欢迎访问过程工程学报, 今天是
[an error occurred while processing this directive]  
玻璃钢/复合材料  
 
2015年 15卷 5期
刊出日期 2015-10-20
过程与工艺
材料工程专栏
综述
流动与传递
生化工程专栏
反应与分离
流动与传递
721 杨志方 杜峰 王杰 陈延新 吴乐乐
反应器类型对流动影响的数值模拟
在油-氢气体系中使用欧拉-欧拉双流体模型考察了温度703.15 K和压力11 MPa下气升式环流反应器和鼓泡床反应器对气液两相流动的影响. 结果表明，环流反应器中气含率和轴向液速沿导流筒径向存在突增现象，环流反应器中气含率在径向0~0.5和0.75~1时明显大于鼓泡床反应器，在径向0.5~0.75处前者的平均气含率比后者高约6%；环流反应器中上升管内环流液速明显大于鼓泡床反应器，且在下降区有所增强，环流反应器平均轴向液速比鼓泡床反应器高约21%；反应器尺寸较小时环流反应器和鼓泡床反应器的流动特性相差不大，反应器体积放大过程中前者的流动特性优于后者的趋势逐渐明显.
2015 Vol. 15 (5): 721-728 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 513KB] ( )
729 陈清华 庞立 程刚 董长帅 王鹏彧 刘泽功
含竖直线热源松散颗粒物料的传热特性
基于Brinkman扩展达西模型，采用直角坐标系下的压力与速度耦合SIMPLE算法，对竖直线热源下松散颗粒的物料传热特性进行了数值模拟. 结果表明，竖直线热源作用下的松散颗粒物料中存在明显对流换热效应，且与粒度大小和空隙率无明显相关性. 热源表面平均Nusselt数Nuavg随瑞利数Ra增大呈线性增加趋势，而热源表面局部Nusselt数NuR与Ra之间的关系较复杂，但除热源表面顶端位置外，其余位置均可由关联式NuR=aRa2+bRa+c表示. 为降低对流换热的影响，利用热源表面温升数据测算试样导热系数时(交叉热线法)，实验时间不宜超过120 s；而基于平行热线法测热物性参数，温度测点宜布置在试样筒中下部位置处(Y<0.33). 利用本模型计算的典型测点温升与实测结果较吻合，而利用热传导模型计算的部分测点温升与实测值最大偏差达17℃，中下部区域则较小.
2015 Vol. 15 (5): 729-736 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 398KB] ( )
737 郑晓野 蒲文灏 岳晨 何伟峰 韩东
采用改进的曳力模型模拟2D鼓泡流化床的流化特性
针对特定颗粒浓度范围颗粒团聚作用导致的曳力下降问题，基于传统曳力模型在不同颗粒浓度段的特性分析，选择适用于不同颗粒浓度区间的曳力模型，通过光滑函数得到改进的曳力模型，并耦合欧拉双流体模型对2D鼓泡流化床进行数值模拟. 结果表明，与Gidaspow和Syamlal-O'Brien模型相比，改进的曳力模型对床层局部压降的预测结果更好；随表观气速增加，改进的曳力模型能更准确地预测床层膨胀；当表观气速Ug=0.46 m/s时，改进的曳力模型对径向颗粒浓度分布的模拟结果明显好于Syamlal-O'Brien模型.
2015 Vol. 15 (5): 737-743 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 398KB] ( )
744 唐萍 周海 李敬想 卢叶 潘银虎
钢包底吹氩钢液流动行为与夹杂去除率的关系
针对攀钢200 t钢包，结合物理模拟与数值模拟，研究了一定底吹氩流量和时间条件下钢水流动行为与夹杂物去除率的关系. 结果表明，夹杂物去除率受气泡、旋涡和液面速度影响. 当吹氩流量从4 Nm3/h增加到5 Nm3/h时，气泡尺寸增大，夹杂物去除率降低；当从5 Nm3/h增加到12 Nm3/h时，气泡数增加，搅拌能增大，夹杂物去除率升高；但超过12 Nm3/h后，受旋涡影响，液面速度增大引起回流惯性力增加，夹杂物去除率反而降低. 合理的吹氩流量为9~12 Nm3/h，吹氩时间为8~10 min. 该条件下钢水经吹氩去夹杂物后，钢中全氧低于25′10-6(w).
