欢迎访问过程工程学报, 今天是

栏目文章信息

    反应与分离 栏目所有文章列表
    (按年度、期号倒序)
        一年内发表的文章 |  两年内 |  三年内 |  全部
    Please wait a minute...
    选择: 显示/隐藏图片
    1. 钒铅锌矿硫酸浸出提取钒锌
    张克仑 李博 魏永刚 徐洪傲
    过程工程学报    2021, 21 (11): 1297-1303.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220376
    摘要389)      PDF (1180KB)(153)    收藏

    钒铅锌矿含有多种有价金属,V品位高,具有较高的经济价值。本工作采用硫酸浸出法从该矿中提取钒锌,对浸出过程热力学进行分析,通过条件实验研究硫酸浓度、液固比、浸出时间、搅拌速率、浸出温度等条件对钒、铅、锌等主要有价金属浸出率的影响。结果表明,在较高pH值及较高温度下,浸出液中V会出现水解,含V的水解产物留在浸出渣中影响V浸出率。得到最优浸出条件为:硫酸浓度200 g/L,液固比3:1,浸出时间30 min,搅拌速率200 r/min,浸出温度为30℃。最优条件下V浸出率可达97.90%Zn浸出率为97.11%Fe浸出率<1%Pb浸出率<0.01%。动力学分析结果表明,浸出过程的反应速率受扩散过程控制。酸浸过程使VZn进入浸出液,PbFe留在浸出渣中,所得浸出液可使用离子交换或萃取法分离VZn。浸出渣中含钒0.41wt%、锌0.61wt%、铁15.50wt%、铅47.70wt%,主要成分为PbSO4FeO(OH),可返回火法炼铅系统。

    相关文章 | 多维度评价
    2. 氧化锌烟尘碳基还原同步回收铅锡
    雷佛光 李旻廷 魏昶 邓志敢 李兴彬 樊刚
    过程工程学报    2021, 21 (11): 1304-1314.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220399
    摘要262)      PDF (1510KB)(109)    收藏
    采用碳基还原实现氧化锌烟尘中铅锡与锌的同步分离回收,考察了预处理脱氟氯硫(Na2CO3碱洗、煅烧)和配加添加剂(CaO、膨润土)对碳基还原过程铅锡挥发率的影响。结果表明,当烟尘未经预处理,实验条件为温度1300℃、焦粉用量14.04%和保温时间120min时,铅锡挥发率分别为78.58%和95.97%。同一实验条件下,相比于无预处理,碱洗和煅烧均能使铅锡挥发率降低。烟尘经碱洗后,铅锡挥发率分别降至12.97%、16.99%;煅烧使铅锡挥发率分别降至30.46%、57.83%。CaO用量增加有利于降低铅锡挥发率,当CaO用量为5%时,铅锡挥发率分别降至32.16%、57.7%;膨润土用量增加促进铅挥发率的降低,对锡挥发率无明显影响,当膨润土用量为5%时,铅锡挥发率分别降至37.44%、83.25%。采用该工艺,最终同时获得铅锡合金(Pb>70%,Sn>5%)和粗锌(Zn>63%,Pb>9%)。
    相关文章 | 多维度评价
    3. 响应曲面法优化木薯酒精污泥基活性炭制备及对没食子酸的吸附性能
    张智霖, 丁磊, 周强, 余剑, 郭昌进, 张德伟
    过程工程学报    2021, 21 (7): 794-806.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220204
    摘要341)   HTML4)    PDF (1377KB)(114)    收藏

    以木薯酒精厂生产过程中产生的脱水污泥为原料,采用响应曲面法 Box-Behnken模型优化了木薯酒精污泥基活性炭的制备工艺,同时对最优成品进行一系列表征分析,并将其应用于没食子酸废水的处理研究。活性炭的最优制备条件为活化温度489℃,浸渍时间14 h,活化时间51 min,氯化锌浓度21.53%,该条件下样品的碘吸附值达521.64 mg/g。表征分析显示其表面布有众多孔壁较薄、大小不一的孔洞,金属含量较小,BET比表面积达441.86 m2/g,平均孔径为2.50 nm,拥有丰富的微孔结构,表面富有较多的含氧官能团。考察了活性炭投加量、pH、接触时间、溶液温度对样品去除水中没食子酸的影响。结果表明,样品能够高效去除没食子酸,且随着投加量的增加和pH值降低,没食子酸的去除率呈增长趋势。木薯酒精污泥基活性炭对没食子酸的吸附符合pseudo second-order动力学模型和Freundlich等温模型,最大吸附量为126.72 mg/g。扩散机理显示除颗粒内扩散外也包含液膜扩散过程。热力学分析表明该吸附反应是自发进行的吸热且熵增的过程。本研究将为制备高性能污泥活性炭并应用于高浓度天然有机物废水处理提供理论基础。

