吸附剂表征及改性对棕榈油中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯脱除效果的影响

为探究吸附法脱除精炼油脂中3-氯丙醇酯(3-MCPDE)和缩水甘油酯(GEs)的效果,以精炼棕榈油为原料,采用3种类型吸附剂(活性炭、活性白土、凹凸棒土)对其中的3-MCPDE和GEs进行吸附脱除,测定不同吸附剂的3-MCPDE和GEs脱除率,对吸附剂进行表征,分析其固有特性与脱除率的相关性,并研究了酸碱改性方法对吸附剂吸附脱除3-MCPDE和GEs效果的影响。结果表明:3种吸附剂及其酸碱改性后均未对3-MCPDE起到有效吸附脱除效果,而不同吸附剂对GEs表现出了不同的吸附脱除效果;9种活性炭(添加量1%)对GEs的脱除率为6.50%~98.57%,其中有2种活性炭可以有效地将GEs控制在1.00 mg/kg以内;9种活性白土(添加量0.1%)对GEs的脱除率为11.56%~83.72%;3种凹凸棒土(添加量0.5%)对GEs的脱除率为40.86%~69.64%,脱除效果均不理想;相关性分析表明,GEs脱除率与活性炭的pH呈极显著负相关(p<0.01),与活性炭比表面积、介孔面积和介孔容积均呈显著正相关(p<0.05),与活性白土的pH、平均孔径呈极显著负相关(p<0.01),与活性白土的活性度呈显著正相关(p<0.05);酸改性有利于活性炭和活性白土对GEs吸附脱除,而碱改性不利于其对GEs吸附脱除。实际生产中可选择低pH、孔隙发达的活性炭或低pH、活性度高、孔隙发达的活性白土,另外可进行适当的酸改性,以达到较好脱除油脂中GEs的目的。

活性炭协同酸/碱改性粉煤灰对亚甲基蓝的吸附研究

以粉煤灰、活性炭为原材料,以氢氧化钠、氢氧化钾、磷酸、盐酸溶液分别为激发剂,利用悬浮固化法按照设计配比[m(活性炭)∶m(粉煤灰)∶m(激发剂)∶m(H_(2)O)=3∶7∶6∶14]制备得改性粉煤灰微球。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、N_(2)吸附-脱附分析、紫外-可见分光光度计对微球进行表征,探究质量、浓度、温度、时间等因素对微球吸附染料废水中亚甲基蓝(MB)的影响。结果表明:微球具有较好的孔径、比表面积及吸附效果,其中C-NaOH-FM、C-KOH-FM、C-HCl-FM 3类微球较C-H_(3)PO_(4)-FM微球表现出更优异的吸附性能,C-HCl-FM微球在55℃时对MB去除率达到100%;C-KOH-FM、C-HCl-FM微球在m=0.10 g、ρ_(0)=10 mg/L、T=25℃条件下,吸附过程遵循准二级动力学方程,平衡吸附量分别为8.93、9.07 mg/g,对MB的去除率分别为90.05%、95.36%。

碱改性污泥生物炭活化过氧乙酸降解磺胺甲噁唑

以城市污水厂污泥为原料,在800℃下限氧热解制备污泥生物炭,使用氢氧化钠改性得到碱改性污泥生物炭(N-SDBC),并作为催化剂活化过氧乙酸(PAA)降解磺胺甲噁唑(SMX)。通过SEM、FTIR、BET以及酸碱电位法对催化剂进行表征,并考察了氧化剂浓度、催化剂投加量、初始pH、水体中常见阴离子和腐殖酸对SMX降解性能的影响。结果表明,在PAA浓度为1.0 mmol/L,N-SDBC质量浓度为1.5 g/L,初始pH为3.0的条件下,90 min内SMX的降解率达到83.8%;水体中的共存阴离子和腐殖酸对SMX降解有不同程度的抑制作用。猝灭实验和电化学测试结果表明,·OH和^(1)O_(2)是体系中主要的活性氧物种,且N-SDBC/PAA体系在降解SMX时存在电子转移机制。经过4次再生循环实验,N-SDBC活化PAA降解SMX的去除率保持在70%以上,说明N-SDBC具有较好的稳定性。

酸性pH偏移协同超声处理对花生蛋白结构与功能性质的影响

为进一步改善花生蛋白功能特性,以水剂法提取的花生蛋白为研究对象,考察了pH 1.5和2.5偏移或结合超声处理对花生蛋白结构与功能性质的影响。结果表明:与未处理蛋白相比,经不同方式处理后花生蛋白的亚基发生了一定程度的降解,粒径、绝对电位降低,而表面疏水性显著增加;与单独pH偏移处理相比,复合改性使蛋白的结构更加伸展;不同方式处理后的花生蛋白降低油水界面张力的能力增强,乳化活性和稳定性均增加,其中pH 1.5偏移结合超声处理使花生蛋白的乳化稳定性增加了2倍;pH 1.5偏移处理后的蛋白具有最高的弹性模量,可能与其暴露游离巯基含量最高以及绝对电位最低的结构性质有关。pH 1.5偏移或结合超声处理能够显著改善花生蛋白的功能性质。