2015 Vol. 15 (5): 744-750 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1679KB] ( )
751 王子健 曹鑫 卢春喜
Reasonable Aeration Tap Setting of Burned Oil Sand Particles in Standpipe of a Fluidized Bed
A large scale cold model apparatus of CFB riser reactor was established according to the method of directly fluidized coking oil sand. By changing the position of aeration orifice and amount of aeration air, the solids flux was measured and the location of sensitive aeration orifice above a butterfly valve was fixed (50 mm above the valve). At last, the amount of aeration air for allocation (1~1.5 m3/h) was known and the distance between each pair of consecutive general aeration orifices (about 3 m). And a prediction equation for estimating the relation between the amount of aeration air and the solids flux was established based on experimental data and theoretical analysis, which was Q=6.17Ws0.8529(D/Do)2(L/Lo). The prediction was in good agreement with the experimental data. By using a multi-point pressure pulsation instrument to measure the pulsation at different altitudes of the standpipe, the pressure pulsation curves at different aeration orifices under different amounts of aeration air were drawn. By Fourier transformation, it was found that there was no obvious dominant frequency when oil sand flowed through the circulation standpipe, and each frequency seemed to make equal contribution to the pressure pulsation. The periodical concentration fluctuation of the particles did not exist in the circulating standpipe, and the pulsation intensity was small.
2015 Vol. 15 (5): 751-757 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 539KB] ( )
758 鲁进利 张汪林 韩亚芳 钱付平
细小圆管内Micro-PCMS紊流对流传热特性的CFD-DPM模拟
基于计算流体动力学-离散相模型模拟研究恒热流密度条件下3D圆形管道内相变微胶囊悬浮液(Micro-PCMS)紊流的对流传热特性，讨论了微胶囊质量分数对管道内悬浮液速度、温度及壁面温度的影响，获得了沿流动方向不同截面的速度分布、温度分布及修正的局部Nu数. 结果表明，靠近管道壁面处，相变微胶囊的存在使悬浮液速度降低，且随其含量增加而降低愈加明显；管内悬浮液温度分布分为非融化区、融化区和完全融化区；管道壁面温度、悬浮液出口温度均比纯水降低，相变微胶囊含量为12%, 16%, 20%(w)时，出口处悬浮液温度分别降低25.5%, 33.9%, 42.4%，壁面温度分别降低23.9%, 31.0%, 39.2%. 且因存在相变吸热及扰动的共同效应，管道内温度分布从规则的抛物线形逐渐演变为具有尖峰的曲线.
2015 Vol. 15 (5): 758-763 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 492KB] ( )
764 张蓝 郑茂盛 李宇声 胡军- 滕海鹏 赵渊
垂直轴5叶片阻力型风力机的动态特性
采用CFD对风轮直径为4 m的垂直轴5叶片阻力型风力机的瞬态流场进行数值模拟. 通过对不同入口风速和风力机转速条件下风力机流场和力矩系数随时间的变化情况的计算模拟，分析了垂直轴5叶片阻力型风力机的动态特性. 结果表明，流场和力矩系数的变化具有周期性，随转速增加，力矩系数的均值和周期均减小，振荡幅度增大；随风速增加，力矩系数均值和振荡幅度均大幅上涨. 力矩系数呈调制波形式，风速对曲线形态有较大影响. 随风速增大，风力机的最佳转速和风能利用率逐渐增加. 当入口风速从7.5 m/s增加到9 m/s时，风力机的最佳转速和风力机的风能利用率最大值分别从13 r/min和23.2%增加到19 r/min和25.8%.
2015 Vol. 15 (5): 764-769 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 337KB] ( )
770 祁霞 戴方钦
蓄热小球填充床的气体阻力特性
通过冷态实验研究蓄热小球填充床的气体阻力特性，考察了气体流速、小球直径、堆积球层高度、空隙率对阻力损失的影响，得到了修正的Ergun公式系数. 结果表明，填充床中气体的阻力损失随气体流速增大而增大，呈二次方关系；对阻力系数回归，得到修正的Ergun公式系数f1=331.9, f2=1.402，由此计算的单位压降与实验值最接近.
