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当期目录

    2010年 第10卷 第6期    刊出日期:2010-12-20
    反应与分离
    环流浮选塔用于含油污水处理的实验研究
    严超宇 刘艳升 曹睿 蒋晶晶
    . 2010, 10(6):  1010-1114. 
    摘要 ( )   PDF (226KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    以空气/含柴油污水为模拟介质体系,在环流浮选塔(外筒体内径100 mm,高932 mm;导流筒内径59 mm,高780 mm)上考察了操作气速、液相流量及浮选塔上部空间填料设置对油-水分离效率的影响. 结果表明,分离效率随操作气速增大先增后降,随液体流量增大而降低;与传统空筒式浮选塔相比,环流浮选塔的分离效率比常规空筒式浮选塔有显著提高. 实验确定的最佳操作气速为0.015~0.02 m/s,最佳液相流量为20 L/h,在环流浮选塔上部设置填料的情况下,油-水分离效率最高可达57.3%. 基于实验数据建立了涉及气泡特性、液相物性、气液相流量及油滴返混影响因素在内的分离效率的经验模型,与实验值吻合较好.
    综述
    相变储热材料研究进展
    叶锋 曲江兰 仲俊瑜 王彩霞 杨军 丁玉龙
    . 2010, 10(6):  1031-1041. 
    摘要 ( )   PDF (1195KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    对储热特别是相变储热材料的研究进展进行了综述. 根据不同相变温度对相变储热材料进行分类,重点介绍了目前广泛应用的相变储热材料的重要性能、制备方法、应用及存在的问题,并对相变储热材料的下一步研究进行了展望,提出将相变材料的研究与相变储热换热器和热管理理念相结合是发展高效储能系统的主流发展方向.
    流动与传递
    连铸板坯滑动水口三维流场湍流计算模型比较
    张小伟 金小礼 王寅 邓康 任忠鸣
    . 2010, 10(6):  1041-1047. 
    摘要 ( )   PDF (465KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    分别采用标准k-e模型、雷诺应力模型(RSM)和超声波多普勒测速(UDV)方法对滑板控制浇注流量浸入式水口内部和出口流动特征进行对比分析,并探讨湍流模型对滑板浇注系统数值模拟的适用性. 结果表明,由于滑板的节流作用,在滑板下方的水口内出现高度约为80 mm的二次流,在滑板下方100 mm处出现高度为50 mm的分离流,并在水口出口出现旋转出流,其方向由滑板堵塞侧、经水口底部向滑板开启侧旋转. 标准k-e模型计算的水口出流的旋转方向与UDV测量的旋转方向相反,RSM计算结果与实验测量结果比较吻合,具有更好的适用性. 并从分子动力理论角度、各向同性假设和历史效应等方面,分析了标准k-e模型存在的理论缺陷.
    综述
    白光LED用高效荧光粉的制备研究进展
    张星 胡鹏 曹月斌 张海宝 李晋林 徐瑞芬 袁方利
    . 2010, 10(6):  1042-1048. 
    摘要 ( )   PDF (512KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    制备具有球形度高、结构均匀、光学性能优异及发射光谱可控的YAG粉体是实现高性能白光LED的关键. 本文综述了目前国内外白光LED用高效荧光材料的主要研究成果,并对其主要制备技术的优缺点进行了较详细的分析;在分析总结相关研究的基础上,对目前白光LED用高效荧光粉的研究现状及存在的问题做了简要的概括,最后对其发展前景进行了展望,指出稀土元素的均匀掺杂及颗粒形貌的有效控制是解决白光LED显色性差、发光效率低等问题的有效措施,并提出等离子体方法有可能成为解决上述问题的有效途径之一.
    流动与传递
    不同类型鼓泡塔气液并流时液相轴向扩散系数
    安钢 孙波 安以弘 张艳 陈健康
    . 2010, 10(6):  1048-1053. 
