负载铁分子筛降解活性艳红KE-3B的实验研究

采用负载三价铁离子分子筛对活性艳红KE-3B配置的废水进行了脱色研究。染料初始浓度200mg·L-1、催化剂50H用量是40g·L-1、初始pH值为4,H2O2质量浓度为1153mg·L-1,反应温度在80℃时,脱色反应速率常数达到0.2663min-1,半衰期为2.6min,反应活化能Ea为4.27kJ.mol-1。     

低品位铝土矿预脱硅工艺及动力学研究

为提高低品位铝土矿的铝硅比（Ａ／Ｓ）,采用了机械活化的方法处理．对山西普铝矿进行预脱硅的实验结果表明,８０℃,在１００ｇ／ＬＮａ２Ｏｋ碱液中,经１０ｍｉｎ,未活化矿的脱硅率仅为７％左右;而活化矿的脱硅率则可达９５％以上,Ａ／Ｓ由原矿的４．８３提高到精矿的２０～４０．动力学研究表明,活化矿和未活化矿的表观反应级数和表观活化能有显著差别．并初步分析了活化过程机理．     

天门冬氨酸对精氨酸激酶的作用研究

应用酶活测定、荧光发射光谱等方法分析了精氨酸激酶在不同浓度天门冬氨酸中活性变化和去折叠动力学。实验结果表明：天门冬氨酸引起精氨酸激酶失活与去折叠,并且过程中没有蛋白质的聚沉;精氨酸激酶的去折叠遵循一级反应动力学的二相过程,包括快相和慢相;失活与天门冬氨酸浓度呈正相关;当去除天门冬氨酸的影响,精氨酸激酶的活力能得到恢复。通过对比实验结果暗示,天门冬氨酸是通过其解离状态的H＋改变了机体pH值而影响精氨酸激酶活性的,并且就天门冬氨酸对精氨酸激酶影响及其意义进行探讨。     

缫丝废水可生物处理性及其BOD反应动力学研究

缫丝工业废水BOD_5/COD_(Cr)为0.38,在0.30-0.45之间,其可生物处理性尚好.7个BOD_5浓度的废水样中,游离细菌过氧化氢酶和脱氢酶活力水平,与BOD_5去除率(％)呈极显著正相关性,相关系数r值分别为0.949和0.920,大于r_(0.01)(5).建立二个水样各自的BOD反应一、二级动力学数学模型,经适合度检验,两个水样的A值分别为-0.88和-0.97,二级模型比一级模型更适合于描述缫丝工业废水的生物降解动力学过程.在设计废水处理工程时,采用二级模型计算值更为理想.     

藻类强化光降解去除水中双酚A的动力学研究

为提高污染水体中双酚A光降解效率,采用铜绿微囊藻进行强化,研究该藻强化光降解去除水中双酚A的效能和动力学规律,并讨论了藻质量浓度、pH值及光源等因素对降解速率的影响.研究表明,藻类质量浓度相对较大时,光降解反应符合假一级反应动力学规律,提高反应液中藻类质量浓度可提高双酚A的降解率;pH值对光降解速率有显著影响,当pH值为5时,反应速率达到最大值;光源对反应速率也存在影响,光源采用紫外灯时,光降解反应速率是同条件下高压汞灯作为光源时的9倍,其原因是后者不能使反应液中产生大量的羟基自由基.     

间苯二胺固化环氧树脂凝胶现象研究

环氧树脂凝胶固化是一个复杂的化学过程,树脂的凝胶时间是影响其固化特性能的重要因素之一,将Ｆｌｏｒｙ凝胶点理论与固化反应动力学相结合,实现了对树脂凝胶时间的预测,实验结果与理论预测相当吻合,固化剂的结构和活性对树脂的凝胶固化起着重要作用,间苯二胺与树脂等比配制,所得固化环氧 脂的玻璃化温度最高,并运用差示扫描量热仪和红外光谱对固化脂进行了分析。     

NiSO4/γ-Al2O3 催化H2还原反应动力学研究

针对矿物燃料燃烧所产生的二氧化硫气体的污染问题,进行了负载于氧化铝上的硫酸镍催化H₂还原SO₂反应的动力学研究。在固定床流动积分反应器中考察了反应温度、空速及反应物中H₂与SO₂配比对反应速度的影响。动力学的实验条件：温度范围为370～450℃,反应混合气的流速为8000mL/h,反应物中H₂与SO₂的比例为0.5～2.0。通过数值积分方法进行拟合,发现反应的积分动力学方程较好的符合r_SO2= Kp_H2b_SO2p_SO2/[ 1+b_SO2p_SO2+b_H2Op_H2O+(b_S2p_S2)^1/2]. 即典型的存在产物吸附阻碍的R-E方程。这一结果与本实验室对该催化剂表征所发现的H₂在催化剂上无明显吸附,而H₂O,S₂,SO₂明显吸附相一致。     

砂岩基质酸化中HF与石英的反应动力学

将岩心酸化流动模拟试验与 ICP残酸离子分析测试技术结合起来 ,通过拟合残酸中的 Si离子浓度来研究 HF与石英的反应动力学 .实验结果证明 :HF在石英上的反应速率与 HCl的浓度无关 ,与 HF浓度成二次方关系 ;酸化流动模拟试验中流速对酸化效果是有影响的 ,高流速下的酸化可解除储层深部的伤害 ,在砂岩基质酸化的施工工艺上建议采用“最大排量压差法”.为优化 HF的酸化施工 ,深入认识储层矿物学和 HF与铝硅酸盐的反应动力学是十分必要的 .     

三相床甲醇合成过程I.富CO合成气甲醇合成宏观反应动力学

以液体石蜡为液相介质 ,在富 CO合成气条件下研究了 C30 2铜基催化剂上 CO、CO2 加氢合成甲醇的宏观反应动力学 ,得到了相应的动力学模型 ,通过对模型进行比较 ,认为在 CO浓度较高的情况下 ,幂函数模型优于 Langmuir- Hinshelwood模型。实验结果表明 ,催化剂和液相介质在富 CO合成气条件下表现出良好的适应性。     

Computational thermodynamics,computational kinetics,and materials design

Computational thermodynamics, known as CALPHAD method when dawned in 1950s, aimed at cou- pling phase diagrams with thermochemistry by computa- tional techniques. It eventually evolves toward kinetic simulations integrated with thermodynamic calculations, i.e., computational kinetics, including diffusion-controlled phase transformation, precipitation simulation, and phase- field simulation. In the meantime, thermodynamic, mobility, and physical property databases for multi-component and multi-phase materials, served as basic knowledge for materials design, are critically evaluated by CALPHAD approach combining key experiments, first-principles cal- culations, statistic methods, and empirical theories. The combination of these computational techniques with their conjugated databases makes it possible to simulate phase transformations and predict the microstructure evolution in real materials in a foreseeable future. Further links to micro- and macro-scale simulations lead to a multi-scale compu- tational framework, and aid the search for the quantitative relations among chemistry, process, microstructures, and materials properties in order to accelerate materials devel- opment and deployment. This is a new route of materials and process design pursued by Integrated Computational Materials Engineering （ICME） and Materials Genome Ini- tiative （MGI）. This article presents a review on the basic theories and applications, the state of the art and perspective of computational thermodynamics and kinetics.