2015 Vol. 15 (5): 770-773 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 301KB] ( )
反应与分离
774 张贺 张辉. 刘应书 郝智天 赵梓伶 郭亚楼
二乙醇胺溶液吸收CO2过程
运用双膜理论对气液两相传质进行分析，针对二乙醇胺溶液吸收CO2建立数学模型，该模型精确描述CO2传质速率对溶液pH值依赖程度及速率强化因子随化学反应进行的变化情况. 从每种含碳离子(包括CO32-, HCO3-与RNHCOO-)在不同反应阶段的浓度分布角度分析了各自对总传质速率的影响规律，实验中分别控制溶液浓度、进气流量和复合溶液配比等工艺参数. 结果表明，CO2传质速率主要受CO32-与HCO3-控制，而RNHCOO-的作用有限. 吸收液浓度提高促进传质，但当pH值降至8.2后其作用减弱；传质速率随进气流量升高而加快，70 mL/min后趋于稳定；复配溶液较单一溶液对CO2吸收速率和吸收量均有促进作用，但复配比例变化对离子贡献率影响微弱.
2015 Vol. 15 (5): 774-780 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 332KB] ( )
781 孟冠华 方玲 刘宝河 邱菲
聚苯乙烯-二乙烯苯树脂对苯酚和2-萘酚的吸附性能
合成了聚苯乙烯-二乙烯苯吸附树脂NDA-150，研究了NDA-150和市售吸附树脂XAD-4对苯酚和2-萘酚的静态和动态吸附性能. 结果表明，在研究的浓度范围内，吸附符合Langmuir等温吸附方程且吸附为放热过程. NDA-150对苯酚和2-萘酚的吸附与树脂的比表面积、微孔面积及酚类物质的疏水性有关. 随流速增大，树脂穿透时间及饱和时间提前，平衡吸附量降低；初始溶液浓度增大，树脂穿透时间及饱和时间提前，平衡吸附量增大. NDA-150树脂对2-萘酚和苯酚的动态吸附较好地符合Thomas模型和LDF模型. 含0.1 mol/L NaOH的60%乙醇溶液从NDA-150树脂中脱附2-萘酚和苯酚，脱附率可达90%以上.
2015 Vol. 15 (5): 781-787 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 6KB] ( )
788 王浩聪 陈芳芳 王海洋 李梦寒 黄慧明 张永强
L35-硫酸铵双水相体系萃取水溶液中Cr(VI)
以L35-(NH4)2SO4-H2O双水相体系萃取模拟废水中Cr(VI)，考察了初始Cr(VI)浓度、水相pH值、胶束电荷调节剂1812用量、萃取时间、相分离时间、L35浓度、(NH4)2SO4浓度及萃取温度对Cr(VI)萃取率的影响. 结果表明，溶液pH值对Cr(VI)萃取率和分配系数影响最大；加入1812后，Cr(VI)萃取率和分配系数明显提高；随温度升高，两者均逐渐降低；随L35和(NH4)2SO4浓度增加，Cr(VI)萃取率逐渐提高并趋于恒定；萃取和相分离时间均较短；在最佳萃取条件下，Cr(VI)单级萃取率达92%(w)，分配系数达15以上. 四级错流萃取的理论计算和实验结果基本一致，Cr(VI)浓度由2 g/L降到0.5 mg/L以下，达到国家排放标准. Cr(VI)依靠其相对疏水性以增溶方式及静电引力方式进入L35胶束内部而被萃取. 用NaOH水溶液对萃取相单级反萃取，Cr(VI)反萃率达99.5%(w)以上，浓缩倍数>4.