    摘要 ( )   PDF (255KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    在相同尺寸的鼓泡塔、筛板鼓泡塔、振动筛板鼓泡塔中采用脉冲示踪法对空气-水体系进行轴向返混实验研究,考察了水和空气流速对鼓泡塔、鼓泡筛板塔液相轴向扩散系数(EZ)和水、气体流率、筛板振动强度对振动筛板鼓泡塔液相轴向扩散系数的影响. 结果表明,鼓泡塔EZ与uL0.696~1.158成正比(uL为液速);筛板鼓泡塔EZ与uL和气速(uG)关系式为EZ=0.798uG0.77uL1.252;振动筛板鼓泡塔的EZ与uL0.8354~1.2740成正比.
    过程与工艺
    F-对高铝钢连铸保护渣理化性能的影响
    于雄 文光华 唐萍 王欢
    . 2010, 10(6):  1053-1057. 
    摘要 ( )   PDF (323KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    高铝钢连铸过程中,为了避免或减轻钢液中Al与保护渣中SiO2发生反应,设计了低SiO2、高Al2O3含量的高铝钢连铸保护渣,通过添加适量的F-调节熔渣理化性能,实验考察了F-含量对高铝钢保护渣熔点、粘度特性及渣膜传热特性的影响. 结果表明,F-含量在5.8%~8.8%内,渣系中平均增加1%的F-,熔化温度降低4.5℃,保粘度降低0.004 Pa×s;随F-含量增加,渣膜热流密度增加,特征时间降低;对于5.8%和8.8% F-含量保护渣,保护渣最少孕育时间均为6 s,晶体生长需要的最短时间由46 s缩短为30 s;实验条件下,结晶动力学分析表明其按照1维方式生长.
    流动与传递
    六弯叶搅拌槽内假塑性流体流场及洞穴变化的数值模拟
    栾德玉 周慎杰 陈颂英 楚树坡
    . 2010, 10(6):  1054-1059. 
    摘要 ( )   PDF (340KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    利用计算流体力学的方法,对六弯叶搅拌器在黄原胶水溶液(一种具有屈服应力的假塑性流体)中的流场及洞穴变化进行研究,得到了搅拌器的功率准数、流动准数、泵送效率以及洞穴大小随雷诺数的变化情况. 结果表明,层流状态下,功率准数与雷诺数成反比,流动准数和泵送效率随雷诺数增加而增大,随流体粘度增加而降低,采用Herschel-Bulkley流变模型模拟的洞穴形状为圆柱形. Dc
    热镀锌中频交流磁场封流温度场模拟
    贺文丽 麻永林 蔡淼 邢淑清
    . 2010, 10(6):  1060-1065. 
    摘要 ( )   PDF (346KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    利用ANSYS软件对中频交流封流中锌液的温度分布进行了模拟,采用电磁-热耦合数值分析方法计算了锌液在频率为900, 1200, 1500 Hz和电流密度为4′106,6′106,8′106 A/m2条件下的温度分布,分析了锌液温度与电源频率、电流密度、通电时间的关系,结果表明,中频磁场封流过程中,锌液温度因涡流发热升高且分布不均匀,降低电流密度和频率会降低锌液最高和最低温度差和锌液的温升,但需要结合封住锌液的条件来实现中频磁场封流.
    铁浴式熔融还原炉浸入式侧吹对熔池内流动影响的数值分析
    尹德友 程伟玲 谢金印 冯孔方 王波 张捷宇 郑少波 洪新
    . 2010, 10(6):  1066-1070. 
    摘要 ( )   PDF (321KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    运用CFD软件Fluent 6.3对熔融还原终还原炉内的流动状态进行了三维数值模拟. 采用VOF多相流模型以及标准k-ε湍流模型模拟炉内气、渣、铁水三相流的流动,研究了不同侧枪枪位、插入深度和角度对于炉内流动的影响. 计算结果表明,侧枪枪位较低时,渣液和铁液的含气量较高,对熔池的搅拌越剧烈;侧枪插入深度较深时,对熔池的搅拌更强烈,顶部喷溅更加剧烈,当侧枪插入深度较浅时,壁面所受应力增大,对壁面侵蚀加剧;侧枪角度为30o和50o时,顶部空间的溅渣量增多,渣层的搅拌比较剧烈,侧枪角度为30o时,气体和渣液对炉衬的侵蚀相对较小.
    复合扰流柱的螺旋内构件反应器内流体的宏观混合
    张丽 谢桂兰 刘云义 吴剑华
    . 2010, 10(6):  1071-1075. 
