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    2009年 第9卷 第6期    刊出日期:2009-12-20
    流动与传递
    大型快速流化床内颗粒浓度和速度分布的实验研究
    李国智 邓海燕 马艳梅 张振千
    . 2009, 9(6):  1041-1047. 
    摘要 ( )   PDF (326KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用压力巡检仪和光纤测量仪,对直径300 mm的快速流化床反应器内气固两相流动特性进行了研究,考察了操作条件对快速床轴、径向催化剂颗粒浓度、颗粒速度、筛分分布等的影响. 结果表明,当操作气速提高到2.0~2.6 m/s,相应的催化剂循环强度在60~160 kg/(m2×s),床层密度可保持在50~650 kg/m3;催化剂颗粒浓度在径向上呈中心低、边壁高的不均匀分布,轴向上各径向位置在颗粒加速区逐渐降低、在充分发展区趋于稳定、随表观气速增大或催化剂循环强度减小而减小,且径向均匀性变好,在r/R<0.7的中心区域趋于一致;颗粒速度在径向上呈中心高、边壁低的抛物线形分布,且随操作气速增大或催化剂循环强度增大而更加明显.
    气固环流反应器内颗粒返混特性
    严超宇 卢春喜 郭荣绵
    . 2009, 9(6):  1048-1054. 
    摘要 ( )   PDF (714KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用光纤测量与数据处理方法,在不同操作条件下,对一套大型组合流化床燃烧器环流段内固体颗粒的局部返混及截面返混特性进行了测定. 结果表明,以颗粒局部返混比Rmix,L表征的局部返混特性规律为在环隙区的径向分布较均匀、而在其他区域(导流筒区、底部区和颗粒分流区)呈中心区小边壁区大的不均匀分布形态. 在环流反应器的整个流动区域内,Rmix,L变化范围为0~0.9,颗粒截面返混比Rmix,T变化范围为0.1~0.6.
    声场高温流化床流化特性
    张健 郭庆杰
    . 2009, 9(6):  1055-1060. 
    摘要 ( )   PDF (242KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    在内径50 mm、高1000 mm的声场高温鼓泡流化床中,研究Geldart A, B两类颗粒的流化特性,考察了床层温度、声波频率及声压级对流化床最小流化速度的影响. 结果表明,引入声场后,颗粒的最小流化速度随温度升高而下降;固定温度及频率,最小流化速度随声压级增大而减小;固定声压级与温度,颗粒最小流化速度随声波频率增大先减小后增大,存在一个最佳频率范围. 对床内压力波动信号进行分析,得出声场影响高温流化床流化质量的判据:当声压大于110 dB、频率在100~200 Hz范围内时压力波动偏差与最小流化速度值最小.
    反应与分离
    TBP对LIX84由Cu2+-NH3-Cl--H2O系萃取铜及氨的影响
    刘春轩 胡慧萍 韩雪涛 梁启文 陈启元
    . 2009, 9(6):  1061-1067. 
    摘要 ( )   PDF (207KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    以Cu2+-NH3-Cl--H2O氨性溶液为被萃水相,在LIX84中添加磷酸三丁酯(TBP),考察了有机相中TBP浓度、被萃水相铜离子浓度、总氨浓度和pH值及相比、LIX84浓度对铜萃取率、共萃氨量的影响. 结果表明,随LIX84中TBP浓度升高,铜萃取率变化不大,负载有机相的共萃氨量明显降低. 有机相中TBP浓度为0.1 mol/L、LIX84浓度为40%、被萃水相铜离子浓度25 g/L、总氨浓度3 mol/L及pH值9.1、相比1:1、萃取时间30 min时,铜萃取率约为81%,与未添加TBP时基本一致,而负载有机相的共萃氨量由未添加TBP时的260 mg/L降至添加TBP后的85 mg/L.
    Maxwell-Stefan理论模拟NaA沸石膜分离一氯甲烷中微量水的渗透特性
    闫世伟 王金渠 周志辉 杨建华 苗倩 苗倩
    . 2009, 9(6):  1068-1073. 
