KCl活化核桃壳热解制备的生物炭对亚甲基蓝的吸附性能

采用KCl活化核桃壳热解制备生物炭,并测量其对亚甲基蓝的吸附性能。相比于直接热解的生物炭,KCl活化法制备的生物炭对亚甲基蓝的吸附量更大。为了分析吸附量增大的原因,对生物炭分别进行负载KCl和水洗处理,结合SEM、FT-IR、XRD、N2吸脱附表征结果,发现KCl对亚甲基蓝没有吸附作用,而且KCl会堵塞生物炭的孔道,降低其对亚甲基蓝的吸附量。吸附量增大的根本原因是KCl活化法可以促进生物炭孔结构的形成,尤其是小于3 nm的中微孔。对吸附等温线进行理论拟合和热力学计算,结果表明Langmuir方程对实验数据的拟合度高,该过程为自发的物理吸附过程。

KCl溶液结晶辅助表征4H-SiC衬底中的微划痕

4H-SiC晶圆表面的微划痕会使外延层中产生大量缺陷,但其线宽低于光学表征技术的极限,无法以无损光学检测的方法获得微划痕在晶圆上的分布规律。本研究基于经典成核理论,利用微划痕上的高指数晶面,通过溶液干燥析晶的方法,使KCl晶体优先成核于高表面能的高指数晶面。实验结果表明:当KCl溶液的浓度为0.013 mol/L时,溶液蒸发后的KCl晶体嵌于微划痕的沟壑内,使微划痕可以间接地被光学方法检测。当KCl溶液的浓度大于0.013 mol/L时,KCl晶体会结晶于没有微划痕的区域,干扰对微划痕的表征。本方法制备的KCl晶体仅吸附成核于4H-SiC表面,不与4H-SiC发生化学反应,通过RCA清洗工艺即可完全去除表面的KCl晶体,不影响晶圆的后续加工工艺。

LiCl-KCl共晶熔盐中金属铀与氯化锌的反应行为及机理

为探究氯化锌(ZnCl2)与金属铀制备LiCl-KCl-UCl3初始熔盐体系的反应过程,本工作拟在500℃下的LiCl-KCl共晶熔盐中,首先对可能反应进行热力学计算,确定可能反应路径;再通过循环伏安法和原位吸收光谱法原位监测金属铀与ZnCl2的反应过程,并观察反应过程中熔盐的颜色变化,结合电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析样品中元素含量的变化,对反应产物进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜能谱分析(SEM-EDS)表征,综合确定反应行为和反应机制。研究结果表明:在金属铀与ZnCl2的反应过程中,Zn(Ⅱ)直接将铀金属氧化为U(Ⅲ),生成的Zn金属在铀金属表面形成U-Zn合金。ZnCl2与金属铀制备的电解精炼初始熔盐体系LiCl-KCl-UCl3过程,反应在240 min达到平衡,最终Zn质量分数维持在0.01%。

NaF对NaCl-KCl-CaCl_(2)盐吸水性及共晶行为的影响研究

NaCl-KCl-CaCl_(2)盐具有工作温度范围宽、化学稳定性好、比热容大等优点,因而在太阳能热发电和超高温储能中具有广泛的应用前景。但NaCl-KCl-CaCl_(2)本身极易吸水进而加剧合金的腐蚀,如何抑制NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的吸水性已成为当前研究的热点。本文在NaCl-KCl-CaCl_(2)盐中掺杂不同含量的NaF,研究掺杂不同含量NaF后NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的吸水性和结晶行为变化。研究结果表明,随着NaF含量增加,NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的吸水性逐渐降低,其中10%NaF的吸水性最低。随着放置时间增加,添加NaF后NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的吸水性逐渐增加。添加NaF后NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的共晶行为发生变化,NaF的添加导致NaCl-KCl-CaCl_(2)盐的熔点出现变化。本研究为氯化盐的保存储藏提供了重要方法,为未来氟/氯互异盐的设计提供了重要的参考方法,具有重要的学术意义和应用价值。