    摘要 ( )   PDF (299KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    在管式反应器内插入复合扰流柱的螺旋型内构件,采用脉冲示踪法测定了反应器内流体的停留时间分布,研究了器内流体的宏观混合特性,分析了该内构件强化混合的机理. 结果表明,复合扰流柱的螺旋型内构件反应器内的流体流动更接近于活塞流,其轴向扩散模型参数Pe为螺旋型内构件反应器的1.02~1.28倍,为不带内构件反应器的1.35~1.77倍. 复合扰流柱的螺旋型内构件能显著增强器内的二次流动,从而强化了宏观混合效果.
    反应与分离
    FeO-SiO2-MnO(-TiO2)渣系与铁液间钒的分配行为及影响因素
    董进明 赵飞 张延玲 仇圣桃 干勇
    . 2010, 10(6):  1076-1083. 
    摘要 ( )   PDF (483KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    实验研究了V在FeO-SiO2-MnO(-TiO2)渣系与铁液间的分配行为,以及温度、渣成分、渣铁比、铁水初始[Si]、[Ti]含量的影响趋势. 结果表明,在FeO-SiO2-MnO渣系中,铁水中V的入渣率、V在渣-金两相的分配比以及渣的钒容量均随温度升高而降低,而铁水中C的氧化损失随温度升高而增加;渣铁比较低的情况下,V的入渣率明显降低,但两种渣铁比的情况下,V的最大入渣率均落在MnO含量13%~25%,SiO2含量12%~24%的成分范围内. 在FeO-SiO2-MnO-TiO2渣系中,随渣中TiO2含量增加,铁水中V的入渣率、V在渣-金两相的分配比以及渣的钒容量随之降低,V2O3在渣中的活度系数随TiO2含量升高而升高. 实验条件下,各因素对铁水中V的入渣率的影响程度按以下顺序依次降低:终渣成分>温度>铁水初始[Si]、[Ti]等元素含量.
    改性麦秸对U(VI)的吸附性能及机理
    王晓 夏良树 郑伟娜 谭凯旋
    . 2010, 10(6):  1084-1090. 
    摘要 ( )   PDF (338KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    通过静态吸附实验,研究了麦秸改性剂、溶液pH值、吸附时间、麦秸投加量、U(VI)初始浓度、温度对麦秸吸附U(VI)的影响,并对吸附机理进行了探讨. 结果表明,经NaOH改性后的麦秸吸附率有了显著提高,改性后比改性前吸附率提高约52%;在303 K、pH值3.0时,吸附于120 min左右趋于平衡,平衡吸附量为1.20 mg/g;吸附过程为自发进行的吸热反应,符合Freundlich方程;吸附动力学过程可用准二级吸附速率方程来描述;改性麦秸对U(VI)的吸附表现为配位络合吸附机理.
    醇胺法吸收二氧化碳在填料塔中的应用
    高涵 郭亚平 褚联峰 郭亚军
    . 2010, 10(6):  1091-1097. 
    摘要 ( )   PDF (268KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用工业流程中的填料吸收塔和解吸塔,研究了乙醇胺(MEA)、哌嗪(PZ)、二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)与N-甲基二乙醇胺(MDEA)的混合溶液作为吸收剂对模拟合成气中CO2的吸收性能. 结果表明,胺活化性能依次为TETA>DETA>PZ>MEA;含TETA的吸收液可将尾气中CO2的浓度降至0.05%(mol),CO2脱除率达98.62%;增加活化剂浓度和降低气体流量有利于提高CO2脱除率;吸收-解吸循环条件下吸收速率是随吸收时间和活化剂浓度变化的指数递减函数.
    活性染料在D201大孔树脂上的脱色性能
    钱永 黄天寅 王东田 程宏英 龚菁
    . 2010, 10(6):  1098-1103. 