不同激发方法对钢渣胶凝材料活性提高及机理研究

钢渣作为一种绿色、可回收利用的胶凝材料,因活性较低而限制了其应用价值。本文旨在研究不同的激发方法对钢渣胶凝活性的影响和作用机理,通过试验验证了碱激发、酸改性+碱激发、超声空化+碱激发3种方法对钢渣的活性提高效果,并探究了酸改性和超声空化对钢渣强度的影响机理。结果表明,酸改性主要提高前期强度,但甲酸钙的生成会消耗Ca(OH)_(2)并导致环境的碱性降低,从而使得后期强度较为薄弱。相比之下,超声空化能够清除钢渣表面的惰性成分,促进C_(3)S、C_(2)S等活性物质的溶出和反应,从而加速水化反应和C-S-H胶凝物质形成,可更好地提高胶凝体系的强度。本文所采用的方法和研究结果可为钢渣处理和利用提供一些新的思路和方向。

改性高岭土结构特性研究

考察了不同焙烧温度的高岭土分别经酸、碱改性后的结构特性.结果表明,焙烧温度为700～900℃时,强酸改性后偏高岭土的SiO2/Al2O3值(质量比)、比表面积和比孔容均显著增大,表面酸值增大且出现强酸中心;强碱改性后偏高岭土的SiO2/Al2O3值变化不明显,比表面积和比孔容均有所降低;强碱改性偏高岭土的表面酸值小于强酸改性偏高岭土的表面酸值.

酸碱改性及负载镍对活性炭脱硫性能影响研究

酸碱改性可增加活性炭表面官能团数量、增大比表面积和孔容、提高金属活性组分在其表面的分散度,负载镍可使活性炭具有较好的低温脱硫性能。为开发适合用于钢铁企业烧结烟气低温脱硫的活性炭,采用HNO_3和KOH分别对椰壳活性炭进行改性并负载镍,分别开展HNO_3改性活性炭的反应温度和改性条件对脱硫性能影响,通过BET对炭基和酸改性活性炭进行表征,KOH改性活性炭的碱炭比、活化时间和活化温度对脱硫性能影响,炭基、酸改性和碱改性活性炭且负载镍的脱硫剂脱硫性能研究。研究表明:60℃为1Ni/NAC最佳脱硫反应温度,HNO_3处理后再负载镍对催化剂脱硫性能提高较大;合理的碱炭比为3∶1,最佳活化时间为1 h,合适的活化温度为800℃;负载镍活性炭脱硫能力由强到弱的顺序为1Ni/NAC> 1Ni/KAC> 1Ni/AC。研究成果可为钢铁企业烧结烟气低温脱硫及多污染物协同治理提供借鉴。

硼酸协同多聚磷酸铵改性桉木胶合板的阻燃性能

【目的】提高木质胶合板的阻燃性,探讨桉木单板经硼酸和多聚磷酸铵处理前后的阻燃性能,以期获得阻燃处理对木质胶合板阻燃性能的影响规律。【方法】选取普通桉木单板为研究对象,以硼酸和多聚磷酸铵为复合阻燃剂,通过满细胞法对其处理,阻燃处理的桉木单板经压制成胶合板,并分别对未处理材和阻燃处理材进行了形貌表征、热解行为和阻燃性能测试。【结果】未经阻燃处理的胶合板的极限氧指数为17.4%,经多聚磷酸铵和硼酸的质量比为3∶1的复合阻燃剂处理后的桉木单板制备的三层胶合板的极限氧指数为34.6%。锥形量热仪(CONE)结果表明,硼酸协同多聚磷酸铵对胶合板的阻燃抑烟性能有积极影响,相较于未阻燃处理胶合板,阻燃胶合板的热释放峰值(PHRR)降低了60.89%,总释放热(THR)降低了38.65%;总烟释放量(TSR)降低了95.76%,烟生成速率(SPR)降低了82.35%。TG-DSC结果表明,阻燃处理样品在800℃的失重率仅为素材的73.69%;残炭量由20.68%上升到41.55%。【结论】阻燃处理胶合板可以改善木材阻燃耐火性能,有效降低总释放热和烟气释放量,增加残炭量。阻燃改性处理降低了胶合板的胶合强度,但仍符合GB/T 9846—2015标准Ⅱ类胶合强度要求。研究结果表明阻燃处理木材对延缓其在火灾中的燃烧行为具有重要意义,并为实现理论指导木质阻燃胶合板生产应用提供重要的理论依据和参考。

