类水滑石与常规吸附剂中高温脱除HCl实验研究

为获得中高温条件下高效脱除烟气中HCl的吸附剂,对自制类水滑石吸附剂HTL与常用的吸附剂CaO,NaHCO3在不同温度(300~700℃)、不同HCl初始浓度(750~1 500 mg/m3)以及不同反应时间条件下对HCl的脱除特性进行了比较研究.结果表明:随HCl初始浓度的升高、反应时间的延长,CaO,NaHCO3的脱除效率都呈下降趋势;随温度升高,CaO对HCl的脱除效率一直呈下降趋势,而NaHCO3对HCl的脱除效率先下降,在550℃后又呈现上升趋势,并且在温度高于600℃时NaHCO3,CaO均出现了结块和熔融现象;而以上各条件对HTL的影响不大,其脱除效率一直高于95%.     

CaO中高温脱除HCl的特性试验研究

为在中高温下脱除垃圾焚烧烟气中的HCl,在不同初始HCl浓度(450~1 500 mg/m3)、反应温度(300~700℃)以及吸附剂粒径(0.15~2 mm)条件下对CaO脱氯特性进行了试验,并采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对反应过程中的CaO颗粒进行分析.试验结果表明:随初始HCl浓度的减小,CaO对HCl的吸附能力升高,当HCl浓度为750 mg/m3时CaO转化率最高(12.20%),浓度继续减小,CaO转化率不变;随着反应温度升高,CaO转化率呈现先上升后下降的趋势,并在400℃达到峰值;CaO对HCl的吸附能力随粒径的减小而增加,当粒径范围从1~2 mm减小到0.150~0.355 mm时,CaO转化率提高7.78%.由SEM和EDS可见,未反应的CaO表面疏松多孔,随着与HCl反应的进行,颗粒结构变得致密且表面逐渐被反应产物CaCl2所覆盖,当颗粒表面完全被产物层包裹时吸附剂失效.     

木屑与PVC混烧中HCl排放特性的实验研究

在管式炉实验平台上研究O_2/CO_2气氛下反应温度、吸收剂种类、气氛、钙氯比以及燃料混合比等因素对木屑与PVC混烧过程中脱氯效率的影响,结果表明:随温度的升高,脱氯效率先增大后减小,在700℃时获得最高的脱氯效率(71. 4%);添加剂比例及种类也会对脱氯产生一定的影响,改性CaCO_3的孔隙结构更加丰富,比表面积相对增大,在高温下具有较高的脱氯率;随着混合物中木屑比例的上升,脱氯率有所增大; O_2/CO_2气氛下的脱氯率大于O_2/N_2气氛下的脱氯率.对吸附剂和燃烧产物进行的BET和SEM/EDS分析表明:产物颗粒表面覆盖着一层致密的CaCl2,阻止了HCl穿透颗粒表面进入脱氯剂内部的充分反应,使脱氯效率降低.     

施氏假单胞菌应用于IPS技术的可行性试验研究

为探究利用施氏假单胞菌代谢产物——氮气加固可液化砂土的可行性,对该菌反硝化作用的条件与砂样中产气效能进行了研究,分析了不同碳源对NO_3~--N与NO-2-N还原率的影响以及温度和初始p H值对其最终饱和度、平均产气速率、初始停滞期的影响,并确定了最优碳源、适用温度和初始p H值区间.试验结果表明,柠檬酸钠为最优碳源,该菌在21 h时对NO_3~--N还原率达到100%,NO-2-N存在先累积后还原的过程,并伴有0.82 mmol/L残留浓度.该菌在4~30℃下均可产气.随温度升高,平均产气速率大幅增加,砂样最终饱和度略有降低.恒温20℃且初始p H值为5~9时,该菌可在砂样中顺利产气.中性及碱性环境下砂样的最终饱和度基本一致,酸性环境下砂样的最终饱和度随初始p H值的减小而降低,细菌在砂样中的平均产气速率随初始p H值的下降而减小.与已有微生物气法相比,将该菌应用于IPS技术中具有平均产气速率快、初始停滞期短、工艺简单等优点.     