    摘要 ( )   PDF (219KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    研究了活性染料KN-B, K-2BP和KN-R在D201大孔树脂上的吸附特性. 结果表明,3种染料的吸附脱色率均随初始pH值降低、温度升高、染料初始浓度降低、树脂用量增加及NaCl浓度提高而增加. 在pH=7和温度298 K条件下,3种染料在D201上的等温吸附规律均符合Freundlich和Langmuir模型,最大饱和吸附量分别为129.38, 94.79和133.28 mg/g,吸附为物理性自发吸附过程. 动力学实验数据用准一级和准二级模型方程处理,准一级拟合比准二级拟合更接近实验值,相同条件下3种活性染料在D201上的吸附效果为KN-R>KN-B>K-2BP.
    硫酸铁氧化浸出脱除煤中硫研究
    吴复忠 金会心 焦东伟
    . 2010, 10(6):  1104-1109. 
    摘要 ( )   PDF (344KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用硫酸铁溶液氧化浸出法脱除贵州某矿煤中的硫,考察了硫酸铁溶液浓度、浸出温度、浸出时间及液固比对脱硫率的影响. 实验结果表明,在浸出温度100℃,浸出时间8 h,硫酸铁溶液浓度1 mol/L,液固比10:1时,能有效脱除煤中硫份,脱硫率达到48.56%. 脱硫前后煤样的对比分析结果表明,硫酸铁氧化浸出煤中硫的同时,不仅没有破坏煤中的有效成分,而且提高了煤样的热值,提升了煤的质量.
    不锈钢冶炼粉尘预还原实验研究
    李园超 俞晓 王强 李秋菊 洪新
    . 2010, 10(6):  1115-1118. 
    摘要 ( )   PDF (1160KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用自主设计的间歇振动式斜直管移动床反应器对不锈钢冶炼粉尘进行预还原,以铁浴终还原炉产生并重整的含H2和CO的混合气体作为还原气,探索中低温条件下各因素对不锈钢粉尘预还原反应的影响. 结果表明,在气固比0.85 L/g、还原气体成分CO 0~40%(j)、振动间歇比1:2的优化条件下,预还原率较高,最高可达73.6%.
    过程与工艺
    金属热还原法制备低氧高钛铁的基础研究
    豆志河 张廷安 张含博 张志琦 牛丽萍 赫冀成
    . 2010, 10(6):  1119-1125. 
    摘要 ( )   PDF (594KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    以金红石、钛精矿、Al(或铝镁合金)为原料采用热还原法制备出高钛铁合金. 计算了不同反应体系的绝热温度以及与TiO2-Al,TiO2-Mg体系相关反应的吉布斯自由能变,采用DTA研究了不同体系的反应动力学,采用XRD等对高钛铁合金进行了表征. 结果表明,所有反应体系的绝热温度均大于1800 K,反应能自发进行;采用Al-Mg合金复合还原剂能保证TiO2的有效还原,降低合金中的氧含量以及夹杂物含量;Al还原TiO2反应的表观活化能为164.497 kJ/mol,反应级数为0.414,Mg还原TiO2的表观活化能为383.235 kJ/mol,反应级数为0.591;高钛铁由Al2O3、TiO2、Ti2O、Fe2TiO4 、Ti9Fe3(Ti0.7Fe0.3)O3等复杂相组成,合金中氧含量高达12.20%.
    Ce3+与牛血清白蛋白的相互作用的研究
    吴锦绣 李梅 宋玉民 柳召刚 胡艳宏 王觅堂
    . 2010, 10(6):  1126-1131. 
    摘要 ( )   PDF (319KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    在模拟动物体生理pH值条件下,用荧光光谱法和紫外吸收光谱法研究了稀土离子铈[Ce3+和Ce2(CO3)3]与牛血清白蛋白(BSA)的结合反应. 探讨了Ce3+和Ce2(CO3)3对BSA的荧光猝灭过程机理,并分别计算了不同温度下Ce3+和Ce2(CO3)3与BSA的结合常数(KA)和实际热力学参数(DH,DG和DS),并判断了Ce3+和Ce2(CO3)3与BSA结合的作用力类型. 由于所求热力学常数都是DH<0,DS>0,由此可判断Ce3+和Ce2(CO3)3与BSA之间的作用力主要为静电引力. 实验结果表明,Ce3+和Ce2(CO3)3与BSA结合形成复合物,分别为:n(Ce3+):n(BSA)=1.8:1, n[Ce2(CO3)3]:n(BSA)=2.6:1. 导致BSA内源性荧光猝灭是由于分子内的非辐射能量转移而引起的静态猝灭.
