(2)O_(3))=3.0,n(Na_(2)O)∶n(SiO_(2))=1.9,n(H_(2)O)∶n(Na_(2)O)=60,形成的混合溶液于室温老化24 h,添加10%非晶态导向剂,以80 r/min的搅拌速度在结晶温度90℃下晶化9 h,合成得到的13X分子筛纯度高,表观呈米白色粉末,微观呈四面体结构,表面基团与天然八面沸石的表面基团类似,热稳定性较优,比表面积为505 m^(2)/g,微粒堆积孔孔径为3.79 nm。