    图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    4. 不同亲疏水性腐殖酸对磁性离子交换树脂吸附去除水中溴离子的影响
    李凌, 丁磊, 薛岗, 贾韫翰, 钟梅英, 张德伟
    过程工程学报    2021, 21 (7): 807-816.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220217
    摘要300)   HTML5)    PDF (957KB)(76)    收藏

    研究了不同亲疏水性腐殖酸对磁性离子交换(MIEX)树脂吸附去除溴离子的影响。溶液pH=7.0条件下,四种腐殖酸组分(强疏水性、弱疏水性、极性亲水、中性亲水)对溴离子的去除表现出不同程度的抑制作用。相较而言疏水性组分的不利影响较为显著。腐殖酸的存在减弱了溴离子在MIEX树脂上吸附过程对pH值的依赖性。腐殖酸组分能加速溴离子的吸附速率,溴离子在树脂上达到吸附平衡所需的时间被显著缩短。无论溶液中是否存在腐殖酸,拟二级动力学模型均能很好地拟合溴离子在树脂上的吸附过程,并且由于竞争吸附作用,腐殖酸组分导致溴离子在MIEX树脂上的平衡吸附容量显著减少。溴离子在MIEX树脂上的吸附平衡均可以通过Langmuir和Freundlich模型进行拟合。腐殖酸组分的存在会降低溴离子吸附体系的自发性,强疏水性组分的影响较为显著。该研究结果对于有效控制水源中溴离子具有重要意义。

    图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    5. 从云南某高硫铅锌矿尾矿中综合回收锌的试验研究
    杨波 童雄 王晓 解永刚 谢贤
    过程工程学报    2021, 21 (6): 704-712.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220177
    摘要284)      PDF (871KB)(104)    收藏
    云南某高硫铅锌矿尾矿平均含Pb 0.84%、Zn 3.67%,综合回收价值较高,其中含铅矿物主要为方铅矿和白铅矿,含锌矿物主要为闪锌矿和菱锌矿。实验室选矿试验研究表明,采用“硫化矿优先浮选–浮硫尾矿脱泥–氧化锌浮选”工艺可较好地实现尾矿中有价矿物的高效回收,进一步研究发现在氧化锌浮选过程中,粗选和扫选分别采用不同碳链长度的胺类捕收剂,可明显提高锌精矿的品位和回收率,并避免氧化锌浮选时泡沫量大、消泡困难等问题,最终可获得含锌23.46%,回收率13.04%的硫化锌精矿及含锌27.86%,回收率51.69%的氧化锌精矿,累计锌总回收率可达64.73%,实现该尾矿中有价矿物的高效回收,研究结果为该尾矿的综合回收利用提供了重要的研究数据及基础。
    相关文章 | 多维度评价
    6. LX-92树脂对硫酸体系低浓度镓离子的动态吸附
    文朝璐 孙振华 李少鹏 马志斌 李会泉
    过程工程学报    2021, 21 (5): 567-578.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220142
    摘要286)      PDF (607KB)(61)    收藏
    研究了粉煤灰模拟硫酸浸出液中的镓在聚苯乙烯树脂(LX-92)上吸附分离的可能性,采用固定床吸附装置考察了树脂动态吸附?脱附镓的行为,利用Thomas, Yoon-Nelson和Adam-Bohart经验模型对动态吸附过程进行了分析和预测。结果表明,降低流速(F)、增加床层高度(Z)、减小镓(Ш)初始浓度(C0)有助于提高固定床吸附效率和平衡吸附容量;在C0为260 mg/L, Fad为5.0 mL/min、吸附温度为55℃的条件下,树脂的最大动态平衡吸附容量为56.65 mg/g;用3.0 mol/L H2SO4在1.0 mL/min流速的最佳洗脱条件下,洗脱率达到94.40%;树脂在硫酸体系中对低浓度镓离子的吸附?脱附具有良好的循环使用性,经过吸附?脱附镓离子可富集10倍以上;树脂吸附镓的动态行为满足Yoon-Nelson动态吸附模型,建立了动态吸附速率常数KYN和半穿透时间τ值常数与初始离子浓度、流速、床层高度的对应方程,为低浓度镓离子的吸附法提取工程化提供了理论基础。