光催化路面材料降解汽车尾气性能试验研究

为探讨汽车尾气混合输入模式下试验条件变化对光催化路面材料降解性能的影响效应,采用喷涂法工艺制备了试件,分别应用室内和室外的降解汽车尾气试验,测定了光催化路面试件在不同光照、尾气初始浓度、温度、湿度条件下的累计分解率,分析了尾气中NO、碳氢化合物(HC)、CO的降解效率变化规律。结果表明:室内试验中采用波长为245 nm的紫外光灯管能够较好地模拟晴天时的天然光源;当初始浓度不超过汽车怠速状态尾气排放浓度时,光催化路面材料的累计分解率随初始浓度升高而增大;在10～30℃内,温度的升高对降解效率的提高起促进作用,但在30～40℃内温度的影响并不显著;光催化路面材料的降解效率随湿度增加而下降,特别是在相对湿度为40%～80%内湿度的影响很大。     

基于Gaussian和LAMMPS模拟的氧化钙脱除氯化氢机理

为了揭示氧化钙在中高温阶段脱氯效率降低的机理,采用Gaussian软件研究了氧化钙脱除氯化氢的可能反应路径,并基于主要反应路径上的决速步分析了不同温度条件下的反应平衡常数及反应速率常数.采用LAMMPS软件研究了2个氧化钙颗粒在不同温度下的微观结构变化.结果表明:氧化钙脱除氯化氢的主要反应路径是CaO+HCl→CaClOH,CaClOH+HCl→CaCl_2·H_2O,CaCl_2·H_2O→CaCl_2+H_2O;反应平衡常数随温度升高而减小;反应速率常数随温度升高而增加;当温度在298～700 K之间时,化学反应占主导地位,因此脱氯效率随温度的升高而增加;当温度在700～900 K之间时,氧化钙开始烧结,此时温度的升高可以克服烧结导致的传质阻力的增加,因此脱氯效率仍然呈上升趋势;当温度大于900 K时,氧化钙完全烧结,温度的升高已经无法弥补传质阻力的增加,所以脱氯效率随着温度升高呈下降趋势.     

BaO-CaO基精炼渣对含铬铁水的氧化脱磷

在氩气保护气氛的MoSi2炉内,进行了BaO-CaO基精炼渣对不同初始碳含量的含铬铁水氧化脱磷实验研究.实验结果发现,含铬铁水的初始碳质量分数在3%-4%时,脱磷效果最好,在1 500℃时,脱磷率可达60%以上;氧化脱磷温度对脱磷率影响显著,随着温度的升高,脱磷率显著下降,脱磷温度宜控制在1 500-1 550℃;含铬铁水几乎没有铬损,初始碳含量较高的炉次出现了增铬现象.     

反应温度调控Zn-Al类水滑石的光催化性能研究

采用水热法在恒定pH条件下成功地合成了Zn-Al类水滑石,利用罗丹明B为目标染料研究了水热反应温度对Zn-Al类水滑石光催化性能的影响.通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外-可见吸收光谱对Zn-Al类水滑石的结构、形貌、化学成分和光催化性能进行表征与分析.结果表明,反应温度为140℃时合成的Zn-Al类水滑石具有最佳的结晶质量.另外,由于该类水滑石具有优异的光生电子-空穴对分离效率和较好的晶体质量,其光催化性能随着反应温度的提高得到一定的增强.     

等离子体氧化NO耦合湿式氨法同时脱硫脱硝试验研究

为提高燃煤烟气同时脱硫脱硝工艺中的脱硝效率,将等离子体氧化技术应用到湿式氨法脱硫工艺中,建立了等离子体氧化NO耦合湿式氨法的脱硫脱硝试验装置.考察了液气比、氨水浓度、烟气流量、烟气温度、NO初始浓度、SO2初始浓度等工艺参数对同时脱硫脱硝性能的影响.试验结果表明:提高液气比、增加氨水浓度、减少烟气流量、降低烟气温度、减小NO和SO2初始浓度都可以提高脱硝效率,而试验范围内工艺参数对脱硫效率的影响几乎可以忽略;当液气比为10 L/m3、氨水浓度为4 mol/L、烟气流量为10 m3/h、烟气温度为85℃、NO初始浓度为3.5×10-4、SO2初始浓度为1.0×10-3时,该试验装置的脱硫效率和脱硝效率分别为99.6%和69.4%.     

铜铝复合氧化物的制备及催化异丙醇脱氢反应的研究

利用共沉淀法合成了铜铝类水滑石,并以其为前驱体,经不同温度下焙烧制备复合金属氧化物,借助现代分析技术XRD,TG-DTA,FT-IR等对合成物性质进行表征,以异丙醇脱水脱氢为探针反应,评价催化剂表面的酸碱催化行为。实验结果表明,一定条件下,铜铝类水滑石衍生复合氧化物表现出良好的脱氢催化性能,350℃反应时,异丙醇转化率为100%,脱氢选择性近100%。     

