MgFe氧化物催化氧化吸附SO_2的研究

用不同制备方式得到了三种MgFe复合氧化物和混合物 ,即机械混合的Fe2 O3 +MgO ;以MgO为载体 ,浸渍法制备的Fe2 O3 /MgO ;以MgFe水滑石类为前驱体 ,经焙烧制得MgFeOx.分别测定了三种材料对SO2 氧化吸附的速率和硫容量 ,发现MgFeOx 脱硫性能最好 ,硫容量达到 1.4gSO2 / (g吸附剂 ) .通过BET ,XRD和IR的表征 ,分析了材料脱硫性能好的原因 ,主要是高度分散状态的MgFeOx 中Mg和Fe的协同作用 ,Fe3 + 起到了催化氧化的作用 ,Mg是吸附中心 ,氧化和吸附的耦合加快了MgFeOx 对SO2 的吸附速率 ,增加了硫容量     

氨基改性Fe3O4@SiO2核壳结构的DNA吸附特性

采用溶胶-凝胶法,以平均粒径20 nm的Fe3O4纳米颗粒为种子,在碱性环境下催化正硅酸乙酯(TEOS)水解制备Fe3O4@SiO2核壳结构纳米复合粒子;并采用前接枝方式在40℃水浴温度下,APTES为硅烷偶联剂,制备氨基功能化Fe3O4@SiO2纳米复合材料;通过透射电镜和红外光谱仪对材料的形貌和结构进行表征,并通过凝胶电泳,生物分光光度计等实验手段研究材料氨基改性前后对质粒DNA的吸附性能.研究结果表明:氨基改性后的纳米复合材料比没有改性的材料对质粒DNA具有更加良好的吸附性能,改性后的材料在吸附量和吸附速率上均有大幅度提高,且随着材料的用量加大,其最终的吸附效果也更好,并且由于材料良好的磁性能,使得被吸附的DNA能够更有效更方便地被回收.     

MgFe2O4铁氧体原位包覆羰基铁超细复合粉体的制备及其抗氧化性能

采用非均匀成核和化学沉淀相结合的方法制备了MgFe2O4铁氧体原位包覆羰基铁超细复合粉体,对制备工艺及其抗氧化性能进行了研究.用综合热分析仪(TGDSC)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对粉体进行了表征.研究表明:沉淀剂NaOH溶液浓度为0.1mol/L时前驱体的得率最高且包覆层最均匀;尖晶石型MgFe2O4在400℃时就已形成,600℃后MgFe2O4发生分解;400℃煅烧后,在羰基铁颗粒表面均匀地包覆了500nm左右的鳞片狀MgFe2O4;随着MgO掺量的增加,MgFe2O4的含量逐渐增加,羰基铁粉的抗氧化性逐渐增强,当MgO掺量的质量分数为25%时,粉体的氧化率仅为6.01%.     

活性炭材料的孔径结构对SO_2吸附性能的影响

为了研究在常温下活性炭材料孔径结构及材料形态对SO2吸附性能的影响,以5种不同孔径结构的沥青基活性炭纤维及活性炭颗粒为材料,通过吸附动力学模型的拟合,考查了活性炭孔径结构及材料形态与SO2吸附速率的关系.结果表明:较小的微孔径结构更有利于SO2的吸附;不同孔径结构的活性炭材料对SO2的吸附均符合Bangham动力学过程,活性炭纤维的吸附速率随孔径的增大而增大;活性炭颗粒因其形态结构的差异,吸附速度较活性炭纤维慢,吸附效果相对较差.     

水涤脱附条件下活性炭脱硫中吸附反应空间的研究

以不同吸附材料的吸附性能测试实验结果为依据,研究了水涤脱附条件下活性炭脱硫的机理,并以Zawadzki的反应机理为依据,对整个反应过程中的吸附反应空间进行了分析和估算.研究表明,在有水的情况下,只有当孔隙中具有一定的反应空间,使其能容纳反应系统的空间构型时,SO2才能发生氧化,从而产生有效的吸附位.因此,活性炭的孔径分布是决定吸附材料对SO2吸附性能的关键;孔宽为1nm时的吸附过程具有最大的孔隙利用率;峰值孔径超过1nm、颗粒直径为3mm的MHY30中孔型颗粒活性炭是一种理想的吸附材料.     