    相关文章 | 多维度评价
    7. 正渗透膜过程中临界通量的影响因素
    杨烨 唐睿 孙玉柱 宋兴福 于建国
    过程工程学报    2021, 21 (5): 579-586.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220134
    摘要375)      PDF (851KB)(211)    收藏
    临界通量是膜过程中一种重要的污染特性指标。采用阶梯汲取液浓度递增法测定不同污染物、架桥离子浓度及膜面流速对正渗透(FO)膜过程临界通量的影响。结果表明,海藻酸钠(SA)、腐殖酸(HA)及二氧化硅(SiO2)污染时FO膜临界通量值分别为29.32, 46.35和32.17 L/(m2?h);随Ca2+浓度由0 mmol/L增大至10 mmol/L,SA污染下FO膜的临界通量由29.22 L/(m2?h)显著降低至9.48 L/(m2?h),原因为Ca2+与SA分子中的羧基的螯合作用及Ca2+在膜?污染物之间的架桥作用;此外,当膜面流速从5 cm/s增至15 cm/s时,SA-Ca2+污染下的FO膜临界通量由9.48 L/(m2?h)提高至31.59 L/(m2?h),表明改善膜表面湍动有利于提高临界通量,扩大操作通量范围。
    相关文章 | 多维度评价
    8. 273 K及323 K条件下NaCl–NaBr–CH 3OH三元体系相平衡 研究及其应用
    吴耀 李雲 郭宏飞 刘秀伍 陈学青 曹吉林
    过程工程学报    2021, 21 (3): 286-297.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220084
    摘要356)      PDF (903KB)(188)    收藏
    为了对苦卤结晶析出的Na(Cl,Br)固溶体中氯化钠组分和溴化钠组分进行分离,测定了NaCl–NaBr–CH3OH三元体系在273及323 K温度时的溶解度数据,根据测得的液相点和湿渣相点确定了对应的固相点,由此绘制出了两个温度下的相图。结果显示,273及323 K温度下该三元体系的相图特征相似,均只有一个共饱点、两条饱和溶解度曲线,对应的固相结晶区有三个:NaCl纯盐结晶区、NaCl和Na(Cl,Br)固溶体共结晶区、Na(Cl,Br)固溶体结晶区。NaBr在无水甲醇中溶解度的增大导致NaCl溶解度大幅减小,说明NaBr对NaCl产生了较强的盐析效应,273 K时两种溶质在甲醇中的溶解度均比323 K时的溶解度大。依据273和323 K的NaCl–NaBr–CH3OH体系相图及298 K的NaCl–NaBr–H2O体系相图设计了分离Na(Cl,Br)固溶体中氯化钠和溴化钠的工艺。
    相关文章 | 多维度评价
    9. 超临界流体沉积制备[Emim][BF 4]支撑型离子液体膜及其气体分离性能
    王雨晴 刘居陶 徐琴琴 银建中
    过程工程学报    2021, 21 (2): 134-143.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220100
    摘要359)      PDF (1072KB)(150)    收藏
    为了进一步提高支撑型离子液体膜的制备效率及其CO2气体分离性能,将离子液体[Emim][BF4]以超临界流体沉积法负载到非对称的Al2O3支撑体内,制备了一系列支撑型离子液体膜,分别测定了CO2和N2两种纯气体在其中的渗透率,探究了制备参数(沉积时间、离子液体加入量和共溶剂加入量)对膜性能的影响规律。结果表明,基于[Emim][BF4]制备支撑型离子液体膜时,制备效率高且成品性能好。在最佳制备条件(沉积时间1 h、离子液体加入量1.875 mg/mL和共溶剂加入量11.25vol%)下所制得的支撑型离子液体膜的离子液体的负载量为2.6 mg/g,CO2和N2的渗透率分别为6.4和0.14 GPU,CO2/N2选择性为45.3。该支撑型离子液体膜既接近[Emim][BF4]的理论选择性上限,又达到了Robeson上限,同时具有良好的CO2气体渗透率和CO2/N2选择性。通过对比基于其他三种离子液体的支撑型离子液体膜的制备工艺和成品性能,发现在超临界流体沉积法中,用表面张力更大的离子液体并提高其在超临界流体中的浓度有利于大幅提升制备效率,其中离子液体浓度主要由其种类、加入量和共溶剂加入量等因素决定。选用低黏度和高CO2/N2溶解选择性的离子液体有利于提升支撑型离子液体膜的气体分离性能。