不同固态碳源去除地下水硝酸盐的试验研究

文章研究不同条件下锯末、玉米芯及黄秋葵秸秆作为微生物反硝化碳源时的脱氮性能,筛选出优质固体碳源和反应条件,为氮污染去除现场应用提供参考。试验结果表明:在不同碳源用量(0.25、0.50、1.00、2.00g)条件下,3种碳源的硝酸盐去除率均表现出随着用量增加呈先上升后下降的趋势,其中玉米芯比其他2种碳源的脱氮效果更好,当玉米芯的用量为1.00g时硝酸盐的去除率最高,达98.3%;不同温度条件下的优化试验结果表明,35℃时玉米芯组的微生物对硝酸盐的反硝化效果最好,其去除率达98.5%。在地下水动态模拟试验中选用玉米芯为填充介质,其去除率与进水NO_3-N的初始质量浓度之间有很好的相关性,初始质量浓度升高,去除率降低但去除量升高,且随着进水流速减小,NO_3-N的去除率升高。     

硫酸钙在盐水中的溶解度及溶度积实验研究

测定了硫酸钙在不同温度和不同浓度盐水溶液中的溶解度,并分析了盐水溶液中各离子对钙离子的溶解浓度的影响及盐水浓度、温度对硫酸钙溶解度及溶度积的影响。结果表明:钙离子的溶解浓度随溶液中氯离子、镁离子、钾离子浓度的增加先增加后降低,随硫酸根浓度的增加先减小后增加;硫酸钙的溶解度随氯化钠浓度的增加先增加,中间出现一个极大值后再降低;在盐水浓度为25%时,硫酸钙的溶解度随温度升高,在70,℃时达到最高,而后降低;硫酸钙的溶度积随盐水浓度的增加先升高再降低。     

液相生化法烟气脱硫机理及动力学

试验研究pH、Fe3+浓度、SO2浓度和温度对液相生化法烟气脱硫反应动力学的影响.结果表明:Fe3+浓度是整个脱硫过程中最关键的影响因素,Fe3+浓度为0—0.01mol/L时,脱硫效率随Fe3+浓度的增加而增加,继续增加Fe3+浓度,脱硫效率没有明显变化;pH在1.5—3.5范围内,脱硫效率随H+浓度的升高而降低;SO2浓度在1145—2232mg/m3范围内,脱硫效率随SO2浓度的增加而降低;温度在20℃—35℃范围内,脱硫效率随温度升高而升高.同时,在推理液相生化法烟气脱硫机理的基础上,建立了Fe3+浓度变化的动力学方程,用动力学方程计算的Fe3+浓度很好地和试验值吻合.     

溴化锂对NH3-H2O-LiBr三元溶液特性作用机理的初步研究

针对目前吸收式制冷领域中研究的NH3-H2O-LiBr三元溶液混合工质,采用溶剂化作用模型和电解质NRTL方程,研究了溴化锂(LiBr)对溶液组成的影响.结果表明:随着LiBr初始摩尔分数的升高,水的溶剂化系数m先升高,后略有降低,氨的溶济化系数n始终呈下降趋势,并且在350 K、LiBr的初始摩尔分数大于0.03时m>n,离子溶剂化作用形成的离子簇包含的水分子多于氨分子;溶剂化作用后水的含量高于作用前的,但前后差值随LiBr初始摩尔分数升高而减小;随着温度的升高,m 降低,n 升高,离子吸引水分子的能力减弱而吸引氨分子的能力升高;完全电离的溶剂化模型只在LiBr的初始摩尔分数小于0.1时得到较好的结果,在LiBr的初始摩尔分数大于0.1时与部分电离模型产生较大的误差.     

衬底温度对电子束沉积LaF3薄膜表面形貌的影响

采用电子束沉积的方法,分别在K9玻璃基片上制备了LaF3单层膜.研究了衬底温度对LaF3薄膜表面形貌的影响；衬底温度从200℃上升到350℃,间隔为50℃.利用原子力显微镜测量了基板镀膜后的粗糙度变化；分析结果表明:在本实验条件下,随衬底温度的升高,均方根粗糙度先增大后减小,达到一定温度后,粗糙度迅速增大.     