    摘要 ( )   PDF (283KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    通过热浸渍晶种法制备了高质量的NaA沸石膜,并将其应用于蒸汽渗透脱除一氯甲烷中的微量水. 实验结果表明,NaA膜对该体系显示了优异的分离性能,水对一氯甲烷的分离系数高达74831,产品中的水含量从0.2582%(w)降低到0.005%(w). 将基于Maxwell-Stenfan理论和Langmuir理想吸附理论推导的吸附-扩散模型用于模拟水渗透流速与渗透侧真空度和进料温度的关系,预测趋势与实验值吻合很好,且拟合得到的参数与文献报道较接近,表明水蒸汽在NaA沸石膜中的传递为表面扩散机制,水蒸汽的吸附对渗透速率的贡献很大. 水蒸汽的吸附热为-34.15 kJ/mol.
    阳离子木屑纤维素的制备及其对水中2,4-二氯苯酚的吸附性能
    钱晓荣 王连军 邵荣 冒爱荣
    . 2009, 9(6):  1074-1079. 
    摘要 ( )   PDF (286KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)为醚化剂,对木屑纤维素(MC)进行了改性,并对产物进行了表征. 探讨了阳离子木屑纤维素用量、pH值、吸附温度、吸附时间等因素对水溶液中2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)静态吸附效果的影响. 结果表明,阳离子木屑纤维素的制备条件为:CTA/MC质量比2.0,反应时间2.0 h,反应温度30℃,NaOH溶液浓度30%(w). 阳离子木屑纤维素对水溶液中2,4-DCP的最佳吸附条件为:pH 8.0,吸附时间90 min,吸附温度25℃. 此条件下,处理100 mL 2,4-DCP溶液(50 mg/L)的吸附率可达88.92%,吸附容量为1.482 mg/g. 木屑纤维素经改性后,对水中2,4-二氯苯酚存在化学吸附.
    黄铜矿氯化产物选择性氧化行为
    付念新 岩崎巌 玉川建雄 小林幹男
    . 2009, 9(6):  1080-1084. 
    摘要 ( )   PDF (351KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    研究了流化床反应器黄铜矿氯化产物的选择性氧化行为,结果表明,要保证流化床持续稳定工作,必须调整温度、N2流量、O2浓度、给料速度和物料含硫量等因素. 温度较高(390~410℃)时,物料不粘结,但氯化物挥发较多;较低温度(350~360℃)易出现的物料粘结问题可通过采用低残S物料、提高N2流量和O2浓度加以避免. 物料颗粒含少量CuCl和FeCl3,可产生低熔物,是氧化过程易粘结的原因. 使氯化产物在氧化物料中尽快分散并迅速氧化形成Fe2O3外层,是克服粘结的关键. 低硫物料可避免较多残余硫化物氧化或氯化放热造成的流化床过热、粘结.
    含铁模拟酶催化苯羟基化反应
    周仕林 邹峰 顾颖颖
    . 2009, 9(6):  1085-1089. 
    摘要 ( )   PDF (197KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    对比测试了多种含铁模拟酶对苯羟基化反应的催化性能,发现能同时提供氮和氧配位原子的乙二胺四乙酸([FeIII(EDTA)]-)表现出非常高的催化活性. 以分子氧为氧化剂,抗坏血酸为还原剂,在[FeIII(EDTA)]-的催化下,苯酚的产率和选择性分别达到了15.8%和100%. 考察了氧气压力、反应温度和反应时间对反应的影响,并对其动力学和机理进行了初步探讨. 氧气和苯对该反应均为一级反应. [FeIII(EDTA)]-在还原剂的作用下,能将分子氧活化为羟基自由基与苯进行羟基化反应.
    合成碳羟基磷灰石对水中苯酚的吸附
    唐文清 曾荣英 冯泳兰 李小明 曾光明 余润兰
    . 2009, 9(6):  1090-1094. 
    摘要 ( )   PDF (354KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    利用废弃蛋壳为原料、尿素为添加剂,合成了碳羟基磷灰石(CHAP),用于吸附水中苯酚. 利用红外光谱、扫描电镜、X射线能谱测试技术对CHAP样品表面化学进行了表征,同时考察了环境pH值、吸附时间、苯酚初始浓度及温度对苯酚吸附的影响. 结果表明,在酸性(pH=3~5)和碱性(pH=9~10)条件下,CHAP对苯酚的吸附效果较好,吸附过程符合Langmuir和Freundlich等温式,同时也符合准二级动力学模型.
    改性海泡石对亚甲基蓝的吸附性能
    王亮 陈孟林 何星存 黄智
    . 2009, 9(6):  1095-1098. 