Ni基高温合金在LiCl-KCl熔盐中的腐蚀行为研究

熔盐电解精炼是乏燃料干法后处理的核心工艺单元,其反应容器需在高温、LiCl-KCl熔盐环境下长期服役,活泼合金元素Cr的选择性溶解使得钝化Cr_(2)O_(3)保护膜难以生成,结构材料面临严重的腐蚀问题,严重阻碍了干法后处理技术的工程化应用。Ni基高温合金在高温氯化物熔盐中的热力学性质稳定,是电解精炼反应容器潜在的候选材料,然而目前Mo、W等关键合金元素对Ni基高温合金在LiCl-KCl熔盐中的耐腐蚀性能影响暂不明确。采用浸泡腐蚀的方法,研究了Haynes 230、Inconel 625、GH 3535、Inconel 690和GH 4169五种Ni基高温合金在550℃、氩气气氛下LiCl-KCl熔盐中的腐蚀行为,采用X射线衍射、扫描电子显微镜及能谱分析对腐蚀产物的组成和形貌进行了分析。研究结果表明,五种Ni基高温合金在与LiClKCl熔盐相互作用的过程中均发生腐蚀失重,失重情况为Inconel 625>GH 3535>Haynes 230>Inconel690>GH 4169。其中Inconel 625和GH 4169合金在基体近表层生成了富Mo氧化膜,导致外层(Cr,Fe)2O3与基体的热相容性变差,有明显的脱落趋势。相比高Cr含量的Inconel 690合金发生严重的电化学溶解,低Cr的GH 3535合金外层(Cr,Fe)_(2)O_(3)含量低,抗氧化能力也明显降低,使得氧向基体内部渗入。而Haynes230合金外表面生成了富W的氧化物,有效地阻挡了Cl^(-)的侵蚀,在以上五种Ni基高温合金中具有最好的耐腐蚀性能。

NaCl-KCl-ZnCl_(2)-LiCl混合熔盐的制备及其热性能

为获得太阳能光热发电用的低熔点高热稳定温度的蓄热熔盐,采用材料掺杂法,往NaCl-KCl-ZnCl_(2)三元体系的两个共晶点E1和E2中掺杂不同质量分数的无水LiCl,得到了12种不同组成比例的混合熔盐,并对其进行了差式扫描量热法(DSC)熔点测试、热重(TG)动态热稳定测试、52 h静态热稳定测试和熔盐密度测定。DSC试验结果表明,制备的四元混合熔盐的最低熔点为174.2℃,比其掺杂前的E1共晶点的熔点210.4℃降低了36.2℃,相应的相变潜热为78 J/g;TG动态热稳定和长时间静态热稳定试验表明,新四元混合盐的热稳定温度为700℃;熔盐液态密度测试表明,新四元混合熔盐在250~700℃的液态密度为2.35~2.58 g/cm^(3)。该四元混合熔盐有可能用作太阳能光热发电的蓄热储能材料。

KCl/聚合醇协同防塌作用机理研究

借助Zeta/sizer3000胶体电位粒度仪、Novasina水活度仪以及Texas-500界面张力仪,研究了氯化钾与强抑制性聚合醇CXC-1协同作用对钻井液ζ电位、水活度以及油/水界面张力的影响规律,并结合传统的吸附、分散等防塌实验方法,探讨了氯化钾与CXC-1的协同防塌作用机理。研究表明,CXC-1具有降低页岩负电性、降低钻井液水活度和油/水界面张力的特性;与KCl复配时,CXC-1浊点降低,在粘土颗粒上的吸附量增加,页岩负电性和钻井液水活度进一步降低,同时仍然保持较低的油/水界面张力,协同防塌效果显著。