    相关文章 | 多维度评价
    10. 硫杂冠醚对Ag(I)和Tl(I)的萃取
    程衔锟 熊延杭 侯雪 田欢 田勇攀 徐亮 赵卓
    过程工程学报    2021, 21 (2): 144-152.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220076
    摘要340)      PDF (1011KB)(138)    收藏
    基于冠醚的配位化学及软硬酸碱理论,设计并合成了五种硫杂冠醚,系统研究了其对Ag(I)和Tl(I)两种软酸离子的络合能力。模拟计算结果表明,五种冠醚与Ag(I)和Tl(I)络合后构型均发生了转变,且结构优化后的五种冠醚与Ag(I)络合过程的ΔG和ΔU均较负,表现出了一定的配位能力,而与Tl(I)络合过程的ΔG和ΔU均接近于0,配位能力相对较差。五种冠醚对Ag(I)和Tl(I)的萃取实验结果表明,五种冠醚对Ag(I)的络合常数分别为3.97, 6.58, 20.61, 9.76, 13.40,对Tl(I)的络合常数分别为4.24, 4.65, 5.80, 4.77, 4.33;在复杂体系中,冠醚2, 3, 4, 5对Ag(I)均具有较高的萃取率及选择性识别能力,而冠醚1对Ag(I)表现出较差的选择性识别能力。五种冠醚对Tl(I)几乎不具有选择性萃取能力。
    相关文章 | 多维度评价
    11. Ca 2+和Mg 2+对辉钼矿可浮性的影响对比
    施帅 何廷树 李慧
    过程工程学报    2021, 21 (2): 153-159.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220028
    摘要329)      PDF (671KB)(108)    收藏
    通过辉钼矿单矿物浮选试验,Ca2+, Mg2+的溶液化学计算及辉钼矿表面Zeta电位和XPS检测,对比研究了Ca2+, Mg2+对辉钼矿可浮性影响的差异性。结果表明,Ca2+, Mg2+均会吸附于辉钼矿表面,改变辉钼矿表面Zeta电位并对辉钼矿的可浮性产生抑制作用,且随pH值增大,抑制作用增强;碱性条件下Mg2+对辉钼矿可浮性的抑制强于Ca2+,且pH>9.0时,两种离子抑制作用的差异性更明显;pH=11.0时,Mg2+为800 mg/L的矿浆中辉钼矿的回收率较Ca2+为800 mg/L的矿浆中辉钼矿的回收率下降约34个百分点;Ca2+, Mg2+均能与辉钼矿“棱”上的MoO42–结合形成钼酸盐沉淀,通过化学吸附的形式存在于辉钼矿表面;当pH>9.15时,钙仍以Ca2+, Ca(OH)+的形态存在并吸附于辉钼矿表面,且Ca2+矿浆Zeta电位随pH增大呈上升趋势,但镁则以Mg(OH)2形态沉积于辉钼矿表面,且Mg2+矿浆Zeta电位随pH增大迅速降低,这是两种离子对辉钼矿可浮性抑制作用不同的主要原因。
    相关文章 | 多维度评价
    12. 离子交换分离L-缬氨酸的传质动力学及动态穿透特征
    陈建军 张军伟 宋乾宁
    过程工程学报    2021, 21 (1): 46-56.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220013
    摘要427)      PDF (876KB)(154)    收藏
    为了探讨离子交换分离L-缬氨酸的传质动力学及动态穿透特征,讨论了不同类型树脂的分离效能,研究了传质动力学及控制步骤,分析了固定床动态传质行为。结果表明,苯乙烯型强酸阳离子交换树脂有较佳的分离效能,吸附容量是其他树脂的5~8倍、选择性α为1.3~1.8;中性(或弱酸性)时,L-缬氨酸呈两性离子形态,有利于离子交换吸附。苯乙烯型强酸阳离子交换树脂001×7吸附分离L-缬氨酸,符合准二级动力学模型,初期受颗粒内与液膜两扩散共同控制,中后期受多个因素影响。Thomas和Yoon-Nelson模型适合描述L-缬氨酸和L-亮氨酸的动态穿透行为;流速增加,平衡吸附容量qe、体积吸附量N0和操作时间τ递减;料液浓度增加,平衡吸附容量qe和体积吸附量N0增加,但操作时间τ减少;床层高度的影响与料液浓度的影响呈相反趋势,高径比宜在5以下。
    相关文章 | 多维度评价
    13. 动态扩散渗析法回收盐酸的实验与模型分析
