FeO-CaO-SiO_2-Al_2O_3-ZnO-PbO-Cl体系中Zn、Pb氯化物饱和蒸气压的测定

采用气流携带法对FeO-CaO-SiO2-Al2O3-ZnO-PbO-Cl体系中Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压进行测定,并对温度、渣成分、Cl含量等影响因素进行了分析.结果表明,温度为970～1 030 K条件下FeO-CaO-SiO2-Al2O3-ZnO-PbO-Cl体系中Zn、Pb氯化物饱和蒸气压均随着温度的升高而增加,且Pb氯化物蒸气压值的对数与温度的倒数之间呈较好的线性关系.碱度、FeO含量均对Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压影响很大,低碱度可提高Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压,高FeO含量虽可增加ZnCl2饱和蒸气压,却降低了Pb氯化物的饱和蒸气压.Cl含量越高,该体系中Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压越大.     

FeO-CaO-SiO2-Al2O3渣系中锌及其氯化物的饱和蒸气压测试

利用Knudsen喷射法得到了FeO-CaO-SiO2-Al2O3渣系中Zn及其氯化物的蒸气压,并考察了各因素如温度和渣成分的影响.结果表明:在本实验条件下,金属Zn与ZnCl2蒸气压随温度的升高而升高,且ZnCl2蒸气压的对数与温度的倒数之间呈明显的线性关系;渣碱度对金属Zn与ZnCl2的蒸气压呈完全不同的影响趋势,前者随碱度的增加而升高,而后者则降低;渣中FeO含量升高,能够显著提高金属Zn与ZnCl2的蒸气压.     

焚烧飞灰热处理过程中重金属挥发特性研究

采用可控硅温控模式(708P)的高温熔融管式电炉,在650～1 350 ℃研究了热处理温度、时间以及载气种类(空气/氮气)对垃圾焚烧飞灰中重金属Pb,Cu,Cd和Zn挥发特性的影响,同时收集二次飞灰(凝结的挥发物及烟尘)并对其成分和物相进行了分析.结果发现:温度和时间对重金属挥发影响最为明显;在650～1 350 ℃,重金属Pb,Cd,Cu和Zn的挥发率均随着温度升高而增大,其挥发率从大到小依次为Pb,Cd,Cu,Zn,挥发率最大值出现在1 150～1 320 ℃的范围内;X射线衍射仪和X荧光光谱仪分析表明,二次飞灰成分以NaCl和KCl为主,重金属Pb以双金属氯化物KPb2Cl5形式挥发.     

熔渣中Zn、Pb挥发行为的对比分析

熔融工艺是目前处理工业粉尘及飞灰的有效方法.为了能够有效控制熔融工艺中Zn、Pb等重金属资源的分离回收,对比分析了Zn、Pb在含Cl的FeO-CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3渣系中的挥发行为.首先通过热力学计算分析了Zn、Pb在该渣系中可能的挥发气体种类,以及各因子如温度、熔渣成分、氧势和Cl含量等的影响.同时,对以上问题进行了实验研究.最终明确了分别提高Zn、Pb挥发分离效率的不同的技术措施和优化参数.     

不同氧燃烧方式下污泥中重金属的形态转化特征

采用化学热力学平衡分析方法,应用真实污泥实测数据预测污泥在氧化氛围和还原氛围焚烧过程中6种重金属(Pb,Ni,Mn,Cr,Zn和Cu)的迁移和转化特征.计算中考虑重金属和Cl化物的相互作用,也考虑重金属与S化物之间的相互作用.研究结果表明:重金属Pb,Zn,Cu和Ni在较低的焚烧温度下都是以固态金属氧化物为主;随着温度的升高,金属氧化物继续与氧结合,在较高温条件下以其气态金属单质或者低价气态金属氧化物形式挥发;Mn和Cr在整个焚烧体系中以固态存在不易挥发而残留在焚烧底渣中;在有Cl化物的焚烧体系中,Pb,Cu和Zn都有其气态金属氯化物形成,而未见到气态Ni,Mn和Cr的氯化物生成,表明污泥焚烧中Cl化物对Pb的挥发性影响最大,其次是Cu和Zn,而Ni,Mn和Cr基本不受Cl化物的影响;在有S化物的焚烧体系中,低温阶段重金属易与S化物结合形成固态金属的硫酸盐,拟制了金属的挥发特性;在高温阶段,金属的形态转化基本不受S化物的影响.焚烧体系中的Cl化物和S化物对重金属形态迁移转化影响差别较大,S化物在低温阶段有助于拟制金属的挥发特性,除Cr和Mn外,Cl化物的存在加速了金属的挥发,从而可根据污泥在不同焚烧温度下不同的产物形态对重金属的污染进行控制.     