    焦煤预热调湿过程煤脱湿动力学
    谢以民 刘周恩 田亚峻 汪印 武荣成 刘云义 马晓迅
    . 2010, 10(6):  1132-1137. 
    摘要 ( )   PDF (217KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    利用实验室气力脱湿小试装置考察了流化床和模拟输送床热气流时,不同气体温度、气速和煤粒径条件下洗精煤的脱湿特性. 结果表明,在流化床条件下,气体温度503~543 K、气速3.0~4.5 m/s时,粒径>3 mm的煤在5 s内可脱湿到含水6%~9%(w);在模拟输送床热气流条件下,气体温度423~523 K、气速7~10 m/s时,粒径<3 mm的煤在5~7 s内可脱湿到含水6%~9%(w). 且两种条件下脱湿动力学符合Page模型.
    黄铜矿低温氯化-选择性氧化提取铜过程
    付念新 岩崎巌 玉川建雄 小林幹男
    . 2010, 10(6):  1138-1142. 
    摘要 ( )   PDF (244KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    对流化床中黄铜矿精矿低温氯化和选择性氧化提取铜过程进行了研究. 采用二段氯化,使下段排气中残氯和产物S2Cl2在上段中消耗于精矿的氯化,温度分别控制在270和250℃左右,且下段排气残氯浓度不超过0.015%,得到充分氯化的低硫产物. 增设一个反应器,仅用氮气对氯化产物热处理,其硫含量进一步降低. 低硫氯化产物在350~360℃能平稳进行氧化反应,放出的Cl2在上部反应器中用于精矿的氯化而脱除. 稀盐酸对氧化产物浸取有效,pH值在0.30~1.86范围,Cu接近全溶,Fe浸出率不超过5%. 浸出液中Cu, Fe和SO42-浓度随固液比提高呈线性增加,固液比为0.5 g/mL时,Cu浓度超过115 g/L,而Fe/Cu含量比低于0.03,SO42-浓度也很低,满足铜电积操作要求. 同时研究了精矿所含微量贵金属和少量杂质随处理过程的变化.
    氨络合法制备无水氯化镁工艺
    闫岩 卢旭晨 王体壮 夏朝阳 欧腾蛟
    . 2010, 10(6):  1143-1147. 
    摘要 ( )   PDF (359KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用氨络合法,以菱镁矿为原料制备出了高纯无水MgCl2,研究了温度、反应时间、初始浓度对制备工艺关键步骤的影响. 结果表明,菱镁矿粉在750℃下煅烧2 h生成高活性MgO;活性MgO与NH4Cl在乙二醇中氯化反应的最佳温度应控制在130~150℃,该反应的表观活化能为40.7 kJ/mol;MgCl2×6NH3的最佳反应结晶温度约为15℃,MgCl2×6NH3晶体是白色正八面体,初始浓度、温度等显著影响晶体质量;MgCl2×6NH3的热解过程可分为55~97, 97~182和182~297℃三个阶段,每个阶段脱去2个氨分子.
    从生物氧化提金废液中制备砷酸铜
    李倩 田彦文 落桑催成
    . 2010, 10(6):  1148-1152. 
    摘要 ( )   PDF (229KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    在前期实验的基础上,针对生物氧化提金废液砷铁分离后的砷浸出液,探讨了以砷酸铜形式回收砷的热力学和工艺参数,绘制了Cu-As-H2O系的电位-pH图,对砷酸铜制备过程进行了热力学分析,考察了pH值、温度、搅拌速度对砷回收率的影响,得到制备砷酸铜的最佳工艺条件为pH=4.0、温度50℃、搅拌速度500 r/min. 在该工艺条件下,制得了结构式为Cu5H2(AsO4)4的砷酸铜,砷回收率达95.10%以上.
    机械力对攀枝花钛铁矿结构及反应特性的影响
    雷鹰 李雨 彭金辉 张利波 郭胜惠 夏洪应
    . 2010, 10(6):  1158-1162. 