    摘要 ( )   PDF (260KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    对海泡石进行了硫酸改性、高温改性、硫酸/高温改性,以亚甲基蓝为吸附对象,研究了改性方法对海泡石吸附性能的影响,对各改性海泡石进行了孔径、孔体积等表征. 结果表明,3种改性方法中,硫酸/高温改性对海泡石吸附性能的提高效果最好,吸附量比改性前提高47.8%,达41 mg/g,吸附等温线符合Langmuir方程. 硫酸/高温复合改性后的海泡石平均孔径达9.74 nm,孔体积达7.064′10-2 cm3/g,分别提高117%和92.6%. 对改性海泡石对亚甲基兰的吸附机理进行了探讨.
    Cyanex272浸渍树脂吸萃重稀土机理
    焦芸芬 廖春发 聂华平 姜平国 梁勇
    . 2009, 9(6):  1099-1102. 
    摘要 ( )   PDF (194KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用饱和法、等摩尔法、斜率法确定了Cyanex272(HA)浸渍树脂吸萃重稀土(RE)形成萃合物的萃合比(HA/RE摩尔比)为3,Cl-不参与配位. 通过红外光谱分析,确定了萃取剂Cyanex272在萃取色层中表现为单聚体,生成的萃合物为REA3,这与常规的溶剂萃取剂在煤油体系中表现为二聚体相比减少了萃取剂用量. Cyanex272浸渍树脂吸萃重稀土的反应式可表示为RE3+(a)+3HA(r)=REA3(r)+3H+(a).
    过程与工艺
    阳离子交换树脂法制备L-组氨酸钙工艺
    甘林火 翁连进 陈金河
    . 2009, 9(6):  1103-1108. 
    摘要 ( )   PDF (253KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用阳离子交换树脂法制备L-组氨酸螯合钙,测定了D151和110两种弱酸型阳离子交换树脂的钙离子交换容量及其在26℃下的交换动力学曲线,并考察了温度、NaOH与L-组氨酸摩尔比、L-组氨酸初始浓度和树脂量对2种树脂钙交换过程的影响. 结果表明,D151和110的钙交换容量分别为1.12和2.59 mmol/g;交换过程迅速,工业上交换0.5 h即可达到平衡;钙离子交换是一个放热过程,工业生产中可在室温下或低温下进行;适宜的NaOH与L-组氨酸摩尔比为(1~1.25):1;用D151树脂时适宜的L-组氨酸初始浓度和树脂量分别约为0.46 mol/L和0.125 g/mL;用110树脂时分别约为0.4 mol/L和0.15 g/mL.
    高铁酸钾处理含砷废水
    蒋国民 王云燕 柴立元 舒余德 王庆伟 陈润华
    . 2009, 9(6):  1109-1114. 
    摘要 ( )   PDF (249KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    基于对K2FeO4氧化As(III)热力学平衡及As(III)氧化过程氧转移机理的研究,利用高铁酸钾氧化-絮凝一体化工艺处理100 mg/L模拟含砷废水,考察了Fe/As质量比、pH值、反应温度、反应时间等因素对砷去除效果的影响. 结果表明,最优工艺条件为Fe/As质量比3,pH值6,温度25℃,时间30 min,处理后出水的As浓度低于10 mg/L,达到《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006).
    掺铁纳米TiO2光催化降解乐果的实验研究
    傅敏 王建伟 吴四维 高堃
    . 2009, 9(6):  1115-1120. 
    摘要 ( )   PDF (305KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    以钛酸四丁酯[CH3(CH2)3O]4Ti]为钛源,硝酸铁[Fe(NO3)3×9H2O]为改性剂,采用溶胶-凝胶法合成了掺铁纳米TiO2催化剂. 纳米TiO2的最佳掺铁量为0.05%,最佳煅烧温度为500℃. 采用X射线衍射、热重-差热、紫外-可见光谱对其结构进行了表征. 结果表明,500℃时煅烧的掺铁0.05%的TiO2为锐钛矿型,晶粒粒径为17.5 nm,其光谱吸收边带发生了红移,吸收强度增大. 对50 mg/L氧化乐果溶液的光催化降解实验表明,当光催化剂的最佳用量为0.2 g/L、溶液pH为8.6时,250 W高压汞灯照射2.5 h,乐果的降解率达到了85.23%,降解反应符合一级动力学方程.
    高镁磷尾矿中磷和镁在硫酸中的溶解动力学
    黄芳 王华 李军旗 陈义 王政
    . 2009, 9(6):  1121-1126. 