垃圾焚烧飞灰中重金属高温挥发工艺特性研究

试验采用温州某城市生活垃圾焚烧厂飞灰为原料,对飞灰中重金属挥发工艺的特性进行了高温热处理研究,主要探讨了温度、时间、载气等工艺参数对重金属的挥发效果的影响,并优化了工艺参数.试验运行结果表明,温度和时间是影响重金属挥发的最主要参数,在以空气为载气(进气流量600mL/min)的条件下,其最优参数分别为1 000～1 050 ℃和120 min,此时重金属Cd和Cu挥发率分别为89.7%和77.9%,Zn仅为53.2%,而Pb高达99.7%;载气气氛对重金属挥发率的贡献率较小;除Pb外,各重金属挥发率均随着飞灰样品厚度的增加而呈显著下降趋势.     

水洗预处理对垃圾掺烧污泥焚烧飞灰中重金属高温挥发特性的影响

对某垃圾掺烧污泥焚烧厂焚烧飞灰进行采样,在研究重金属形态分布的基础上,重点研究飞灰水洗前后重金属(Cu、Zn、Pb、Cd)高温处置过程中的挥发特性。研究结果表明:飞灰中重金属酸可交换态中Cd的比例最大,其次为Zn,而重金属Cr,Ni和Mn主要以残渣态存在。高温处置过程中,飞灰中Pb表现出最易挥发的特性,其挥发率超过80%,而Cu挥发性较小,其挥发率30%,4种重金属的挥发性从大至小依次为:Pb,Cd,Zn,Cu。水洗飞灰中Zn的挥发率最高,超过20%,而Cu挥发性最小,水洗飞灰中重金属的挥发性从大至小依次为:Zn,Pb,Cd,Cu。在受热时间为120 min、加热温度为900℃条件下,飞灰水洗后Zn,Pb,Cd和Cu的挥发率分别降低了6.87%,70.24%,34.73%和9.52%,其中水洗脱Cl是重金属挥发率降低的主要原因。     

城市生活垃圾焚烧底灰熔融处理实验研究

应用XRF对不同粒径的焚烧底灰组成进行了分析,并对底灰试样(用TCLP)以1 100～1 400 ℃的熔融温度进行熔融处理实验、物理特性、微观形貌分析(用SEM)、熔渣重金属分布(用ICP-AES)、浸出毒性测定等研究.研究结果表明:焚烧底灰中主要组成为SiO2,CaO,Al2O3,Fe2O3;颗粒尺寸在1.0～19.0 mm范围内的占79.7%;熔融试样的密度、吸水率和孔隙率均随熔融温度的升高而减小,减容比和硬度均随着熔融温度的升高而升高;在熔融温度高于1 300 ℃时,试样达到较好的熔融效果;熔融体物相发生变化对重金属浸出率影响显著,挥发性重金属Cd和Pb以气态形式被收集,Zn,Cr,Ni则固溶在熔渣中,而Zn,Cr,Pb,Cu,Cd等重金属浸出率均明显降低.     

造纸污泥焚烧中Zn/Cu/Ni/Mn的热力学平衡分布

采用化学热力学平衡分析方法,应用造纸污泥实测数据预测了其焚烧中重金属(Ni、Mn、Zn和Cu)的迁移和转化规律.研究结果表明,考虑矿物质存且在低温条件下,造纸污泥焚烧中重金属Ni和Zn易与Fe2O3结合形成稳定的固体化合物,从而抑制了Ni和Zn的挥发性,而对Mn和Cu没有影响.焚烧温度为400—1800K范围内有矿物质存在条件下,Mn未出现其气体产物,而其他三种金属在高温条件下则以其气态单质或气态氧化物挥发进入大气环境.焚烧过程中只有小部分气态CuCl生成,未见其它气态金属氯化物;在焚烧温度为400—1800K条件下未发现金属硫化物或者硫酸盐生成,表明在有矿物质存在条件下S对金属的挥发性影响很小.在未考虑矿物质存在条件下,S在低温条件下易与重金属结合形成金属硫酸盐固体从而拟制了金属的挥发;随着温度的升高,Cl和重金属易形成金属氯化物气体,促进了金属的挥发特性,并且Cl对Cu的挥发影响较大,其次为Zn和Mn,影响较小的金属是Ni.从而根据污泥在不同焚烧温度下不同的产物形态进行重金属的污染控制.     

弯囊苔草对Pb-Cd-Zn复合污染的耐受性及富集能力

通过水培实验,研究了三种浓度的Pb-Cd-Zn复合污染下弯囊苔草对重金属的耐受性及富集能力.结果显示,弯囊苔草在设计的中低浓度下能正常生长,随着Pb、Cd、Zn浓度增加,叶片中POD和CAD活性以及MDA和Pro含量随着金属离子浓度增加表现出显著升高的趋势,叶绿素含量表现出明显降低趋势,SOD的活性表现出先升高后降低的趋势.弯囊苔草中积累的Pb、Cd、Zn含量随着浓度的增加而增加,地下部分重金属离子含量显著高于地上部分,表明根系对Pb、Cd、Zn均有较强的滞留效应,平均滞留率均大于50%,中低浓度下弯囊苔草对Pb、Cd、Zn的转移系数均小于1.弯囊苔草在设计的高浓度胁迫下无法生长.研究表明弯囊苔草对Pb-Cd-Zn复合污染水体有较强的耐性,可以作为低、中浓度Pb-Cd-Zn复合污水的修复植物材料.     