    摘要 ( )   PDF (545KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为考察攀枝花钛铁矿的还原特性,对其进行了球磨活化. 结果表明,球磨处理使钛铁矿颗粒粒径变小,晶格细化,应变增大,无序化程度和活性提高. 热重结果分析表明,球磨处理使钛铁矿还原反应开始温度降至600~700℃,并提高了反应速率,在912℃固相反应温度下,磨矿8, 4, 2, 1, 0 h失重分别为10.99%, 7.21%, 3.95%, 3.31%和0.90%.
    316不锈钢连铸工艺参数对结晶器内坯壳厚度影响模拟
    邢淑清 白亮 麻永林 李慧琴 冯佃臣
    . 2010, 10(6):  1163-1167. 
    摘要 ( )   PDF (320KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为研究连铸过程中拉速及过热度对凝固传热的影响,采用商业有限元软件ANSYS,对316不锈钢板坯厚度生长情况进行了模拟. 采用2-D模型,分别计算了拉速为0.4, 0.5, 0.6 m/min及过热度为30, 40, 50℃时坯壳出口温度、坯壳厚度及表面温度的变化,探讨了坯壳生长及厚度变化规律. 结果表明,拉速从0.4~0.6 m/min变化,坯壳出口温度升高83℃、坯壳的出口厚度平均减薄3.2 mm、表面温度随拉速提高而升高;过热度从30~50℃变化,坯壳出口温度升高20℃、表面温度平均升高20℃、坯壳的出口厚度平均减薄1.35 mm.
    系统与集成
    生物柴油超临界甲醇法生产工艺全流程模拟与经济分析
    曾宏 李洪明 方柏山
    . 2010, 10(6):  1168-1174. 
    摘要 ( )   PDF (251KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    基于小试结果放大,应用SuperPro Designer?仿真软件,设计模拟超临界甲醇法年产5万t生物柴油的工艺流程,并进行了经济成本核算. 模拟结果表明,主要过程数据符合实验结果,工艺设计合理;经济分析显示,高温高压设备占设备成本较大比例,原料成本占生产成本70%以上,项目总投资约7272万元,税后净利润约2704万元/a. 该工艺具有较好的可行性.
    生化工程专栏
    有序介孔TiO2固载g-谷氨酰转肽酶催化合成S-bzl-g-glutamyl-L-cysteine
    肖易凡 姚忠 王浩琦 胡国梅 徐虹 韦萍
    . 2010, 10(6):  1175-1190. 
    摘要 ( )   PDF (308KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    以有序介孔TiO2(OM-TiO2)为载体对B. subtilis NX-2 GGT进行吸附固载. 圆二色光谱分析和活性位点滴定结果表明,固定化前后酶的二级结构和活性位点数变化很小,固定化后GGT对供体的亲和力及转肽反应催化常数均有不同程度下降,但固定化酶对产物的亲和力有明显提高. 固定化后GGT的热稳定性和pH稳定性均较游离酶有显著提高,固定化酶稳定性良好,经10批次转化后,固定化催化活性仍保持74%. 以固定化GGT为催化剂,在L-谷氨酰胺(L-Gln) 5 mmol/L、S-苄基-半胱氨酸(S-bzl-cys) 15 mmol/L、酶浓度0.062 U/mL和pH 9.0条件下,40℃水浴反应5 h,产物浓度为1.2 mmol/L.
    咪唑和吡啶离子液体对青霉素酰化酶催化性能的影响
    周华从 李伟 高红帅 贾连伟 徐芃 刘会洲
    . 2010, 10(6):  1181-1186. 
    摘要 ( )   PDF (216KB) ( )  
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    采用两步法合成并表征了阳离子不同的咪唑型和吡啶型离子液体[C4mim]BF4, [C7mim]BF4, [C4pyr]BF4和[C7pyr]BF4,并将其应用于固定化青霉素G酰化酶(ImPGA)催化分解青霉素G钾盐的反应,考察了阳离子对酶活性、稳定性、动力学的影响,及ImPGA在不同离子液体中酶活性受底物(青霉素G钾盐)抑制情况. 结果表明,ImPGA在[C7pyr]BF4, [C4pyr]BF4和[C7mim]BF4中活性依次降低,在亲水性较强的[C4mim]BF4中易失去活性,其在3种离子液体中37℃下保存30 min活性没有降低,米氏常数Km依次为752.15, 160.57和62.74 mmol/L,最大反应速率Vmax依次为0.204, 0.042和0.024 mmol/(g×min);底物浓度为26.85~295.32 mmol/L时酶活性不受底物抑制.