    摘要 ( )   PDF (640KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    对高镁磷尾矿中磷和镁在硫酸中的溶解动力学进行了研究,考察了固膜产物的物相形态变化及搅拌强度、反应温度和硫酸质量分数对溶解过程的影响. 结果表明,包含自阻化因素的德罗兹多夫方程能较好地描述P2O5和MgO的溶解过程,且二者溶解的阻缓系数均大于1.6,其表观活化能分别为14.881和11.908 kJ/mol,为固膜内扩散控制.
    癸二酸生产过程含酚硝废水的资源化
    周全 徐航 王光润 王金福
    . 2009, 9(6):  1127-1131. 
    摘要 ( )   PDF (235KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    利用蒸发法对癸二酸生产过程含酚废水进行资源化处理. 结果表明,初始pH<10,苯酚蒸出率维持在34%,pH>13时,苯酚蒸出率接近0. 在碱性条件下获得的硫酸钠粉末呈黄色,且在pH为12.8时颜色最深,利用煅烧或N2环境下蒸发可消除硫酸钠粉末的颜色. 硫酸钠对酚的蒸出率影响较小,随苯酚初始浓度增加酚的蒸出率出现先增后减的趋势.
    负压条件强化拟薄水铝石晶种分解过程
    胡玉珍 蔡卫权 张杰 杨文勇
    . 2009, 9(6):  1132-1136. 
    摘要 ( )   PDF (324KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    对负压条件下从铝酸钠溶液中析出拟薄水铝石的晶种分解(简称种分)过程进行了研究,考察了水热时间、分子比(Na2O/Al2O3摩尔比)、晶种比(晶种与铝酸钠溶液中Al2O3质量比)、晶种循环使用次数和负压值对铝酸钠溶液分解率及种分产物结构与织构性质的影响. 结果表明,负压条件可以在不改变种分产物拟薄水铝石基本结构的前提下,显著强化铝酸钠溶液的种分过程,但种分产物的比表面积和孔容较晶种有所降低. 在铝酸钠溶液Al2O3浓度120 g/L、晶种比1.0、分子比1.3和125℃下,通过改变负压值(0.01~0.09 MPa),水热0.5 h后溶液分解率可达46.0%,而常压下仅为33.4%. 晶种循环使用1~3次溶液分解率为41.0%~44.0%,基本保持稳定.
    硅铁还原菱镁矿制镁的热力学分析与实验研究
    高枫 冯乃祥 任保轶 孙怀宇
    . 2009, 9(6):  1137-1141. 
    摘要 ( )   PDF (213KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    对硅铁还原氧化镁进行了热力学分析,计算出硅铁还原氧化镁的化学反应自由能和临界反应温度,表明造渣反应和真空条件可使临界反应温度由3846 K降到1358 K. 实验得出还原温度1473 K、10.13 Pa真空度、还原时间1 h及CaO/MgO摩尔比1.4时,镁还原率达94.42%,还原金属镁纯度达98.36%,渣团物相主要为Ca2SiO4和SiO2.
    pH值对脱硫石膏晶须生长行为的影响
    邓志银 袁义义 孙骏 史培阳 姜茂发
    . 2009, 9(6):  1142-1146. 
    摘要 ( )   PDF (516KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    以脱硫石膏为原料,采用水热法制备CaSO4晶须. 借助电导率、SEM和XRD、高分辨显微镜等分析方法,研究了不同pH值下CaSO4晶须的生长规律. 结果表明,随着pH值增加,CaSO4晶须的长径比呈先升高后降低的趋势,初始pH值为5时,晶须的直径为1~4 mm,平均长度为218.67 mm,长径比达最大,为82.57. pH值直接影响杂质的存在状态,随pH值增加,杂质中的SiO2逐渐转变为CaSiO3,并使溶液中的离子平衡发生变化,从而影响晶须在某一方向的生长趋势.
    生化工程专栏
    微波辅助双水相提取盾叶薯蓣中的皂苷成分
    刘琳 董悦生 修志龙
    . 2009, 9(6):  1147-1152. 