2015 Vol. 15 (5): 788-794 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 229KB] ( )
795 李兰韵 谢刚 闫书阳
银铟在复杂硫化锌精矿加压酸浸中的行为
实验研究了银铟在复杂硫化锌精矿加压酸浸过程中的行为，考察了浸出温度、浸出时间、硫酸浓度、氧压、精矿粒度及液固比对铟浸出率和银入渣率的影响，分析了铟在浸出初期的动力学. 结果表明，在浸出温度150℃、浸出时间90 min、硫酸浓度152 g/L、氧分压1.2 MPa、精矿粒度<45 mm及液固比5 mL/g的条件下，铟浸出率达76%以上，银入渣率达98%以上. In的初期浸出符合核收缩模型，受界面化学反应控制，表观活化能为70.67 kJ/mol.
2015 Vol. 15 (5): 795-800 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 222KB] ( )
801 岳晓霞 李敏- 杜瑞奎 王晋雯 贾惠婷 杨苗 陈翠蓉 林豆豆 安富强
D301树脂的胺基化改性及其对AuCl4-的吸附性能
以D301树脂表面的胺基与过硫酸铵构成氧化-还原引发体系，将单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝聚合到D301树脂表面，制得接枝材料D301-g-PGMA；通过聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)分子链上的环氧基团与乙二胺中胺基的开环反应，实现接枝材料的胺基化改性，制得吸附材料D301-g-APGMA，考察了接枝聚合条件对接枝率的影响及胺基化反应条件对胺基含量的影响，对材料的结构进行了表征，研究了其对AuCl4-的吸附性能. 结果表明，在GMA用量10 mL、过硫酸铵为单体质量的1.5%及40℃条件下反应18 h, PGMA接枝率达41.15%. 胺基化改性时，在90℃下反应8 h，D301-g-PGMA上环氧键的开环率达91.67%. 改性后D301-g-APGMA对AuCl4-的吸附能力比D301树脂有较大提升，吸附容量达276.74 mg/g. D301-g-APGMA具有良好的再生与重复使用性能.
2015 Vol. 15 (5): 801-806 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 288KB] ( )
807 袁华玮 刘全军 张辉 张一超
云南某萤石与重晶石共生矿选矿工艺
针对萤石重晶石共生矿可浮性相近、浮选分离困难的选矿难题，对云南某萤石重晶石共生矿进行了选矿工艺研究. 结果表明，原矿含重晶石44.38%，萤石20.21%，脉石矿物主要为石英. 经多个实验流程对比后，最终采用萤石和重晶石混合浮选流程，以皂化油酸钠为捕收剂. 采用抑重浮萤的流程，以硫酸铝为重晶石抑制剂，保证萤石可浮性. 经闭路分选流程得到品位96.13%、回收率88.74%的萤石精矿和品位87.65%、回收率97.78%的重晶石精矿.
2015 Vol. 15 (5): 807-812 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 230KB] ( )
813 于宏东 齐涛 王丽娜 陈德胜 赵宏欣 曲景奎 何明明
临沂低品位钛矿的矿物组成及铁钛元素的分布状态
采用矿物自动分析系统研究了山东临沂低品位钛矿的矿物组成和铁、钛元素的分布状态. 结果表明，TFe和TiO2品位分别为14.25%和6.68%，矿石中磁铁矿、钛铁矿及榍石含量分别为2.60%, 5.40%和8.27%；脉石矿物以角闪石为主，其次是斜长石. 矿石中磁性铁含量仅为1.88%，占全铁总量的13.21%；钛在矿石中的分布较分散，其中40.69%分布在钛铁矿中，44.14%分布在榍石中. 以榍石和钛铁矿为目的矿物，理论上，选矿时可生产TiO2品位为41.45%的混合钛精矿，钛精矿产率为13.67%，钛的选矿回收率为84.83%.
2015 Vol. 15 (5): 813-818 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 448KB] ( )
819 刘佳囡 申晓毅 翟玉春
钾长石焙烧熟料的浸出动力学
以钾长石和Na2CO3焙烧熟料为原料，研究其在NaOH溶液中的浸出动力学. 考察了在不同温度和搅拌强度条件下SiO2浸出率与时间的关系. 结果表明，SiO2浸出的优化工艺条件为：浸出温度95℃、搅拌强度400 r/min、熟料粒度74~89 mm、NaOH溶液浓度0.2 mol/L和浸出时间80 min. 在该条件下，SiO2浸出率可达99%. 熟料浸出过程受无固体膜生成的化学反应和外扩散混合控制. 浸出过程分为两个阶段：0~10 min为反应前期，10~80 min为反应后期，表观活化能分别为15.24和29.94 kJ/mol. 前期和后期的浸出动力学方程分别为1-(1-a)1/3=7.074exp[-15239/(RT)]t和1-(1-a)1/3=45.85exp[-29940/(RT)]t.