改性高岭土性能的研究

采用N2吸附、IR酸性表征和SEM等手段研究碱改性或酸改性高岭土的孔体积、比表面积、酸性及形貌特征。采用改性后高岭土部分替代高岭土制备FCC催化剂,并利用ACE对制备的3种催化剂进行性能评价对比。结果表明,高岭土经过酸碱改性后,碱改性高岭土的孔体积为0.30 mL·g-1,比表面积为111 m2·g-1;酸改性高岭土的孔体积为0.27 mL·g-1,比表面积为146 m2·g-1,孔体积和比表面积均有大幅提高,表现出一定的L酸酸性。改性后高岭土部分替代高岭土制备的FCC催化剂抗重金属污染能力较强,重油转化能力提高,碱改性高岭土制备的催化剂活性更高,但焦炭产率较高。

凹凸棒石的碱酸改性及除磷效果探究

比较分析了不同酸、碱及酸碱复合改性凹凸棒石对模拟含磷废水的吸附净化性能,并探讨了不同改性对凹凸棒石磷吸附性能的影响.结果显示,当凹凸棒石与质量分数为9%的盐酸在固液比为1∶2条件下改性,磷吸附效率达53.59%.NaOH先与凹凸棒石1∶1混合均匀后焙烧改性,再将碱改性后的凹凸棒石与质量浓度为9%的盐酸在固液比为1∶2再进行改性,吸附效率高达99%以上即碱酸复合改性的凹凸棒石极大地提高了其对磷的吸附效率.

碱酸联合处理介孔改性丝光沸石及其结构表征

以硅溶胶为硅源、铝酸钠为铝源,采用含氟水热合成体系制备了结晶度保留率高、晶体尺寸大的氢型丝光沸石(H-MOR),并采用水热碱蚀-碱溶滤-酸洗法(简称碱酸联合处理法)对H-MOR进行介孔改性,考察了水热碱蚀、碱溶滤与酸洗处理过程对不同硅铝比的H-MOR的介孔结构、晶体形貌、介孔分布、结晶度保留率及收率的影响。实验结果表明,采用碱酸联合处理法可制得介孔率高、孔分布窄的改性H-MOR;水热碱蚀过程诱导晶内介孔的形成与空间分布,酸洗过程促进沸石骨架脱铝且有拓孔作用;随骨架硅铝比的增大,介孔体积和最可几介孔孔径逐渐增大,结晶度保留率和收率呈下降趋势。由硅铝比为50的凝胶得到的改性H-MOR的介孔体积为0.127 cm3/g,介孔比表面积为206.8 m2/g,最可几介孔孔径为5.2 nm。

滑石粉改性氯磺化聚乙烯/丁苯橡胶共混物的耐酸碱性能

研究了滑石粉改性氯磺化聚乙烯/丁苯橡胶共混物的力学性能和耐酸碱性能。结果表明,滑石粉对氯磺化聚乙烯/丁苯橡胶共混物具有增强和提高化学惰性的作用。在常温下,经硫酸、盐酸和氢氧化钠溶液分别浸泡7 d后,填充80份(质量,下同)滑石粉的共混物表现出较好的力学性能及耐酸碱性能;热重分析表明其热稳定性明显改善,10%失重温度达388℃以上;红外光谱分析进一步证明其耐酸碱性能优异;扫描电子显微镜的形态研究表明,滑石粉80份、氯磺化聚乙烯80份及丁苯橡胶20份为该改性复合材料的最佳配比。

高岭土改性及其在FCC催化剂中的应用

阐述了高岭土资源概况、高岭土改性技术现状以及改性高岭土在催化裂化催化剂中的应用,为高岭土资源的开发利用和开发具有独特功能的催化裂化催化剂提供新的思路。

农林废弃物在含铜废水处理中的应用

农林废弃物是废弃物的重要成员,在废水处理中得到广泛的应用。介绍农林废弃物吸附机理,综述了农林废弃物在含铜废水处理中的应用情况和发展前景,分析了农林废弃物在含铜废水处理中的优缺点,为探寻农林废弃物的资源化利用途径、含铜废水的处理方法打下基础。