    摘要 ( )   PDF (227KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用微波辅助乙醇/硫酸铵双水相体系,从盾叶薯蓣中提取皂苷成分. 实验结果表明,各种皂苷成分可有效地富集于醇相,盾叶新苷、三角叶皂苷、薯蓣皂苷元-葡萄糖三糖苷、薯蓣皂苷元-葡萄糖二糖苷、延龄草次苷的最大分配系数分别达89, 91, 93, 117和153. 微波辅助双水相提取皂苷成分的最佳药材/乙醇质量比为1:21,最佳相组成为乙醇25%(w),硫酸铵19%(w),该条件下的提取率为,总皂苷95.1%,盾叶新苷99.8%,三角叶皂苷97.4%,薯蓣皂苷元-葡萄糖三糖苷97.3%,薯蓣皂苷元-葡萄糖二糖苷86.6%,延龄草次苷63.2%.
    离子色谱-直接电导法同时测定常见氨基酸和无机阳离子
    焦扬 杨鹏波 李春 丛威
    . 2009, 9(6):  1153-1158. 
    摘要 ( )   PDF (220KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用阳离子交换色谱-直接电导法测定部分常见氨基酸和无机阳离子,以酒石酸和吡啶二羧酸溶液为淋洗液,利用阳离子色谱系统等度洗脱,通过对色谱分析条件的优化,无需衍生化即可同时测定谷氨酸、丙氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸及Na+, NH4+, K+, Ca2+和Mg2+. 选择12 min内出峰的5种氨基酸和3种无机阳离子进行定量分析,结果表明,其相对标准偏差RSDn=5≤4.690%,标准曲线的线性相关系数不低于0.9984,检出限在0.27~10.34 mg/L之间. 以建立的方法测定味精等电母液中的氨基酸,结果显示,氨基酸的回收率为88.7%~107.2%.
    小角激光光散射法测定纤维素硫酸钠的分子量
    王明君 姚善泾
    . 2009, 9(6):  1159-1163. 
    摘要 ( )   PDF (210KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用小角激光散射法测定了纤维素硫酸钠(NaCS)的分子量,考察了盐离子及其浓度对分子量测定的影响. 结果表明,取代度分别为0.28, 0.40, 0.73的3个样品的分子量分别为879.8, 593.5和226.9 kDa,盐离子浓度为0.05~0.075 mol/L时测定较准确,盐离子浓度为0~0.05 mol/L时光散射强度精密度较低,不利于分子量测定,粘度变化较大,表明此时NaCS分子处于膨胀伸展状态,不利于光散射法测定分子量.
    超大孔聚苯乙烯微球固定蛋白质
    曲瑞芳 孔英俊 曲建波 马润宇 苏志国 罗坚 罗坚
    . 2009, 9(6):  1164-1168. 
    摘要 ( )   PDF (420KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用琼脂糖对孔径为300~500 nm的超大孔聚苯乙烯(MPS)微球进行亲水化修饰,并在修饰后的表面上偶联病毒蛋白颗粒(RV),用于蛋白质的分离纯化实验. 结果表明,经过修饰的MPS层析介质具有优异的流体力学性能,层析过程的最高流速可达1120 cm/h,对病毒蛋白颗粒的固定量为0.638 mg/g,是商品化介质Sepharose 4FF的2倍. 采用RV-MPS介质对病毒蛋白颗粒抗体进行了分离纯化,收率为29.22%,高于Sepharose 4FF的18.92%.
    胰高血糖素样肽-1的聚乙二醇定点修饰
    张磊 翟艳琴 雷建都 马光辉 苏志国
    . 2009, 9(6):  1169-1173. 
    摘要 ( )   PDF (311KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用分子量为5 kDa的单甲氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺碳酸酯(mPEG-SC)修饰胰高血糖素样肽-1(GLP-1),建立了GLP-1的定点修饰反应及分离纯化工艺,考察了修饰反应各因素对单修饰产物得率及体外活性的影响,得到优化修饰条件为:pH 7.5, 50 mmol/L Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液,GLP-1浓度1 mg/mL, PEG/GLP-1摩尔比2:1, 4℃下反应1 h. 在此条件下,单修饰PEG-GLP-1得率达50%. 反相高效液相色谱分离纯化所得单修饰产品纯度达98%,体外活性保留为未修饰GLP-1的86%,其在Sprague-Dawley远交群大鼠体内的循环半衰期为60 min,比原肽提高了20倍.
    葡萄糖和木糖双底物生物合成2,3-丁二醇的条件优化
    张根林 邓辉 鲁建江 孙守玲 李春
    . 2009, 9(6):  1174-1177. 
