解吸用声化学反应器的设计与标定

针对溶液中气体解吸的使用特点,自行设计了一套频率、功率、温度、溶液高度等可控的声化学反应器.采用量热法作为检测手段标定声化学反应器超声功率,研究柠檬酸溶液高度、温度和溶液浓度对实际分散在溶液中的超声功率的影响.结果表明,分散在柠檬酸溶液中的超声功率在液位为8 cm时最大;柠檬酸溶液初始温度升高,分散在溶液中的超声功率直线下降;柠檬酸溶液浓度对分散在溶液中的超声功率影响较小.应用所设计的声化学反应器可大大提高柠檬酸盐溶液中二氧化硫的解吸率,5 h时,超声辐射的解吸率要比无超声时高25%.     

多元胺溶液吸收/解吸SO2的研究

文章研究了二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺溶液对SO2的吸收/解吸性能,筛选出二乙烯三胺作为吸收剂.添加柠檬酸可有效提高二乙烯三胺溶液解吸率.确定二乙烯三胺/柠檬酸溶液吸收/解吸SO2最优工艺条件为:二乙烯三胺浓度0.2 mol/L,吸收液pH=5.40,吸收温度40℃,解吸温度102℃;其最大吸收量为2.65mol...     

柠檬酸铅在柠檬酸钠溶液中溶解行为

通过氧化铅与柠檬酸反应制备了柠檬酸铅,考察了溶解时间、溶解温度、柠檬酸钠浓度和柠檬酸加入量对柠檬酸铅在柠檬酸钠溶液中溶解率的影响.结果表明:温度、柠檬酸钠浓度及柠檬酸加入量是主要影响因素,升高温度和提高柠檬酸钠浓度可显著提高柠檬酸铅溶解率;温度和溶解率呈正线性关系,拟合的线性方程为Y=0.76+0.63T;加入柠檬酸则对柠檬酸铅溶解有抑制作用.     

功率超声致煤层瓦斯升温机理

为了分析功率超声对煤层瓦斯抽放率的影响,基于线性超声学原理,推导了功率超声在煤层瓦斯中传播的吸收致能量损耗公式及热传导诱发的能量损耗公式,并进而推导了功率超声下煤层瓦斯升温计算公式.利用试验资料研究了煤体升温对瓦斯吸附/解吸的影响,在瓦斯吸附量.温度的拟合关系式基础上,建立了功率超声诱发煤层瓦斯升温致瓦斯解吸量的计算公式.研究表明,功率超声致煤层瓦斯升温作用能提高煤层瓦斯的解吸率和抽放率.     

有机酸无机离子对土壤镉铅解吸特性的影响

为深入了解草甸棕壤中镉、铅的解吸行为,采用一次平衡法探讨有机酸、无机离子对镉、铅解吸特性的影响.结果表明,柠檬酸、草酸、组氨酸摩尔浓度较低时,有机配位体抑制镉的释放,而有机酸摩尔浓度较高时(>2 mmol·L-1)将明显促进镉的释放.柠檬酸、草酸、组氨酸对Pb的解吸率随有机酸摩尔浓度提高(0-20mmol·L-1)而增大,对Cd、Pb浸提能力的大小关系为:柠檬酸>草酸>组氨酸.随解吸液中无机离子(CI-、SO42-、F-)摩尔浓度的增大,镉、铅的解吸率亦随之提高.无机离子对解吸土壤中Cd的影响力顺序是:C1->SO42-F;对解吸土壤中Pb的影响力顺序是: SO42->C1->F-.     

双制式温控型声化学反应器研究

在分析传统声化学反应器缺陷的基础上,研制了一种新型声化学反应器.该反应器具有冷却和加热两种温控方式.对反应器的冷却降温性能进行了实验分析.结果表明,该反应器独特设计的冷却降温结构,克服了传统声化学反应器的缺陷,既可有效控制反应介质的温度,又不破坏反应介质中的声场及其超声空化状态.     

染色法测量超声空化场研究

简易、形象地评定声空化强度与分布是功率超声技术应用中的重要技术.本文利用染色法测量侧置换能器清洗水槽中声空化场,通过改变功率,对多种染色载板的染色效果加以比较,给出3种适合不同功率情形使用的染色载板,并提出染色法最佳观测时间和最佳观测方法.同时,研究了变频条件下清洗水槽中的空化分布.结果表明,连续变频下获得均匀的空化场.染色法能形象描述超声清洗设备和声化学反应器中的声空化分布,并且具有简单、直观、经济、可信度高的优点,是一种实际可行的声空化定性评价方法.     