KCl部分替代NaCl腌制对风干鲈鱼中生物胺的抑制作用

用不同比例的KCl部分替代NaCl腌制,在15℃、80%~90%相对湿度条件下风干成熟84 h得风干鲈鱼产品。通过测定产品中理化指标、挥发性盐基氮、生物胺含量以及感官品质的变化,研究KCl部分替代NaCl对风干鲈鱼中生物胺的抑制作用。风干鲈鱼产品中共检测到6种生物胺,分别为：腐胺、尸胺、组胺、酪胺、精胺、亚精胺。当KCl替代比例从0%增大到50%,产品中生物胺总含量先下降后上升。当KCl替代比例为20%时,风干鲈鱼产品中生物胺总含量达到最低值192.17 mg/kg,比对照组（KCl含量为0%）降低62.90%;同时,腐胺、尸胺、组胺含量的减少量分别为76.94%、84.68%、54.46%。感官分析结果表明,当KCl替代比例不超过40%时风干鲈鱼产品的感官品质未有明显变化。以上结果表明在保持风干鲈鱼原有感官品质的基础上,用KCl部分替代NaCl腌制可以显著抑制（P〈0.05）产品中生物胺的形成。

应用ICP-MS测定KCl肥料中重金属元素含量

肥料是重金属的重要污染源之一,重金属可以通过作物直接进入人类食物链对人体产生危害,研究肥料中重金属含量对于农产品安全溯源意义重大。文章选用北京市场上销售的进口KCl肥料作为实验材料,全面分析了其中的10种重金属元素含量,分别为,Cr0.00,Ni65.54,Cu238.85,As190.60,Cd0.98,Sn14.98,Sb2.97,Hg10.04,Tl1.28,Pb97.42ng·g-1。上述结果表明,KCl肥料中重金属含量普遍比较低,特别是Cr没有检测到,其余四中主要重金属(As,Cd,Hg,Pb)的含量除了As(190.60ng·g-1)以外,也都在100ng·g-1以下,不会对土壤环境造成重大污染,含量最高的重金属是Cu,为238.85ng·g-1。由此看来,KCl肥料与磷肥相比重金属含量较低,对农产品是相对安全的。

KCl部分替代NaCl腌制咸蛋效果的比较研究

用KCl 5%、6.5%、8.5%、12.5%不同质量分数的替代量部分替代NaCl进行咸蛋腌制,25%的饱和食盐水浸泡作为腌制对照组,通过这种混合腌制的方法可直接降低食盐的添加量,改善腌制过程中咸蛋白口感偏重的问题,以腌制出品质优良的低盐咸蛋;另外,对咸蛋中NaCl含量、蛋黄出油率、水分的相关理化指标、质地结构、色度及对微观结构影响的测定,并且对咸蛋品质进行综合感官评定。结果表明:用6.5%部分替代NaCl组较好,蛋清NaCl含量从54.4mg/g降到40.1mg/g,降幅为26.29%。感官评定的结果表明:K含量过多会有苦涩味,用KCl替代物的方式腌制的咸蛋质地结构、蛋黄松沙、出油口感上没有明显的差异性,所以用KCl部分替代法降低咸蛋Na含量是可行的。

NaCl、KCl和NaNO_3对盐地碱蓬生长以及植物体内离子组成和分布的效应

盐生植物盐地碱蓬(Suaeda salsa)的幼苗分别用0、50、100和200 mmol·L^(-1)的NaCl、KCl和NaNO_3处理15和30 d后取样并测定干鲜重、肉质化和离子含量的变化的结果显示:(1)NaCl处理后植株鲜重和干重均随着NaCl浓度的增大而升高,NaNO_3的效应次之,KCl则起抑制作用;(2)三种盐处理后植株肉质化水平依次为NaCl>NaNO_3>KCl;(3)离子含量变化为,Na^+含量依次为NaCl>NaNO_3>KCl;K^+含量依次为KCl>NaCl>NaNO_3;Cl^-含量依次为KCl>NaCl>NaNO_3;(4)盐地碱蓬对NaCl的响应特别显著并具有很强的依赖性,200mmol·L^(-1)NaCl处理30d后植物体内Na^+和Cl^-含量分别占干重的13.5%和10.1%。显然,盐地碱蓬是一种专性盐生植物,是一种钠和氯的超富集植物。