    摘要 ( )   PDF (204KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对利用葡萄糖和木糖合成2,3-丁二醇的Klebsiella pneumoniae XJ-Li菌,优化培养基组成与发酵条件,围绕五、六碳糖共代谢的特点,探讨简单可行的代谢调控方法. 结果表明,60 g/L葡萄糖和40 g/L木糖为碳源,5.75 g/L NH4H2PO4为氮源,pH值维持在5.5,培养温度38℃, 2,3-丁二醇浓度可达19.24 g/L. 确定了pH值调控和外源添加维生素C的调控方式,通过调节发酵过程中pH值于5.5左右,使2,3-丁二醇的产量提高了16.4%;添加60 mg/L维生素C调节培养基的氧化还原状态,可使2,3-丁二醇的产量提高44.3%,批式发酵48 h, 2,3-丁二醇终浓度可达33.47 g/L.
    材料工程专栏
    合成气直接制取低碳烯烃的铁基负载型催化剂的制备与性能
    沈兴 王蕾 张永锋 李增喜 张香平 张锁江
    . 2009, 9(6):  1178-1185. 
    摘要 ( )   PDF (369KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    采用浸渍法制备了合成气直接制取低碳烯烃的铁基负载型催化剂,在固定床反应器中考察了载体、助剂、焙烧温度及反应温度与压力、原料气空速对催化性能的影响,并对其进行了表征. 结果表明,焙烧温度对催化剂活性有重要影响,FeK/ZSM-5催化剂经500℃焙烧3 h后具有最佳的催化活性,提高反应压力可明显提高活性,而增加原料气空速活性明显降低;添加助剂K和Mn明显提高了催化剂的低碳烯烃选择性,在H2/CO=2(j)、反应温度380℃、压力1.0 MPa、原料气空速4400 h-1条件下,FeMnK/ZSM-5可将CO转化率从Fe/ZSM-5催化剂的18.7%升至63.8%, C2=~C3=选择性从4.8%升至14.1%.
    纳米金复合催化剂制备及其低温选择催化环己烷氧化性能
    王亚青 周继承 杨晓烽
    . 2009, 9(6):  1186-1191. 
    摘要 ( )   PDF (386KB) ( )  
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    采用光催化直接还原法将Au(0)负载在TiO2修饰的中孔分子筛MCM-41的孔道内外,采用XRD, N2吸附-脱附,FT-IR, TEM和EDS等手段对所制催化剂进行了表征,并考察了其在温和条件下对环己烷选择性氧化反应的催化性能. 结果表明,所制纳米金催化剂的分子筛载体仍具有较高的结晶度,金颗粒粒径在10 nm左右. 在环己烷氧化反应中,纳米金与TiO2光催化共同作用,使复合催化剂具有低温高催化活性. 在温度100℃、压力1.0 MPa及250 W紫外灯光照8 h的条件下,环己烷转化率高达3.9%,目的产物的总选择性为90.2%.
    Mn-Fe-Ce/TiO2低温NH3选择性催化还原NO
    郭凤 余剑 朱剑虹 刘云义 许光文
    . 2009, 9(6):  1192-1197. 
    摘要 ( )   PDF (480KB) ( )  
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    采用浸渍法制备了MnO2-Fe2O3-CeO2/TiO2催化剂用于低温NH3选择性催化还原烟气中NO,考察了Mn, Fe, Ce含量及焙烧温度对NH3选择性催化还原NO的活性和抗水性能的影响. 在气体体积空速(GHSV)=24000 h-1, NH3/NO=0.8(j), 350℃煅烧和烟气含3%(j) O2的条件下,该系列催化剂的脱硝活性为MnO2-Fe2O3-CeO2/TiO2>MnO2- Fe2O3/TiO2>MnO2/TiO2,且在200℃时MnO2(10)-Fe2O3(5)-CeO2(5)/TiO2的脱硝率为95%. 对含10%(j)水蒸汽的烟气,MnO2(10)-Fe2O3(5)-CeO2(5)/TiO2的脱硝活性维持在87%;在10%(j)水蒸汽和100′10-6 SO2共存条件下,短时间内脱硝活性维持在55%.
    乙二醇稳定的Pt/C催化剂的制备与表征
    吴锋 刘延红 吴川
    . 2009, 9(6):  1198-1203. 