超声波对固体颗粒表面性质的影响

研究了在不同频率、功率、时间、温度条件下超声波对固体颗粒大小的影响;探讨了超声波对十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)阳离子表面活性剂在固体颗粒表面解吸性能的影响.结果表明:功率越大、时间越长,超声波作用后固体颗粒粒径均值越小.温度升高,固体颗粒的运动性能增强,超声波作用后粒径均值在55℃时最小,且在频率为40 kHz、功率为50 W、作用时间为50 min及55℃时,颗粒长轴均值从12.575μm减小到7.799μm,短轴均值从6.998μm减小到5.453μm.同时超声波发生器的功率越大、时间越长、温度越高,黏土颗粒表面吸附HDTMA的解吸率增大,且当频率为80 kHz、功率为50 W、时间为50 min、温度为65℃时,其解吸率可达64.69%.     

有机酸对污染土壤中重金属镉、铬、锰解吸效果的影响研究

以生物可降解的低分子有机酸为污染土壤的重金属修复淋洗液,研究了有机酸种类、离子强度、pH等因素对Cd、Cr、Mn的吸附解吸影响规律.结果表明:离子强度的增加及pH的减小,均有利于促进重金属的解吸;柠檬酸、酒石酸和草酸对土壤中的Cd、Cr、Mn均表现出较高的解吸率,且有机酸浓度的提高有利于重金属解吸率的提升;土壤pH环境...     

超声波降解吲哚废水的实验研究

研究了吲哚模拟废水在超声波作用下的降解, 并对超声波与电化学协同作用下吲哚的降解规律进行了初步探讨. 考察了废水初始浓度、pH值、处理时间、超声功率、外加催化剂以及声电协同作用下电流密度等因素对吲哚降解的影响. 结果表明, 超声处理吲哚的降解规律符合一级反应; 处理时间越长, 降解率越大; 吲哚初始浓度较低时, 降解率较大; 随着 pH值的增大, 降解率先增大后减小, 在 pH=8左右降解率最大; 降解率随超声功率的增大而增大, 在120 W时达最大值, 随后降低; 加入1 .5 mmol/L H2O2, 对吲哚的降解有较大的促进作用. 在超声波存在下, 电解电流在1 0~2. 2 A范围内, 降解率随电流先增大后减少, 电流为1. 9 A时, 降解率达最大值; 声电化协同作用能提高吲哚的降解率.     

超声波对盐酸腐蚀锌的影响

考虑超声波的衰减,用量热法测定了几种不同频率和不同功率的超声波在液体中的实际声功率.在有无超声波的条件下,用重量法实验测定了锌在盐酸溶液中的腐蚀速率;并通过改变超声波的频率和功率参数,研究了腐蚀速率与超声波频率和功率的关系.用扫描电镜观察了锌片的腐蚀形貌,分析了超声波加速锌片腐蚀的原因.结果表明:超声波能明显加速盐酸溶...     

功率超声作用下溶液温度变化的数学模拟

热效应是超声与溶液媒质相互作用的主要机制之一.为表征开放体系中超声作用下溶液温度的变化规律,以超声在流体中传播时流体对超声机械能的吸收为基础,根据化工热传递的基本原理,构建并求解了该状态下溶液体系热量衡算的微分方程,由超声参数和溶液特性参数等变量推导获得了溶液温度的数学模型.同时,通过实验研究了不同强度超声作用下磷酸盐溶液的温度变化规律,统一了不同超声作用条件下的溶液温度变化模型,并确定了相关的模型参数.经检验,关联超声波强度和作用时间的溶液主体温度方程能较好地拟合所获得的实验数据.     