2015 Vol. 15 (5): 819-823 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 207KB] ( )
过程与工艺
824 刘婷婷 孙玉柱 孙泽 宋兴福 于建国
浓海水制备氢氧化镁颗粒的水热改性
将模拟浓海水和NaOH直接沉淀制备的Mg(OH)2水热处理得到Mg(OH)2阻燃剂粉体，考察了矿化剂和温度对其晶体形貌、结晶性及分散性的影响. 结果表明，在实验温度范围内，碱类矿化剂对晶体形貌的改善优于氯盐矿化剂；矿化剂浓度和水热温度越高，对晶体形貌改善越好，晶体粒径及厚度增加越快，且可减小晶体极性和微观内应变，提高结晶度和分散性. 在水热时间8 h、温度200℃、4.0 mol/L NaOH溶液为矿化剂条件下，可制备出粒度分布均匀、平均粒径约为0.250 mm、厚度约61 nm、团聚指数约为10.95的阻燃型Mg(OH)2.
2015 Vol. 15 (5): 824-830 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 519KB] ( )
831 李凡 朱宝忠 堵同宽 李浩 孙运兰
含不同粒度铝粉的铝/冰燃料的燃烧特性
用微米铝粉逐级取代部分纳米铝粉制备铝/冰燃料，采用表面接触法和高速摄影技术研究了不同粒度铝粉改善铝/冰燃料燃烧特性的效果. 结果表明，随微米铝粉取代量增加，铝/冰燃料燃烧反应速率和剧烈程度均先提高后降低，微米铝粉取代量为30%(w)时，铝/冰燃料最高升温速率达6062.24℃/s，是纯纳米铝/冰燃料的3.8倍. 用微米铝粉取代部分纳米铝粉均不同程度提高铝/冰燃料的燃面传播速率，微米铝粉取代量约为20%(w)时燃烧性能最佳，燃面传播速率较纯纳米铝/冰燃料提高57.8%. 在分析实验结果的基础上，建立了铝/冰燃料的燃烧火焰模型.
2015 Vol. 15 (5): 831-836 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 2135KB] ( )
837 李露 王晓春 杨冬伟 王琴 施锦
CO2在四丁基高氯酸铵-碳酸丙烯酯溶液中的电催化还原
设计了一种新型双室电解池，以四丁基高氯酸铵(TBAP)-碳酸丙烯酯(PC)溶液为阴极电解液，高效稳定地将CO2转化为CO. 结果表明，TBAP-PC溶液的电化学窗口达-2.48 V (vs. I-/I3-), CO2可在其中发生电还原反应；阴极电流密度稳定在7.4 mA/cm2，阴极气相产物主要为CO，生成CO的电流效率最高约为93%；由于阴极电解液中含残留水，阴极表面有氢气析出，电流效率约为5%；金电极表面无吸附物，电极未失活.
2015 Vol. 15 (5): 837-841 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 609KB] ( )
842 赖毅 刘峙嵘 王长福 王云 周利民
二烷基酰亚胺萃取剂的合成与表征
以丙酰氯、正戊酰氯、正庚酰氯为酰化试剂，在温度≤10℃下分别与氨水反应生成丙酰胺、正戊酰胺和正庚酰胺. 以吡啶作缚酸剂，将生成的酰胺与含相同碳链长的酰氯在温度≤0℃下反应，得到3种具有对称结构的含直链烷基的二烷基酰亚胺(二丙酰亚胺、二正戊酰亚胺和二正庚酰亚胺)，对终产物进行了表征. 结果表明，以乙醇为良溶剂、水为不良溶剂，经多次重结晶后其最终产率分别为30%, 35%, 33%，终产物的熔点分别为153.7~154.0, 91.5~91.7, 89.0~89.5℃，二烷基酰亚胺纯度大于99%.