    孙帅 孙宏骞 宋静 曲景奎 王勇 齐涛
    过程工程学报    2021, 21 (1): 57-63.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220052
    摘要506)      PDF (757KB)(181)    收藏
    近些年来,工业废酸的处理和回收逐渐成为困扰研究者的难题,膜分离技术以诸多优势成为研究重点。扩散渗析作为一种低能环保的膜分离技术,在废酸回收领域运用广泛,酸回收率一直是扩散渗析过程的重要指标。本工作以0.55 mol/L盐酸为原料进行动态扩散渗析实验,考察进料酸浓度、进料流量(620 mL/min)、水酸流量比(0.61.4)等操作参数对酸回收率的影响。通过无因次方法,针对特定的DF-120膜建立盐酸浓度和膜内渗透系数的经验公式,简化传质模拟,最终得到可以预测扩散渗析过程盐酸回收率的参数模型。对实验数据点进行分析,验证了数学模型的准确性。该模型也被用于更详细的实验操作条件下的预测,为实际工业生产提供了参考方法和理论依据。
    相关文章 | 多维度评价
    14. 不同粒径改性粉煤灰对磷酸根吸附性能的影响
    杨建林 张宇鳌 马淑花 王晓辉
    过程工程学报    2020, 20 (11): 1281-1288.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219382
    摘要365)      PDF (2547KB)(218)    收藏
    废水排放过量的磷导致水体污染日益严重,将粉煤灰通过化学改性制备成了水化硅酸钙吸附剂,研究了改性吸附剂对磷酸根的吸附效果。利用XRD, SEM及BET比表面积等手段对粒度分级前后的吸附剂进行表征,研究不同粒级吸附剂对磷酸根的吸附性能,并考察其吸附机理。结果表明,不同粒级的吸附剂其化学成分出现了明显的偏析现象,孔隙结构也差异显著。相比其他粒径下的吸附剂颗粒,颗粒粒径在50?75 μm时,吸附剂中钙和硅含量较多,铝、铁和镁含量较低,水化硅酸钙组分含量最高,且伴有含铝的托贝莫来石晶体出现,钙离子的增加使其可以与更多的磷酸根结合形成沉淀。同时此粒径下具有较高的比表面积及孔隙度,疏松多孔的结构为钙离子提供更多活性位点。当使用粒径在50?75 μm的吸附剂吸附磷酸根时,磷的饱和吸附量可达到17.1 mg/g,比未分级的吸附剂高19.58%。
    相关文章 | 多维度评价
    15. 载铜树脂处理高含盐氨氮废水的性能
    殷若愚 陈云嫩 何彩庆 刘晨
    过程工程学报    2020, 20 (11): 1289-1295.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219368
    摘要406)      PDF (947KB)(114)    收藏
    针对高含盐氨氮废水,选择具有不同功能基团的树脂为载体,进行负载Cu2+改性制得载铜树脂并对其处理高含盐氨氮废水的性能进行研究。在筛选出最佳载铜树脂的基础上,研究pH及Na+浓度、树脂投加量、反应时间对载铜树脂处理高含盐氨氮废水效果的影响,通过对吸附氨氮前后的载铜树脂进行SEM和EDS表征分析并构建吸附动力学模型以进一步探究配位吸附的过程。结果表明,Cu2+可与螯合树脂D751稳定结合且在宽pH值下均表现出耐盐性和良好的氨氮吸附效果;在室温(25℃)、pH=11及Na+浓度4 g/L、树脂投加量8 g/L、反应时间60 min的条件下,D751载铜树脂对氨氮的去除率为34.8%。D751载铜树脂吸附氨氮后其表面出现明显的晶状结构物质,该物质可能为铜氨络合物。D751载铜树脂对高含盐氨氮的吸附符合准二级动力学模型。
    相关文章 | 多维度评价
    16. 选择性还原氨浸从高硅低品位铜钴矿中提取铜、钴 的工艺及其浸出动力学
    龚傲 吴选高 喻小强 王定纯 徐志峰 田磊
    过程工程学报    2020, 20 (10): 1156-1165.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219351
    摘要467)      PDF (3028KB)(187)    收藏