    摘要 ( )   PDF (547KB) ( )  
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    以乙二醇(EG)兼作溶剂和稳定剂,分别通过NaBH4和EG还原法制备了高度细化与分散的Pt/C催化剂,对其形貌、组成、结构和电化学活性比表面等进行了表征比较,并测试了它们对甲醇与乙醇电催化氧化的活性. 结果表明,2种催化剂中,Pt均为面心立方结构,粒径小且分布窄,在炭黑载体上分散均匀,单位质量Pt对甲醇与乙醇电催化氧化的活性相当;NaBH4还原法所制Pt/C催化剂中Pt0和Pt(220)晶面含量更高,Pt对甲醇与乙醇电催化氧化的峰电流密度分别为0.68与0.67 mA/cm2,分别是EG还原法所制Pt/C催化剂的1.2倍;2种催化剂对甲醇与乙醇电催化氧化的活性均与商品E-TEK催化剂相当.
    丙烯酸类共聚物分散剂的合成及其分散性能
    陈军 任天瑞 吁松瑞 孙晋峰 王利东 巫娅坤
    . 2009, 9(6):  1204-1209. 
    摘要 ( )   PDF (303KB) ( )  
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    以丙烯酸(AA)、苯乙烯磺酸钠(SSS)和丙烯酸羟丙酯(HPA)为单体设计正交实验,经聚合反应得到AA-SSS-HPA共聚物分散剂,测定了各种分散剂的分子量及对BaSO4的悬浮率. 选择分散效果最好的分散剂作为研究对象,考察了温度、pH值、盐浓度、分散剂用量对BaSO4分散效果的影响,测定了悬浮液的沉降速度、粘度和颗粒的表面吸附量,并对分散后的颗粒粒径分布进行了表征. 结果表明,在20℃的中性体系中,分散剂用量为0.4000 g时,BaSO4悬浮率可达99.18%, BaSO4颗粒粒径约为350 nm,悬浮液静置60 h后,上层清液体积仅占总体积的2%.
    磁性X沸石的合成及其性能
    袁明亮 谭美易 闫冠杰 陶加华
    . 2009, 9(6):  1210-1215. 
    摘要 ( )   PDF (576KB) ( )  
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    采用水热合成法,在X型沸石的晶化原料液中加入磁核合成了磁性沸石,对合成产物进行了结构性能测试. 结果表明,产物为X型沸石结构,具有较好的磁性能和吸附性能. 饱和磁化强度为3.7 emu/g,在磁场作用下,磁性沸石在30 min内完成与母液的分离,产物的比表面积为571.5 m2/g,铅离子吸附量为196.8 mg/g.
    ZrO2中孔膜的制备及其耐酸碱腐蚀性能
    漆虹 江晓骆 韩静 范益群 邢卫红
    . 2009, 9(6):  1216-1221. 
    摘要 ( )   PDF (349KB) ( )  
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    以正丙醇锆为前驱体,通过颗粒溶胶路线制备ZrO2溶胶,并以此溶胶制备出稳定的制膜液. 采用浸浆法,经过一次涂膜,在平均孔径约为70 nm的片状a-Al2O3支撑体上制备出完整无缺陷的孔径小于10 nm的中孔ZrO2陶瓷膜,详细考察了烧成温度对ZrO2粉末和ZrO2中孔膜性能的影响. 在450℃的烧成温度下制备出孔径约为7 nm的ZrO2中孔膜,该膜对PEG的截留分子量为19500,在原料液侧压力为0.76 MPa、温度(23±1)℃条件下,纯水渗透通量为30~35 L/(m2×h). 经HNO3(pH=2)和NaOH(pH=13)溶液动态腐蚀后的ZrO2中孔膜对PEG截留分子量的变化表明,所制ZrO2膜具有较高的耐酸碱腐蚀性能.
    甲基含氢硅油对喷雾干燥磷铵灭火粉性能的影响
    张晓静 沈志刚 傅宪辉 蔡楚江 郑艳红
    . 2009, 9(6):  1222-1226. 
    摘要 ( )   PDF (987KB) ( )  
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    采用喷雾干燥法制备了球形空心超细NH4H2PO4灭火粉,并添加甲基含氢硅油乳液、氟碳表面活性剂FK-510对粉体进行原位改性,研究了表面活性剂甲基含氢硅油对NH4H2PO4灭火粉的疏水性、表面元素、表面形貌、分散性及粒度分布的影响. 结果表明,干燥过程中甲基含氢硅油及FK-510迁移聚集于颗粒表面,且FK-510位于最外层而甲基含氢硅油位于次外层,明显提高灭火粉疏水性;添加甲基含氢硅油明显改善了粉体分散性,当硅油添加量为NH4H2PO4质量的3%时,所得产品疏水性、分散性和球形度良好,活化指数提高到93.7%.