酸性及孔结构调变对IM-5分子筛催化MTP反应活性稳定性的影响

分别采用复合酸(氟硅酸、硫酸)、四乙基氢氧化铵(TEAOH)溶液后处理方法对母体IM-5分子筛进行酸性和孔结构调变。通过XRD、N2吸附-脱附、NH3-TPD和29Si、27AlMAS NMR等手段表征改性IM-5分子筛的物化性能。结果发现,复合酸处理可以增加分子筛硅/铝摩尔比,且增加程度随氟硅酸质量的增加而增加;随着TEAOH处理时间的增加,分子筛的相对结晶度和孔结构参数均有一定程度提升。在反应温度480℃、反应压力0.1 MPa、甲醇与水质量比1/1、甲醇质量空速1.5 h^-1的条件下,考察了酸性及孔结构调变IM-5分子筛的甲醇制丙烯(MTP)催化性能。结果表明,酸性调变可以将母体IM^-5分子筛的寿命由3 h提高到19 h,且随着硅/铝摩尔比增加,丙烯收率不断增加,乙烯收率不断降低。而TEAOH后处理又可以继续将分子筛寿命提高至102 h,随着TEAOH处理时间增加,丙烯收率变化不明显,而乙烯收率不断增加。

ZnO·Al_2O_3修饰Al_2O_3微滤膜的研究

以硝酸锌、硝酸铝、尿素为主要原料 ,采用均相沉淀法对Al2 O3微滤膜进行了ZnO·Al2 O3涂覆改性研究。实验结果表明 ,在适宜的涂覆液浓度、涂覆次数条件下 ,ZnO·Al2 O3改性后可使微滤膜的水通量提高 1 5～ 2 0 % 。

Zn/NaHZSM-5沸石在C5～C8链烷烃芳构化反应中的催化性能

采用氨气程序升温脱附(NH3-TPD)、紫外-可见光谱和小型固定床反应器,重点研究了碱金属钠离子和过渡金属锌离子改性对纳米H-ZSM-5沸石表面酸性及其催化C5~C8链烷烃芳构化反应性能的影响。结果表明,用碱金属钠离子改性能够有效地消除沸石表面的强酸中心,适当降低催化剂表面酸量,从而减少甲烷、乙烷和丙烷等低值副产物的生成,优化芳构化反应产物分布。适宜的Zn^2+负载量为3%(质量分数),过高的Zn^2+负载量会使产物中干气生成量增大,不利于芳烃收率的提高。C5~C8链烷烃芳构化的适宜反应温度为530℃。

Cs改性X型沸石上甲苯和甲醇的侧链烷基化反应

研究了碱金属离子交换和ＣｓＮＯ３负载改性Ｘ型沸石上甲苯和甲醇的侧链烷基化反应。实验结果显示碱金属离子交换Ｘ型沸石由于碱性较弱其碱催化脱氢能力和侧链烷基化反应活性较低，而在Ｃｓ负载改性Ｘ型沸石上，由于ＣｓＮＯ３负载物形成新的强碱位，能有效催化甲醇脱氢，表现出高的侧链反应活性。实验发现侧链烷基化反应产物收率（ＹＥＢ＋Ｓｔｙ）与异丙醇分解产物丙酮选择性（ＳｅｌＡ）之间有极好的关联。

碳酸钠催化氯化胆碱/乳酸低共熔溶剂改性碱木质素及其表征

以季铵盐氯化胆碱(ChCl)与乳酸(Lac)、尿素(U)、草酸(OA)、甲酸(FA)分别合成低共熔溶剂(DES)并对工业碱木质素(AL)进行改性,研究了由不同氢键供体与ChCl合成的DES体系、反应条件及催化剂对碱木质素改性的木质素提取率的影响。研究发现使用氯化胆碱/乳酸低共熔溶剂(ChCl/Lac)时,木质素的提取率最高。通过单因素试验得到ChCl/Lac改性的最优条件为:在120℃时,Lac与ChCl物质的量比值(n_(Lac)/n_(ChCl))为12,DES添加量为碱木质素质量的20倍(m_(DES)/m_(AL)=20),反应时间12 h,木质素提取率达95.37%;当反应温度降低到100℃,无催化剂时,木质素提取率为40.39%,使用8%碳酸钠为催化剂时,木质素提取率提高至74.87%。采用FT-IR、^(13)C NMR、TG和DTG对木质素样品进行表征,由FT-IR、^(13)C NMR结果可得,改性中β-O-4键断裂并引入羟甲基和甲氧基,改性后木质素主要结构单元为紫丁香基结构。从TG和DTG分析得到碳酸钠催化改性后木质素放热峰向高温移动,热稳定性提高。

硼、钾改性KX沸石上甲苯和甲醇的侧链烷基化反应

研究了硼、钾改性ＫＸ沸石催化剂的甲苯侧链烷基化反应性能。结果表明，硼和钾同时改性可显著地提高甲苯侧链烷基化反应活性，Ｈ３ＢＯ３和ＫＯＨ在催化剂样品浸渍过程中形成了不同化学计量比的碱金属硼酸盐，该硼酸盐在沸石上作为新的碱性中心而有利于醇的催化脱氢。实验发现，各样品的甲苯侧链反应产物收率与异丙醇分解产物丙酮选择性之间有较好的关联。此外。