    泡沫分离法回收酶法生产生物柴油中的液体脂肪酶
    范明 李强 赵雪冰 杜伟 刘灿明 刘德华
    . 2010, 10(6):  1187-1192. 
    摘要 ( )   PDF (245KB) ( )  
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    采用泡沫分离法对酶法生产生物柴油过程中的水相脂肪酶进行回收并富集. 通过正交实验考察了液体脂肪酶溶液中pH值、通气速度、初始酶浓度对富集比、酶蛋白回收率和酶活回收率的影响. 结果表明,气速10 L/(L×h)、进料酶浓度0.2 g/L及pH 7.0时蛋白回收率和酶活回收率接近100%,相应的富集比为3.67;初始酶浓度对富集比和蛋白回收率有显著影响,回收过程中脂肪酶活性无损失. 甲醇的存在能显著提高回收速率,甘油的存在降低了富集比,而生物柴油的存在影响了泡沫的稳定性,要形成稳定的泡沫,生物柴油含量需小于0.01%.
    材料工程专栏
    羧酸盐磺酸盐共聚物分散剂合成及其分散性能
    王利东 任天瑞 燕云峰 吁松瑞 徐文平
    . 2010, 10(6):  1193-1199. 
    摘要 ( )   PDF (443KB) ( )  
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    合成了丙烯酸(AA)-苯乙烯磺酸钠(SSS)-顺丁烯二酸酐(MA)三元共聚物钠盐分散剂,研究了其对无机物BaSO4和有机物农药吡虫啉的分散效果,并对BaSO4悬浮颗粒的形貌、晶型结构及粒径分布进行了表征. 结果表明,当单体质量比AA:SSS:MA=20:4.5:2.0、反应温度70℃、引发剂占单体总质量7.5%、聚合时间1.5 h时,制备的最优化分散剂M17在20℃的中性体系中对BaSO4的悬浮率达98.78%,平均粒径为0.454 mm,对70%吡虫啉水分散粒剂的悬浮率为84.40%,分散效果与罗地亚T36相当.
    颗粒化铁-铝-铈纳米吸附剂的除氟性能
    陈林 王亭杰 金涌 张昱
    . 2010, 10(6):  1200-1205. 
    摘要 ( )   PDF (603KB) ( )  
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    采用在流化床中喷雾包覆方法将纳米吸附剂包覆在玻璃珠表面制备颗粒化吸附剂,考察了所制颗粒化纳米铁-铝-铈复合氧化物吸附剂在含氟水中的除氟性能. 结果表明,含氟初始浓度为10 mg/L时,颗粒化吸附剂的吸附速率符合拟一级反应动力学模型,吸附等温线符合Langmuir吸附模型,饱和吸附量达5.9 mg/g. 吸附容量随含氟水初始pH值升高而降低,吸附过程中溶液pH值逐渐趋近于中性;含氟水中其他阴离子对F-的吸附存在不同程度的竞争,竞争离子的影响顺序为NO3-"Cl-
    Mo-ZrO2金属陶瓷耐蚀性能与组成的关系
    揭畅 刘恭源 张捷宇 许继芳 阮飞 周国治
    . 2010, 10(6):  1206-1211. 
    摘要 ( )   PDF (1731KB) ( )  
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    用金属Mo粉和ZrO2粉,在1600℃下烧结制备了Mo摩尔百分数分别为60%、50%和40%的3种Mo-ZrO2金属陶瓷试样. 在Ar保护气氛下,分别用1550℃的IF钢和CaO-Al2O3-MgO预熔渣将3种试样侵蚀2 h. 用SEM分别比较了试样在钢液和熔渣侵蚀后断口形貌的变化,用EDS分析了钢液侵蚀后试样的边缘处、距边缘0.25, 0.5和1 mm处的元素组成. 结果表明,Mo含量为40%的试样耐钢液侵蚀能力最强,随着Mo含量的增多,金属陶瓷耐钢液侵蚀性能逐渐减弱;Mo含量为60%的试样耐熔渣侵蚀性能较好,随着Mo含量的减少,金属陶瓷耐熔渣侵蚀性能逐渐减弱.