2015 Vol. 15 (5): 842-846 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 301KB] ( )
生化工程专栏
847 张博 王瑛 王启宝 杨婷媛 张贵峰 王连艳
快速膜乳化法制备尺寸均一的载硫酸亚铁明胶微球
采用快速膜乳化技术，以大豆油为油相、葡萄糖为固化剂，制备均一载硫酸亚铁明胶微球，考察了制备参数对明胶微球形貌和均一性的影响. 结果表明，优化的制备参数为明胶溶液浓度0.200 g/mL、乳化剂浓度0.07 g/mL、初乳均质转速10000 r/min、固化反应时间20 min. 在该条件下制备了球形圆整、平均粒径为50 μm的均一载FeSO4明胶微球，FeSO4包埋率达44.12%，Fe2+含量为60.8%.
2015 Vol. 15 (5): 847-853 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 3227KB] ( )
材料工程专栏
854 王艳君 胡拖平 高建峰 安富强 欧国利 王宇 周俊丽
MUF-g-PMAA炭化材料的制备及其对Cu(II)的吸附
采用氨基-过硫酸盐氧化-还原引发体系将单体甲基丙烯酸(MAA)接枝聚合在三聚氰胺-尿素-甲醛(MUF)树脂表面，制备接枝材料MUF-g-PMAA，将其低温炭化得到性能稳定的炭化材料，研究了其对Cu2+的吸附性能，考察了温度、pH值的影响. 结果表明，在pH=5.0、温度30℃条件下，PMAA-g-MUF对Cu2+的吸附容量达36.1 mg/g；吸附容量随pH值增大而增加，随温度升高呈先增加后减小的趋势，吸附符合Langmuir模型和准二级动力学方程.
2015 Vol. 15 (5): 854-859 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 397KB] ( )
860 张浩 刘秀玉 宗志芳 朱庆明 林晓飞
癸酸-棕榈酸/SiO2复合相变材料的热性能
以SiO2为载体、癸酸-棕榈酸为相变材料，采用溶胶-凝胶法制备癸酸-棕榈酸/SiO2复合相变材料，考察了其储热性能、导热性能、微观形貌和组成结构. 结果表明，当癸酸-棕榈酸掺入量为0.08 mol时，所制材料具有最好的潜热性能，相变温度为20.02~22.08℃，相变焓为44.53~50.51 J/g，适合在建筑领域应用；当癸酸-棕榈酸掺入量为0.06 mol时，材料导热性能最好，导热系数在第一降温阶段为0.211 W/(m×K)，相变平台阶段为0.017 W/(m×K)，第二降温阶段为0.040 W/(m×K)；材料中SiO2与癸酸-棕榈酸仅是物理嵌合，未发生明显的化学作用，癸酸-棕榈酸掺杂过量时明显包裹SiO2，导致复合相变材料潜热性能和导热性能下降.
2015 Vol. 15 (5): 860-865 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 322KB] ( )
866 丁梦玲 丁赔赔 张天宇 赵真田 孙乐乐 冒爱琴
单分散纳米银胶体的快速制备及其在H2O2检测中的应用
以葡萄糖(C6H12O6)为还原剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂，采用液相还原法在室温水体系中快速制备不同浓度的纳米银粒子，对产物进行了表征，并将其用于H2O2检测. 结果表明，通过控制NaOH和PVP用量，可制得粒径30~55 nm、纯相的球形纳米银胶体，在H2O2检测中活性良好. 纳米银胶体表面等离子共振峰强度变化与H2O2浓度呈线性关系，H2O2的检测灵敏度高，检测限为5.0′10-7~5.0′10-2 mol/L.