NaCl、KCl和葡萄糖对大鳞鲃精子活力的影响

为了探究无机盐类和葡萄糖对大鳞鲃精子活力的影响,配制不同质量浓度的NaCl、KCl和葡萄糖溶液(0～10 g/L),观察4龄大鳞鲃的精子在不同溶液中的活力,测量精子的激烈运动时间、快速运动时间和寿命.结果表明:(1)低质量浓度的溶液中,大鳞鲃精子的活力随着溶液质量浓度的增加而增强,NaCl、KCl和葡萄糖溶液的质量浓度分别为5、6和5 g/L时,精子的激烈运动时间、快速运动时间和寿命最长;(2)高质量浓度的溶液中,精子在该种溶液中活力逐渐降低,NaCl和KCl的质量浓度均为9 g/L时,精子活力被抑制,但不会死亡,即这2种溶液可用于保存大鳞鲃精子,NaCl和KCl的质量浓度为10 g/L时,精子很快死亡;(3)大鳞鲃精子在KCl溶液中的快速运动时间和寿命均长于同样质量浓度的NaCl和葡萄糖溶液中的数值,其次是NaCl溶液,葡萄糖溶液中的精子活力最低,表明KCl溶液对大鳞鲃精子的激活能力最强;(4)不同质量浓度的葡萄糖溶液中,大鳞鲃精子活力的变动幅度小于NaCl和KCl溶液中的数值,表明葡萄糖对精子活力的影响弱于无机盐.

喷施KCl对油菜光合产物及籽粒产量和品质的影响

[目的]探求油菜优质高产栽培途径。[方法]采用土培试验,在油菜盛花期对其茎叶喷施质量分数为1.00%的KC l溶液、质量分数为1.17%的K2SO4溶液和清水,于角果初期和收获期采样,测定油菜光合产物、可溶性糖含量和游离氨基酸含量。[结果]与对照相比,喷施1.00%KC l溶液提高了角果初期功能叶叶绿素a含量,叶、茎及花果可溶性糖含量和游离氨基酸含量,并降低了收获期叶、茎可溶性糖和游离氨基酸含量,使籽粒产量平均增加10.20%,籽粒油分、油酸和亚油酸含量分别平均提高了4.40%、10.60%、11.40%,蛋白质、芥酸和硫苷含量分别平均降低了5.10%、9.70%、3.70%。喷施K2SO4与对照间差异不显著,与喷施KC l间差异显著。[结论]该试验结果为提高油菜产量及品质研究提供了理论依据。

KCl和NaCl对毕氏海蓬子生长和几种抗氧化酶活性的影响

50～200 mmol·L^(-1)NaCl显著促进海蓬子生长和抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)]活性,与NaCl浓度相同的KCl明显抑制海蓬子生长和此3种酶的活性,但KCl下的超氧阴离子(O_2^-)和丙二醛(MDA)含量增加程度则明显高于同浓度的NaCl处理。据此认为,KCl伤害海蓬子的原因之一是抗氧化酶活性下降,不能及时清除活性氧,以致活性氧和MDA积累,引起质膜伤害,海蓬子生长受抑和生长量下降。

KCl对NaCl胁迫下燕麦幼苗活性氧代谢和渗透溶质积累的影响

在温室砂培条件下,研究了不同浓度KCl(1、10、20、30 mmol·L-1)对120 mmol·L-1Na Cl胁迫下‘定莜6号’燕麦植株生长、叶片活性氧代谢和渗透溶质积累的影响。结果表明:(1)与1 mmol·L-1KCl处理相比,10和20 mmol·L-1KCl显著提高了Na Cl胁迫下燕麦幼苗的鲜重、干重和相对含水量;叶片超氧阴离子、H2O2、丙二醛和谷胱甘肽含量及质膜相对透性明显下降;超氧化物歧化酶、过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶活性显著提高,其中20 mmol·L-1KCl的作用大于10 mmol·L-1KCl;过氧化氢酶活性和抗坏血酸含量则变化不大,而30mmol·L-1KCl却加剧了盐胁迫伤害。(2)10和20 mmol·L-1KCl处理的燕麦叶片可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸的含量显著高于其它处理,而游离氨基酸含量与1 mmol·L-1KCl处理相比明显下降,有机酸含量则保持相对稳定。(3)随着KCl浓度提高,燕麦叶片K+/Na+增大,质膜H+-ATP酶活性先升后降。上述结果表明,以Na+/K+6∶1施用钾肥可通过提高活性氧清除能力和渗透溶质积累有效缓解盐胁迫对燕麦幼苗的伤害。