CuO/γ-Al2O3吸收SO2动力学模型实验研究

在固定床反应器上对吸收/催化剂CuO/γ-Al2O3吸收SO2的过程进行了实验研究。利用实验结果，通过比较和验证两种典型的动力学模型，建立了更有说服力的模型，并得到SO2吸收速率表达式。实验结果表明，吸附/催化剂吸收的SO2摩尔数与活性CuO的摩尔数之比S/Cu大于1，证实硫酸铝的存在。对这一脱硫过程的反应机理描述为：SO2首先化学吸附在吸附/催化剂活性位点上，然后被氧化为化学吸附态在SO3，化学吸附态的SO3接着与CuO/γ-AlO3反应生成硫酸铜和硫酸铝。     

以蛋清为成孔剂制备Fe_3O_4及其对亚甲基蓝的吸附性能

以蛋清为成孔剂通过溶胶-凝胶法制备具有大孔结构的磁性Fe3O4吸附材料。研究蛋清的加入量对Fe3O4的结构、孔径、形貌和吸附性质的影响。结果表明:蛋清的加入能够辅助形成孔结构,不同的加入量对孔结构影响较大。在0.5 mmol/L Fe2(SO4)3与0.5 mmol/L FeSO4混合溶液中加入40 mL蛋清的条件下制备的Fe3O4具有孔结构。由于均匀的孔径结构既能提供更多的吸附位点,也能为吸附质提供有效的通道,所以40 mL蛋清条件下制备的样品具有最高的饱和吸附容量(32.51 mg/g)。样品在pH=10.5下吸附性能最佳。通过动力学和热力学数据计算拟合发现,样品的吸附过程符合准二级动力学模型以及Freundiich吸附等温式。     

Fe,Co,Ni／MgO对氨还原SO2到单质硫的催化性能

采用固定床流动反应装置研究了高温焙烧的负载型催化剂Me/MgO(Me为Fe,Co,Ni)对氨还原SO2到单质硫反应的催化性能,活性评价结果表明,Fe/MgO催化剂对该反应SO2的转化率C％和生成硫的产率Y％都明显高于其两种催化剂,TPR,XRD结果表明,催化剂的活性大小与其还原行为及载体表面和活性组分的相互作用密切相关,Co/MgO和Ni/MgO催化剂在反应前后都新物相（Co,Mg)O和MgNiO2固溶体形成。     

含碱高炉渣的氧化铁活度

为了研究高炉渣化学成分与FetO活度、钾容量、硫容量间的规律,采用氧化锆固体电解质电池测定了气-渣-金平衡时的含碱高炉渣中FetO活度.结果表明:二元碱度增加,FetO活度增加,钾容量减小,硫容量增大;MgO,Al2O3含量增加,FetO活度降低,钾容量增大,硫容量先增大后减小;当高炉的碱负荷较高时,控制炉渣的化学成分,使FetO活度保持在0074~0078之间,可以使炉渣具有适宜的脱硫能力和较大的排碱能力,有助于降低碱金属的危害.     

催化剂载体γ-Al2O3上NO对SO2的氧化吸附

通过研究催化剂载体γ-Al2O3在423K吸附温度和不同气氛(有氧和无氧)下NO和SO2的吸附曲线、吸附量,以及漫反射红外光谱(DRIFTS)分析,探讨了低温下在γ-Al2O3上NO对SO2的氧化吸附的影响．研究表明,低温下在γ-Al2O3上NO对SO2氧化吸附有促进作用,γ-Al2O3晶格氧直接参与了NO促进SO2氧化的反应,NO促进SO2氧化吸附的机理是：γ-Al2O3吸附NO形成的表面螯合亚硝基与邻位弱吸附的Al-O-SO2发生表面反应,使弱吸附的Al-O-SO2氧化生成稳定的SO4^2-,并产生氧空位,放出NO,气相中的氧补充氧空位生成晶格氧,使表面反应得以继续进行。