2015 Vol. 15 (5): 866-870 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 253KB] ( )
871 郑昭 韩云龙 殷传慧 李朋飞 张浩
铁矿石尾矿渣制备催化剂催化氧化甲醛
采用浸渍法将废弃尾矿渣中的金属离子负载于g-Al2O3载体，焙烧制备催化剂，对其进行了表征，并于石英玻璃管固定床反应器中研究催化剂对甲醛的转化效率. 结果表明，450℃焙烧所制载体g-Al2O3的结晶性好，Fe2O3在载体中分散程度高，比表面积为214.87 m2/g，而添加银离子改性后催化剂性能提高，比表面积增大为237.70 m2/g. 450℃焙烧所制催化剂对甲醛的转化效率最高达67%，而掺杂银离子所制催化剂对甲醛的转化率提高10%以上；随反应温度升高，催化剂对甲醛的转化率提高，表明利用废弃铁矿石尾矿渣所制催化剂去除甲醛具有可行性.
2015 Vol. 15 (5): 871-875 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 228KB] ( )
876 欧国利 高建峰 胡拖平 安富强 王宇 王艳君 李倩文 刘丽艳 曹俊岩 马丽春
由脲醛树脂制备炭材料及其对金属离子的吸附性能
以脲醛树脂为前躯体，在氮气气氛中炭化获得炭吸附材料ACUF，对其结构、表面性质及形貌进行了分析，采用静态法考察了700℃下炭化所得材料ACUF700对不同金属离子的吸附性能. 结果表明，ACUF保留了大量的胺基活性基团，并具有发达的微孔结构. ACUF700的比表面积达702.3 m2/g，平均孔径为2.044 nm，对Pb2+, Cu2+, Fe3+和La3+均有良好的吸附性能，吸附容量分别达39.7, 37.0, 13.0和10.5 mg/g；并具有良好的再生性和重复使用性，循环使用5次后吸附容量变化很小. 吸附过程符合准二级动力学方程，可用Langmuir吸附等温方程描述.
2015 Vol. 15 (5): 876-880 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 311KB] ( )
综述
881 刘璐 赵志娟 李雅 石绍渊 吴新民 王丽英 李林
工业废水电渗析过程中膜污染研究进展
综述了工业废水电渗析体系膜污染类型、性质、影响因素等的研究进展. 无机污染主要是Ca2+, Mg2+或其他高价离子在离子膜表面或内部形成的结垢现象，原理是极化或溶液过饱和形成沉淀. 有机污染是由蛋白、腐植酸、表面活性剂及大分子有机物在离子膜表面沉积或渗透到膜内部而形成，原因主要是带负电荷的有机物与阴膜荷正电基团的静电作用及带苯环有机物与基膜的亲和作用，其次是有机物分子大小与膜的网络结构的作用. 膜污染形成及其性质与施加电流、共存组分、温度、pH值和运行时间等密切相关，可造成离子膜导电性、离子交换容量、水含量和极限电流密度等减小，且有机污染对电渗析性能的影响比无机污染更严重. 由有机物凝胶层形成的膜污染可用电渗析膜污染指数定量描述.
2015 Vol. 15 (5): 881-891 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 2029KB] ( )
892 陈彦广 张雷 韩洪晶 赵哲吉 闫伟宁 宋华
钙钛矿类混合离子电子导体在污染物处理中应用的研究进展
综述了钙钛矿类混合离子电子导体的主要制备方法及其在气、液、固三相污染物控制及转化，尤其是气体污染物NOx和CO控制、废水中染料和酚类有机物的高效脱除及固相烟灰利用转化方面的应用研究进展. 提出了以钙钛矿类混合离子电子导体为载体的复合催化剂应用于木质素选择性催化氧化制备芳香基化合物的新工艺，为钙钛矿类离子电子导体应用提供新途径，同时为木质素高效催化转化利用提供理论支持.
2015 Vol. 15 (5): 892-900 [摘要] ( ) [HTML 1KB] [ PDF 1187KB] ( )
  • ISSN 1009-606X    CN 11-4541/TQ
    主管：中国科学院
    主办：中国科学院过程工程研究所
    出版：中国科技出版传媒股份有限公司
    主编：陈运法
  • 地址：北京市海淀区中关村北二街1号过程大厦A811
    邮编：100190
    Tel：86-10-62554658　
    Fax：86-10-62554658　
    E-mail: gcgc@ipe.ac.cn