表面活性剂对支撑液膜体系提取柠檬酸的影响

利用支撑液膜从柠檬酸水溶液中提取柠檬酸，研究了Span类和Tween类非离子表面活性剂对支撑液膜体系的分离效率和稳定性的影响．实验结果表明，此种表面活性剂被引入体系后未对其提取效率和稳定性起到提高和加强的作用．     

碱性声化学法溶除盘式热分散机硅酸盐垢的研究

综合超声法和化学法去除硅酸盐垢的优点，进行了不同条件下的碱溶法和碱性声化学法溶解硅酸盐垢实验，探索低温、常压条件下清除废纸脱墨热分散盘片硅酸盐垢的可行性及较佳技术参数。研究结果表明：无超声时，15 % NaOH溶液90 ℃反应3 h后的溶垢率只有2405 %；加超声后，5 % NaOH溶液90 ℃或10 % NaOH溶液80 ℃反应1 h后的溶垢率高达60 %；而相同条件下，声化学的溶垢率是碱法溶垢率的401～945倍。超声与化学结合的声化学除垢方法，能够快速、安全、清洁、有效地溶解热分散机盘片上的硅酸盐垢，溶垢率最高可达6327 %。     

超声强化脱除模拟烟气中NO的研究

采用NO和N2的混合气模拟烟气,用酸性尿素溶液作吸收液还原吸收模拟烟气中NO,考察了NO浓度、进气量、尿素浓度、pH值及温度对NO脱除效率的影响,并且在超声环境下进行了NO脱除实验的研究。实验结果表明:当NO含量为3 300 mg/m3,进气量为300 mL/min时,尿素质量分数为10%,pH值为3.00,常压50℃下,NO脱除率最高,可达到86.84%。超声对尿素吸收NO具有一定的强化作用,使用5 kW超声功率,此时NO脱除率提高到89.13%。     

复合淋洗剂对土壤中铬的淋洗规律

采用静态实验方法, 考虑研究成本及环保要求, 选用价格低廉且生物可降解的柠檬酸、 酒石酸、 水、 鼠李糖脂、 草酸及富里酸6种淋洗剂, 对高质量比Cr污染土壤进行淋洗修复. 首先考察土壤中不同陈化时间Cr对淋洗效果的影响; 其次筛选淋洗剂并优化淋洗条件; 最后考察多种复配淋洗组合, 确定最佳复配淋洗剂. 结果表明： Cr陈化时间对总Cr去除率的影响较小, 而对Cr（Ⅵ）去除率影响明显; 不同淋洗剂对总Cr和Cr（Ⅵ）淋洗效果不同, 草酸和柠檬酸均可有效去除总Cr和Cr（Ⅵ）; 对总Cr和Cr（Ⅵ）去除最优的淋洗条件是0.5 mol/L草酸或柠檬酸、m(固)∶V(液）=1∶10, 淋洗1次; 在最优淋洗条件下, 对土壤重金属Cr的去除效果较好.     

柠檬酸发酵液的活性炭吸附处理法

提出了用活性炭吸附处理柠檬酸发酵液的工艺条件及流程。探讨了湿度、通量、停留时间、再生碱液浓度等对吸附、脱附操作的影响。解决了萃取法制柠檬酸操作时的界面污物现象，为充实该法制柠檬酸提供了依据。     

五味子木脂素超声循环提取工艺条件的优化

采用超声循环提取的方法从五味子中提取五味子醇甲等木脂素类有效成分,考察溶剂、超声时间、超声功率、液固比和温度对提取工艺的影响.结果表明采用85%的乙醇作为提取溶剂,在单因素实验的基础上通过正交实验得出最佳工艺条件:超声功率500,W,超声时间10,min,温度30,℃,液固比20,五味子木脂素提取率达到80.84%.     

柠檬酸、硝酸铵溶液中冷轧钢的腐蚀行为

 利用失重法、动电位极化曲线法研究了室温(20~25℃)下0.01~0.10 mol/L柠檬酸、硝酸铵溶液中冷轧钢的腐蚀行为.结果表明,柠檬酸溶液中,冷轧钢的腐蚀速度随柠檬酸浓度的增加而增大,阴、阳两极反应速度也随浓度的增大而加快,但当柠檬酸浓度为0.10 mol/L时,阳极反应受到抑制.硝酸铵溶液中,浓度为0.01~0.06 mol/L时,钢的腐蚀速度、阴阳两极反应均随浓度的增加而增大;硝酸铵浓度0.06~0.10 mol/L时,浓度增加对腐蚀速度和阴极反应影响微弱,而对阳极反应产生抑制作用.详细探讨了腐蚀机理.