KCl聚合物钻井液防水锁性能优化研究

为了能够在低孔低渗储层中应用KCl聚合物钻井液进行钻井,研究了其防水锁性能。在探讨水锁损害机理的基础上,提出了防水锁损害的技术对策,通过向KCl聚合物钻井液中加入防水锁剂FCS和油膜暂堵剂GPJ,提高该钻井液的防水锁性能,并对其防水锁效果进行了评价。岩心自吸试验表明,岩心的钻井液滤液饱和度由76.24%降至35.41%,钻井液的防水锁性能大大提高。钻井液体系优化后,钻井液滤液对岩心的侵入量和深度都明显降低,返排能力增强,岩心动态污染渗透率恢复率达到90%以上。研究表明,该提高钻井液防水锁性能的方法可行,拓宽了KCl聚合物钻井液在低孔低渗储层中的应用。

KCl部分替代NaCl对干腌火腿工艺过程中蛋白质水解的影响

为了降低干腌火腿钠含量,应用40%KCl替代Na Cl对火腿原料进行腌制,采用强化高温成熟现代工艺制备干腌火腿,分析加工过程中火腿股二头肌盐分含量、水分含量、p H、蛋白水解指数、肽氮和氨态氮含量,研究KCl替代对火腿加工过程中组织蛋白酶B和L潜在酶活力变化的影响。结果表明:40%KCl替代Na Cl对火腿中组织蛋白酶B和L潜在酶活力变化无显著影响(p>0.05),风干成熟产品理化指标、蛋白水解指数、肽氮和氨态氮含量等无显著差异(p>0.05),说明采用40%KCl替代Na Cl对干腌火腿的蛋白质降解过程无显著影响(p>0.05)。

部分KCl替代NaCl对强化高温成熟工艺干腌火腿肌肉色泽形成的影响

采用强化高温成熟现代工艺(36℃强化高温成熟45 d,用盐量6.5%,以火腿质量计)制作干腌火腿,分析加工过程中火腿半膜肌盐分含量、水分含量、p H值、色差值、肌红蛋白氧化状态、血红素类色素和锌卟啉(Zn-protoporphyrin,Zn-PP)Ⅸ含量,研究火腿色泽的形成及KCl替代Na Cl对火腿加工过程中色泽变化的影响。结果表明:盐量30%KCl替代Na Cl对干腌火腿产品理化特性、色差值及色素状态和含量没有显著影响(P>0.05);干腌火腿的独特色泽是由肌红蛋白的氧化状态、红色色素的含量及肌肉组织的状态共同形成的,火腿加工过程中氧合肌红蛋白(oxymyoglobin,OMb)和高铁肌红蛋白(metmyoglobin,MMb)相对含量分别上升约22.07%和25.21%,脱氧肌红蛋白(deoxymyolglobin,DMb)相对含量下降约47.27%,DMb与亮度L*值呈极显著正相关(P<0.01),OMb、MMb与L*值呈极显著负相关(P<0.01),并受OMb与MMb相对含量比值极显著影响(P<0.01)。在较低范围内(0%~27.49%),MMb相对含量越高红绿度a*值越大,并且MMb的影响力大于OMb。血红素类色素和Zn-PPⅨ含量在火腿加工过程中都显著增加,约394%和5 296%,并与a*值和色饱和度C值呈极显著正相关关系(P<0.01)。

20钢及渗铝20钢在KCl盐膜下的腐蚀

研究了20钢及渗铝20钢在750℃和800℃于KCl盐膜下空气中的腐蚀行为。结果显示,所有条件下20钢均发生了严重的加速腐蚀现象,形成了厚的、疏松的、与基体结合性很差的腐蚀产物膜。渗铝20钢则腐蚀增重很小。虽然渗铝试样表面致密的、连续的Al2O3对材料起到了保护作用,但在氧化膜内部同时形成了严重的内腐蚀区。从热力学角度讨论了试验结果。