    造纸用粉煤灰纤维的表面阳离子化改性
    耿杰 陈建定 马新胜
    . 2010, 10(6):  1212-1216. 
    摘要 ( )   PDF (268KB) ( )  
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    将粉煤灰纤维通过盐酸预处理后,采用低取代度季铵型阳离子淀粉对其进行表面阳离子化改性,研究了粉煤灰纤维的酸化条件筛选、阳离子化改性的工艺条件及纤维表面Zeta电位对其在水中分散的影响. 结果表明,经0.3 mol/L HCl预处理30 min后,常温下加入粉煤灰纤维质量3%的阳离子淀粉(水相浓度0.06%),作用40 min,所得阳离子化粉煤灰纤维的Zeta电位达最高值19.00 mV;由SEM观测到其包覆状况较好,水中分散和沉降实验证实了其表面Zeta电位越高,沉降时间越长,分散性越好,当Zeta电位增至17.20 mV以上时,纤维的抗絮凝性明显改善.
    双氰胺-甲醛聚合物阳离子印染废水脱色剂的合成及其应用
    张文艺 刘明元 罗鑫 范培成 李秋燕 田少敏
    . 2010, 10(6):  1217-1221. 
    摘要 ( )   PDF (234KB) ( )  
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    合成出一种以双氰胺、甲醛为原料的阳离子印染废水高效有机脱色剂,考察了双氰胺、甲醛、硫酸铝用量和反应温度、反应时间等合成条件对双氰胺-甲醛聚合物脱色性能的影响. 结果表明,优化合成工艺条件为双氰胺:甲醛:硫酸铝=1:2.58:0.35(摩尔比)、80℃、反应3 h. 所制脱色剂对分散红167、BES蓝、分散蓝79三种典型染料废水的脱色率均达98%以上. 脱色机理主要包括吸附电中和作用、压缩双电层、吸附架桥、网捕作用. 将脱色剂应用于江苏省常州市马杭污水厂混合印染废水的处理,在pH 8、投加量17.5 mL/L的条件下,脱色率可达96%以上,出水色度从360倍降为10倍,达到GB 8978-1996一级A排放要求.
    新型高强度管线钢控轧控冷工艺及其组织性能研究
    庞威 姜敏 刘卫东 杨波 鲁雄刚 李重河
    . 2010, 10(6):  1222-1226. 
    摘要 ( )   PDF (968KB) ( )  
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    通过合理的组织、成分设计,在实验室成功试制新型高强度管线钢. 对控轧控冷工艺参数中加热温度,终轧温度,终冷温度,冷却速度设计四要素三水平正交实验,应用Gleeble-3500热模拟实验机模拟控轧控冷工艺,得到的最佳工艺参数组合进行实验室轧制实验. 利用金相显微镜对模拟和实验室轧制试样进行金相组织分析,并进行力学性能检测. 结果表明,加热温度1180℃,终轧温度810℃,终冷温度400℃,冷却速度35℃/s时,钢板可获得粒状贝氏体,针状铁素体,下贝氏体,M/A的最佳组织构成与最优的综合力学性能.
    a-FeOOH纳米棒的制备及其在催化降解甲基橙中的应用
    张丽清 刘新锋 周华锋 谢颖 李宏亮
    . 2010, 10(6):  1227-1230. 
    摘要 ( )   PDF (357KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用空气氧化法制备了分散性较好的α-FeOOH纳米棒,并用XRD, SEM, N2吸附-脱附等手段对其进行了表征,在H2O2/α-FeOOH类Fenton条件下对甲基橙(MO)溶液进行处理,考察各种因素对溶液中MO降解的影响. 结果表明,在酸性介质中α-FeOOH能有效催化降解水溶液中的MO,降解率随H2O2初始浓度增加而增加,但当H2O2初始浓度达5.47 mol/L时,降解率反而下降. UV-Vis谱图显示,MO在80℃水浴中达到了很好的降解效果.