碱性电解质煤电化学强化浮选脱硫最佳工艺条件的研究

以镇城底高硫煤样为研究对象,通过四因素三水平的正交试验,确定了在NaOH,KOH,Ca(OH)2碱性电解液中电化学强化浮选脱硫的最佳工艺条件。试验结果表明,3种介质中Ca(OH)2为电解质时精煤产率和脱硫率较高,是一种比较理想的电解质。

CoSb_2结构5d过渡金属二氮化物力学性质的第一性原理研究

基于密度泛函理论平面波赝势的第一性原理方法,对具有CoSb2结构5d过渡金属二氮化物TMN2(TM=Hf、Ta、W、Re、OsI、r、Pt、Au)的晶格常数、电子结构和力学性能进行了计算。计算结果表明,对于该结构的二氮化物,除AuN2外,均同时满足热力学和机械稳定性标准;其中OsN2具有最高的体弹性模量和剪切模量分别为418和257GPa;态密度分析表明,过渡金属原子的5d轨道与氮原子的2p轨道之间发生了强烈的杂化现象,二者之间形成了较强共价键。

热化学清洗技术在油泥处置过程中的研究及应用

油泥作为固体废弃物,对环境和人体健康具有较大危害,亟须进行无害化处置和资源化利用。与油泥的其他处置方法相比,热洗具有适用范围广、技术相对成熟、工艺简单、自动化程度高、设备投资低等优点。本文对在油泥热洗过程中不同类型清洗剂的组成、特点、表面活性剂与油泥的作用机理及其应用,以及清洗剂、温度、搅拌速率、清洗时间、液固比、pH、清洗次数等工艺参数对油泥热洗的影响进行了综述,并提出了存在的主要问题及解决方法。

超声波技术在石油工业危险废物处置中的应用研究综述

随着石油工业的发展,石油资源在大量开采、转运和冶炼过程中产生大量的危险废弃物。本文对学界关于石油工业生产过程产生的几种典型危险废物(含油污泥、浮渣、污油)和常用处理方法的研究进行了综述,并对比分析了各种方法的优缺点,着重阐述了超声波技术处理石油工业典型危险废物的机理,总结了超声波技术处理含油污泥、浮渣、污油3种石油工业典型危险废物的应用情况和处理效果,最后探讨超声波技术处理上述石油工业危险废物的不足之处并对未来发展趋势进行了展望。

酸碱性硅溶胶对浆状Cu/Zn/Al催化剂性能的影响

在完全液相法研究发现的基础上,选用酸、碱性硅溶胶,制备Cu/Zn/Al/Si浆状催化剂,采用X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H2-TPR)、红外光谱分析(FT-IR)、氮气吸附、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)等对催化剂进行了表征。结果表明,两类硅溶胶引入Cu/Zn/Al催化体系后,与前驱体制备环境一致的酸性硅溶胶能显著提高催化剂的CO的转化率和二甲醚的选择性,最高分别可达65.38%和76.26%。酸性硅溶胶削弱了Cu与其他组分的相互作用力,催化剂表现为易于还原、晶粒度大,暴露出丰富的反应所需的Cu0活性晶面。此外,硅溶胶的酸碱性质还改变催化剂酸中心的强度和数量且使强、弱酸中心均向低温方向迁移,酸性硅胶制备的催化剂中弱酸中心数量多,进而提高了催化剂活性和二甲醚的选择性。大比表面积和介孔孔隙丰富的催化剂孔结构亦有利于催化剂活性和二甲醚选择性的提高。

可改变DNA构象的非离子糖基表面活性剂

通过Zeta电位及粒径分析考察发现随着体系中辛基葡萄糖多苷 (C8APG)表面活性剂质量浓度的增加 ,DNA分子在水溶液中的构象趋于缩拢 .通过DNA C8APG复合物的UV吸收及CD谱图进一步考察了DNA二级结构变化 .随后的扫描电子显微镜 (SEM)照片也证实DNA分子在水溶液中的构象缩拢 .通过表面张力及UV图谱分析 。

硫代硫酸铵预硫化的Mo／Al2O3催化剂加氢脱硫反应性能研究

研究了新型固体硫化剂硫代硫酸铵对加氢脱硫催化剂的预硫化。采用浸渍法将硫代硫酸铵负载在Mo/Al2O3模型催化剂上制备出预硫化的催化剂。通过X射线衍射、还原气氛的热重质谱联用和光电子能谱等表征手段研究了预硫化催化剂的物相、活化以及反应后催化剂的表面成分。结果表明,硫代硫酸铵中不同价态的硫在催化剂活化过程中起到不同作用,S2-硫化活性金属,S6+修饰载体,减少载体与活性金属的相互作用,促进硫化。不同S/Mo摩尔比的预硫化催化剂经原位氢气活化用于噻吩加氢脱硫反应,S/Mo摩尔比为3的预硫化催化剂显示出最好的加氢脱硫活性,预硫化催化剂比Mo/Al2O3催化剂的脱硫活性提高17%。