1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷饱和蒸汽压的测定与关联

使用斜式沸点仪测定1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷在1.325～100.325 kPa范围内的饱和温度数据。采用非线性回归方法,利用EVIEWS 5.0软件得到1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷的Antoine参数A、B和C的值分别为8.678 74、1 167.85和-93.579 K。由Antoine方程计算出的饱和温度与实验数据的绝对偏差为0.02～1.23 K。通过Clausius-Clapeyron方程计算得到1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷在实验温度范围内的平均摩尔蒸发焓为41.17 kJ/mol,常压沸点为411.5 K。     

酸性染料/三乙胺盐的蒸汽压在尼纶热熔染色中的应用

在纤维染色中很重要的一个方法是利用染料的升华作用,热熔染色和转移印花都是典型的例子,常用的非离子型染料,主要因为非离子染料的蒸汽压比较大,离子型的染料,例如酸性染料就不能进行热熔染色,本文中,成功地将酸性染料用三乙胺处理,形成的盐具有较大的蒸汽压,可以通过气相色谱测定出蒸汽压值,并利用这种盐的升华性,使尼纶织物可以用酸性染料热熔染色。     

三氟碘甲烷(CF3I)的热物理性质

三氟碘甲烷是一种新开发的制冷剂替代物 ,具有良好的环境性能和安全性能。介绍了三氟碘甲烷 ( CF3 I)热物理性质的研究成果 ,包括临界参数的实验数据以及饱和气液密度、饱和蒸气压、汽化潜热、p VT性质、第二 virial系数、理想气体比热容、表面张力、粘度、导热系数等的关联式 ,并与文献数据进行了比较 ,分析了实验数据对关联式的偏差。研究成果可用于制冷剂替代物的筛选     

恒温热重法测定离子液体蒸气压和汽化焓

饱和蒸气压和汽化焓是离子液体科学研究和实际应用的不可或缺知识。然而,离子液体饱和蒸气压极低,常规测定蒸气压的方法基本不再适用.热重分析法是最近几年开发的直接实验测定离子液体饱和蒸气压新方法,它具有样品用量少,测量时间短,精度较高的优点.简要叙述了热重分析法测定离子液体蒸气压和蒸发焓原理;简述了基于统计热力学计算离子液体气相和液相热容差的Verevkin方法,应用这个热容差数据可将实验测定的平均温度汽化焓ΔglHom(Tav)转换成参考温度298 K的值ΔglHom(298);同时,根据Hildebrand溶解度参数理论,提出了利用汽化焓数据预测计离子液体极性的新方法.     

应用Excel 2000处理物理化学实验数据

应用Excel 2000,对物理化学实验中的“纯液体饱和蒸气压的测量,双液系的气-液平衡相图,旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数,电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数,最大气泡法测定溶液的表面张力,粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量,溶液吸附法测定固体比表面积和偶极矩的测定”等实验进行数据处理,使处理过程简单、快捷,提高了效率和准确性．     

对应态基团贡献法估算芳烃衍生物蒸气压

将对应态基团贡献法与Riedel方程相结合，提出新的蒸气压估算方程用于芳烃衍生物蒸气压的估算．通过采用包括各类烃、含氧化合物、含氮化合物、含卤素化合物等20类349种物质5254个数据点的回归计算得到的87种基团的贡献参数值，总回归误差为1．35％；对十一种芳烃衍生物蒸气压进行估算，获得总平均误差为2．16％．该方法既有对应态法简单的形式，又具有基团贡献法广泛的预测能力，仅需要物质的正常沸点数据，便可准确估算物质的蒸气压，是一种十分有效的有机物物性估算方法．     

CB/WPU导电复合材料在有机蒸汽中的气敏响应特性初探

采用乳液共混法制得了炭黑／水溶性聚氨酯（CB／WPU）气敏导电复合材料。复合材料在饱和溶剂蒸汽中的最大响应随着溶剂的介电常数的增大而减小。在非极性饱和溶剂蒸汽中，没有观察到负蒸汽系数（NVC）效应，其最大电阻响应达到106倍以上；而在极性饱和溶剂蒸汽中，经过一段时间之后，复合材料的电阻将接近于一个平衡值，该平衡值的大小随着溶剂的介电常数的增加而减小，溶剂本身的导电件是导致CB／WPU复合材料在极性饱和溶剂蒸汽中出现NVC效应的主要原因。而在非饱和蒸汽中，复合材料在低压纯蒸汽条件下的最大响应高于在低压蒸汽和空气？昆合气氛条件下的最大响应，复合材料存低压纯蒸汽下没有NVC效应；然而在低压蒸汽和空气混合气氛中，复合材料在极性和非极性溶剂蒸汽中均存存NVC效应．这主要是由于复合材料吸收溶剂蒸汽后，环境压力诱导聚氨酯链段结构松弛引起的。