高温后方钢管再生混凝土界面黏结性能及本构方程

为了揭示高温后方钢管与再生混凝土的界面黏结性能，以最高经历温度（T）、再生 粗骨料取代率（γ）为变化参数，设计并完成了20个试件高温后的推出试验. 通过试验观察了试 件的受力破坏过程及形态，获取了试件加载端和自由端的荷载-滑移曲线，分析了各变化参数 对界面黏结性能及界面损伤发展过程的影响规律，并提出了相应的黏结强度的计算公式及黏 结滑移本构方程 . 结果表明：试件加载端和自由端的荷载-滑移曲线形态基本一致，但加载端 的初始滑移发生相对更早，曲线形态可以分为T≤200 ℃和T≥400 ℃两类；界面黏结性能整体上 相比方钢管普通混凝土较差（相应的黏结性能平均差距范围约为3.10%~19.05%）；随着经历温 度的升高，黏结强度及黏结抗剪刚度先减小后增大，界面耗能能力则逐渐增大；随着再生粗骨 料取代率的提高，黏结强度逐渐减小，而黏结抗剪刚度和界面耗能能力则均呈现先增大后减 小再小幅恢复的变化趋势；界面初始黏结损伤的发生在T=600 ℃时明显推迟，并随再生粗骨料 取代率的提高表现出逐渐提早的趋势，而T≤400 ℃时经历温度及再生粗骨料取代率对其影响 均不大；黏结损伤发展速度随经历温度和再生粗骨料取代率的升高呈现先增大后减小的变化 趋势.     

温度对增压二甲醚发动机性能的影响

以一台增压二甲醚发动机为研究对象,研究进气温度和燃料温度对二甲醚发动机性能的影响。试验结果表明,进气温度升高,燃烧滞燃期缩短,放热率曲线往前移,预混合燃烧的峰值降低,预混合燃烧在整个燃烧过程中所占比例减小;进气温度升高会导致发动机油耗率上升,排温升高,NOx排放增加。二甲醚燃料温度的影响比进气温度升高,燃料温度增加会导致发动机功率下降。额定工况点下,当燃料温度由28℃升高到40℃时,发动机的功率由192.1 k W下降到168 k W,下降12.0%。二甲醚温度每升高1℃,二甲醚发动机功率平均下降1.0%。     

低温等离子体对水体中4-氯酚的脱氯

利用平板双介质阻挡放电研究了富氧条件下水相中的4 氯酚的脱氯机理.结果表明,4 氯酚在等离子体的作用下能有效脱氯,而其CODCr下降相对缓慢;4 氯酚的脱氯过程在不同初始浓度和溶液初始pH值下均较好地符合一级反应;4 氯酚的脱氯速率常数与其初始浓度C0和初始pH值的关系分别近似为:k(C0)=0.326+0.678EXP( C0/48)和k(pH)=0.231+0.0452EXP(pH/3.53);pH值降低不利于4 氯酚的脱氯;等离子体降解4 氯酚主要是电子轰击水产生的水相活性粒子的作用,其中起主要作用的是OH·自由基和水合电子eaq ;气相中的活性物种对脱氯率的影响不大,但对CODCr的下降影响较大.     

SPCC冷轧钢等温退火的微观组织和力学性能

在Gleeble-1500D热模拟机上,对SPCC冷轧钢进行等温退火试验和力学性能测试。分析了不同退火温度和保温时间对SPCC冷轧钢组织和性能的影响,建立了等温退火工艺参数与SPCC冷轧钢板力学性能间的数学模型。研究结果表明:退火温度低于550℃时,只发生铁素体回复;650~850℃时,发生铁素体的再结晶及晶粒长大。屈服强度和抗拉强度随退火温度升高而降低,在650℃时大幅度下降,850℃时达到最低。同样退火温度下,屈服强度和抗拉强度随保温时间增加先下降后趋于稳定。采用加权平均法建立SPCC冷轧钢力学性能模型,并对模型进行了验证。屈服强度、抗拉强度和伸长率的平均绝对误差分别为20.2 MPa、23.2 MPa和1.4%,平均相对误差分别为3.9%、4.3%和10.7%,证明模型具有较高的精度。     

油田注入井井筒碳酸盐结垢初始阶段影响因素研究

针对油田注入水结垢问题,通过室内实验研究了温度、材质、pH值、粗糙度和离子浓度等对油田常用钢材碳酸盐结垢初始阶段的影响。实验结果表明,温度升高促进碳酸盐结垢,温度增加20℃,前8 h平均结垢速率增大35%左右;油田常用3种钢材中A3钢碳酸盐结垢量最小,24 h结垢量比N80的结垢量少27%左右,12 h内J55钢结垢速率大于N80。试样表面粗糙度越大,碳酸盐结垢速率越大,打磨试样砂纸由800~#变为400~#,同时间段结垢量平均增加15%。溶液pH值减小和离子浓度增加,试样结垢速率增大。离子浓度增加一倍,同时间段结垢量增加28%。因此较多地采用A3钢和尽可能降低管材表面粗糙度,通过必要的水处理来降低注入水离子浓度、保持注入水的pH值在一定范围内均可以有效延长碳酸盐结垢诱导期,减小设备清洗频率。