常温合成聚羧酸减水剂的研究现状及展望

通过对氧化还原反应体系引发常温合成聚羧酸减水剂相关机理的介绍,通过对常温合成与加热合成过程中引发剂产生自由基原理的比较,以及对国内常温合成聚羧酸减水剂所用引发剂的类型及种类进行介绍,并对常温合成减水剂提出建议。

马来酸酐类聚羧酸减水剂研究现状及展望

由于马来酸酐及其酯的特殊性质,通过介绍聚羧酸减水剂合成过程中马来酸酐的参与形式及特点,并详细分析马来酸酐与聚乙二醇和甲氧基聚乙二醇的酯化特点及运用,并对马来酸酐在今后合成与运用提出几点建议。

新型聚羧酸系高效减水剂的合成及应用性能

采用多元共聚,通过分子优化设计引入羧基、磺酸基、羟基和聚氧乙烯基功能性基团,合成一种新型聚羧酸系高效减水剂。试验制备最佳的合成工艺为：单体的摩尔比n（MAA）∶n（MPEGMAA）∶n（SMAS）=1.00∶1.05∶0.75,反应温度为80℃,反应时间为3 h,引发剂用量为总单体质量的7%,液体总浓度为25%,投料时间为1~2 h。应用结果表明：新型聚羧酸系减水剂在低掺量为0.45%,减水率可达到40%,具有高分散性和良好的保坍性,并且不含氯离子和甲醛,对环境友好。另外,对聚羧酸系减水剂进行红外光谱结构表征。

N,N-二乙氨基乙醇己酸酯的合成

以N,N-二乙氨基乙醇和己酸为原料,在氯化钙催化剂的存在下合成了N,N-二乙氨基乙醇己酸酯。考察了反应溶剂及用量、反应时间、催化剂用量及重复利用次数、原料摩尔比等对反应的影响,得到了最佳工艺条件,即溶剂为环己烷且为80 mL,反应时间6 h,氯化钙1.0 g,N,N-二乙氨基乙醇与己酸的摩尔比为1∶1。此条件下的最高收率为85.96%.产物经红外光谱和气相色谱分析,纯度达98.76%.

载银MWNTs抗菌羊毛纤维的结构与性能研究

以载银MWNTs抗菌剂为功能材料,采用紫外光辐照的方法制备了载银MWNTs抗菌羊毛纤维。运用场发射扫描电镜、X射线衍射仪对样品的形貌和结构进行了表征,同时测试了样品的力学性能、热性能和抗菌耐洗涤性能。研究结果表明,抗菌羊毛纤维表面包覆了一层致密的抗菌层;与原毛相比,其结晶指数、单纤强力、断裂强度和热稳定性均有提高,但断裂伸长率有所下降;在洗涤20次以后,对大肠杆菌仍具有较好的抗菌性能。

明胶-甘油-酪蛋白酸钠原位组装复合膜及分析

首先将牛奶中提取的酪蛋白在温度为95℃、0.5mol/L的NaOH溶液中水解3h,然后同甘油和明胶进行组装制膜。研究了甘油和明胶添加量对所制复合膜的拉伸强度和断裂伸长率以及阻水和阻氧性能的影响,并根据成膜组分的分子结构和作用特性,分析了成膜机理。结果表明,甘油和明胶的加入能显著提高复合膜的力学性能,改善膜的阻水和阻氧能力。当甘油、明胶和酪蛋白质量比为0.16∶0.80∶1.0时,膜的拉伸强度、水蒸气透过率和过氧化值分别为58.11MPa、4.44×10-6g/(m·h·Pa)和-7.52 meq/kg。明胶中氨基和羧基的存在同甘油的羟基和酪蛋白中的氨基和羧基之间的次级键作用是协同成膜的主要原因。

聚羧酸系减水剂大单体PEGMAA的制备

以甲基丙烯酸、聚乙二醇为主要原料,以甲苯为带水剂、对甲苯磺酸为催化剂,对苯二酚为阻聚剂,通过酯化反应合成出甲基丙烯酸聚乙二醇单酯活性大单体。确定出最佳反应条件为:原料酸醇物质的量比为3.5∶1.0,催化剂对甲基苯磺酸的用量为3%(以聚乙二醇的质量计),阻聚剂对苯二酚的用量为1%(以甲基丙烯酸的质量计),温度为90℃,反应时间为6 h,合成出活性大单体的酯化率可高达99.1%。产品经酯化率的测定和IR结构表征,证明是目标产物。