    溶胶-凝胶法制备镍锌铁氧体及其电磁损耗性能
    刘树信 王海滨 罗娟 霍冀川 姚晓霞
    . 2009, 9(6):  1227-1231. 
    摘要 ( )   PDF (382KB) ( )  
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    以Zn(NO3)2×6H2O, Ni(NO3)2×6H2O, Fe(NO3)3×9H2O及柠檬酸为原料,采用溶胶-凝胶法制备前驱体,在1200℃下对其煅烧3 h,合成了NixZn1-xFe2O4(x=0, 0.3, 0.5, 0.7)铁氧体. 产品表征结果表明,所有NixZn1-xFe2O4均属立方晶系尖晶石结构,结晶完整,在580 cm-1附近均具有铁氧体的红外吸收特征峰,晶粒大小均在100 nm左右. 在0.2~1.8 GHz测试频率范围内,Ni0.7Zn0.3Fe2O4和Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体对电磁波的吸收损耗性能相对较好,Ni0.7Zn0.3Fe2O4的电磁损耗角正切值tgd为0.67~1.59, Ni0.5Zn0.5Fe2O4为0.37~1.51,随Ni含量增加,其电磁损耗逐渐增强.
    Ni-Cu/g-Al2O3催化剂上月桂腈的加氢性能
    于清跃 武文良 曾崇余
    . 2009, 9(6):  1232-1236. 
    摘要 ( )   PDF (265KB) ( )  
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    用Cr和Na对浸渍法制备的g-Al2O3负载Ni-Cu催化剂进行改性,用H2-TPD和CO2-TPD技术表征催化剂H2吸附能力和碱性质,并考察了其对月桂腈加氢反应的催化性能. 结果表明,Cr和Na改性后催化剂H2吸附能力显著增强,碱性质得到调节,Ni-Cu-Cr-Na/g-Al2O3催化剂具有最大H2吸附能力和最大低强度碱量及最大活性,月桂腈转化率为98%,伯胺选择性为99.2%. 优化反应条件为:氢分压2.0 MPa,反应温度70℃,反应时间30 min,搅拌转速600 r/min. 反应10次后,月桂腈的转化率由98%降为94.8%,伯胺的选择性维持在98%以上.
    SiO2纳米粒子改性填充PC的力学与流变性能
    王平 赵建青 蒋智杰 刘运春 刘述梅
    . 2009, 9(6):  1237-1241. 
    摘要 ( )   PDF (253KB) ( )  
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    采用SiO2纳米粒子填充改性聚碳酸酯(PC),为使无机纳米粒子在基体PC中分散均匀,经硅烷偶联剂KH-550对SiO2纳米粒子进行表面处理,分析了改性SiO2纳米粒子对复合材料机械与加工性能的影响,并对复合材料进行了分析表征,探讨了无机刚性纳米粒子填充改性典型工程塑料PC的特点并探索其增强增韧的机理,研究了复合物的粘流变性能. 结果表明,改性SiO2纳米粒为球形,在PC基体中分散均匀,湿法改性制备的PC/SiO2纳米粒子复合材料的力学拉伸性能和流变性能最好.
    综述
    微藻采收技术的进展与展望
    林喆 匡亚莉 郭进 王章国
    . 2009, 9(6):  1242-1248. 
    摘要 ( )   PDF (333KB) ( )  
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    从微藻培养液的特性出发,总结了目前微藻采收工艺中预处理和富集分离阶段的各种方法,包括预氧化、化学絮凝、物理预处理、沉降、过滤、离心、泡载和气浮等. 已有研究结果表明,经预氧化处理后,细胞分泌胞外产物,有利于絮凝沉降,但药剂过量会引起细胞损伤甚至消亡;化学絮凝和物理处理可以大大提高后续富集分离的效率. 由于微藻培养液浓度低、粒度小,传统的沉降、过滤、离心等方法用于微藻的采收都存在效率低、成本高的限制,而气浮法适用于低浓度悬浮体系的富集分离,是微藻采收可行的技术途径之一.