处理焦化废水微氧EGSB反应器运行特性研究

在30～35℃的常温条件下，采用EGSB反应器处理焦化废水，考察了进水COD、曝气量和液体上升流速等因素对COD去除效果的影响。实验结果表明：（1）进水COD的增加，使得反应器中的有机负荷上升，导致COD去除率大幅下降；（2）提高曝气量，促进了颗粒污泥中不同菌群间的协同代谢作用，有利于COD的去除；（3）合适的上升流速，强化了泥水两相间的传质效果，可以实现COD的有效去除。

PbS量子点能级结构的尺寸和配体依赖性及其对异质结电池性能的影响

通过电化学循环伏安测试和吸收光谱测试,确定了有机配体（油酸）和原子配体（四正丁基碘化铵,TBAI）钝化的不同粒径（2.6-4.5 nm）Pb S量子点的导带和价带能级,并研究了量子点尺寸对Pb S/TiO2异质结电池（空气气氛中制备）性能的影响。结果表明：Pb S量子点的能级结构受其粒径大小和表面配体特性的影响。当Pb S量子点尺寸从2.6 nm增加至4.5 nm时,油酸包覆Pb S量子点的导带底从–3.67 eV减小到–4.0 eV,价带顶从–5.19 eV增加到–4.97 eV;而对于TBAI配体置换的Pb S量子点,其导带底和价带顶则分别从–4.15 eV和–5.61 eV变化至–4.51 eV和–5.46 eV。粒径为3.9 nm的Pb S量子点所制备的电池性能最优,其能量转化效率达到2.32%,这可归因于其适宜的禁带宽度、结晶质量和良好的Pb S/TiO2界面能级匹配度。

模版法制备沥青基炭材料及对苯酚吸附性研究

以纳米碳酸钙为模版剂,以精制煤沥青为包覆材料,通过对其炭化、去模板剂和活化处理,制得了沥青基炭材料。实验选用苯酚为吸附质,研究了制备过程对所制炭材料吸附性的影响、吸附过程遵循的吸附规律以及吸附热力学变化规律。结果表明,在相同活化条件下,未经模板剂碳酸钙处理的煤沥青得到的炭材料对苯酚的吸附量为1.9 mmol/g,而由碳酸钙与沥青质量比为1∶2所制备的炭材料,吸附量可达2.49 mmol/g。即使用模板剂后炭材料吸附量提高了31%;进一步对苯酚等温吸附规律的研究表明,其吸附过程符合Freundlich方程;吸附热力学分析表明,吸附热在35.9～50.8 kJ/mol,属于典型的物理吸附过程,其研究为煤沥青的利用提供了一条新的途径。

炔二醇类双子表面活性剂的表面活性和铺展性能研究

利用表面张力仪和接触角测量仪研究了2个四甲基-6-癸炔-5,8-二醇聚氧乙烯醚的表面活性及其在低能表面(石蜡)上的铺展行为。结果表明:四甲基-6-癸炔-5,8-二醇聚氧乙烯醚在1.0 g/L时都能将水的表面张力降到26 m N/m,且在石蜡表面的接触角为50°。2个表面活性剂都有很高的表面活性和铺展能力。

热等离子体转化煤的研究进展

介绍了热等离子体裂解煤制乙炔、富勒烯、碳纳米管和炭黑,以及热等离子体煤气化制合成气的原理、研究现状、存在的主要问题及发展前景。指出热等离子煤转化是一种高效、洁净的技术,在煤化工等领域具有巨大的应用和发展空间,尤其是热等离子体裂解煤制乙炔联产氢与纳米碳材料工艺,值得重视和开发。

Ca对Ni基催化剂上丙酮加氢制备异丙醇性能的影响

以ZSM-5为载体制备了Ni-Ca/ZSM-5催化剂,考察了其对丙酮气相加氢制备异丙醇性能的影响,并考察了不同反应温度及催化剂焙烧温度对催化性能的影响。通过XPS、NH_3-TPD、XRD、SEM、N2吸附/脱附等表征手段对催化剂进行了详细的研究。结果表明,Ni-Ca/ZSM-5对丙酮加氢反应具有较高的催化活性,最佳反应温度为130℃,最佳焙烧温度为450℃。