    研究了非洲高硅低品位铜钴矿氨浸体系下的浸出工艺与动力学。首先采用控制变量法,通过单因素实验,系统研究了浸出剂浓度、添加剂用量、反应温度、反应时间及液固比对铜钴浸出率的影响,其次通过X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体(ICP)和扫描电镜-能谱(SEM-EDS)对高硅低品位铜钴矿和浸出渣的物相及化学成分进行了分析对比。最后,对高硅低品位铜钴矿氨浸提取铜的动力学模型进行分析。结果表明,用硫酸铵作为浸取剂,在硫酸铵浓度为300 g/L、还原剂用量为0.7 g、浸出温度为353 K、反应时间为240 min、液固比为6:1的工艺条件下,铜的浸出率可达97.29%,钴的浸出率可达95.18%。高硅低品位铜钴矿氨浸提取铜的活化能、硫酸铵浓度的反应级数及粒度的反应级数分别为76.06 kJ/mol, 1.50和0.25,表明其应遵循界面化学反应控制,并建立了相应的动力学方程。
    相关文章 | 多维度评价
    17. 磁性助凝剂资源化制备及强化污染物沉淀分离
    孟晓飞 侯蓉 赵赫 许斌 杨林浩
    过程工程学报    2020, 20 (10): 1166-1173.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219353
    摘要398)      PDF (2307KB)(142)    收藏
    通过高温碳化处理,研发并优化磁性助凝剂的资源化制备,并回用于混凝过程强化污染物的沉淀分离。采用磁化曲线、扫描电镜等表征手段,对不同高温制备得到的磁性助剂进行结构及形貌的表征。进一步对混凝过程中絮体的粒度粒型分析得知,磁性助剂有利于污染物的沉淀分离,加入700℃碳化后的磁性助剂(PFS:RW700=1:1.43)使污染物的沉淀分离效率提高至99.45%。磁性助剂带有的磁性使助剂易被絮体包裹,从而加速沉降;磁性助剂中含大量的碳且表面带有羧基等官能团,具有一定的吸附能力;经高温碳化结晶度增加且颗粒大小均一,有利于成核加快絮体增长。通过优化磁性助剂与聚合硫酸铁(PFS)的投加比,仍保持较高的污染物去除率,与活性炭相比,水处理成本降低了2 RMB/t,为解决混凝污泥资源化途径提供技术支撑。
    相关文章 | 多维度评价
    18. 钙化-酸浸提钒沉钒母液中锰的回收
    张菊花 梁月 张伟 薛正良
    过程工程学报    2020, 20 (10): 1174-1181.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219354
    摘要525)      PDF (1285KB)(210)    收藏
    对钙化?酸浸提钒沉钒母液中锰资源的回收,一方面可以提升提钒工艺的经济效益,另一方面可避免母液循环时锰浓度不断累积而影响氧化钒产品质量,从而有助于实现母液闭路循环而提升全流程的环境效益。本工作提出了采用草酸沉淀法高效回收沉钒母液中的Mn2+,考察溶液体系pH值、草酸加量系数、反应温度和时间对锰回收率及沉淀产物物相组成的影响,以及草酸沉淀分离锰后母液的循环次数对钒浸出过程的影响。结果表明,草酸沉淀法可高效分离沉钒母液中的Mn2+,在溶液体系pH=4.0、草酸加量系数为1.5、反应温度为50℃、反应时间为60 min的条件下,锰回收率达94.33%,所得产物为纯度大于98%的水合草酸锰,为片状晶体,并呈花簇状生长。将脱锰后的沉钒母液循环至酸浸段,对钒浸出率及浸出液中锰的浓度没有明显影响,表明该方法有助于实现钙化?酸浸提钒中废水的闭路循环。
    相关文章 | 多维度评价
    19. 溶剂萃取法回收不锈钢酸洗废液中再生H 2SO 4的研究
    张东 张健 尚广浩 苏慧 刘文森 朱云 朱兆武 齐涛
    过程工程学报    2020, 20 (9): 1025-1034.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219328
    摘要477)      PDF (541KB)(182)    收藏
    随着我国不锈钢粗钢产量逐年增大,对不锈钢进行酸洗而产生的酸洗废酸也在逐年增多。不锈钢酸洗排放的废硫酸溶液中含大量游离酸,根据本课题组开发的酸再生循环工艺,在有效回收废酸中有价金属离子的同时,使酸洗废酸中游离酸浓度增大得到再生硫酸。针对不锈钢酸洗废液中再生硫酸浓度较高、中和处理试剂消耗高、废渣产生量大的问题,研究了溶剂萃取法回收不锈钢酸洗废液中硫酸的工艺。研究发现,有机体系40%(体积分数)三(2-乙基己基)胺(TEHA)+50%异构十三醇+10% Exxsol D110为最优化组成,硫酸萃取率随TEHA浓度增加而升高,随温度升高萃取率降低,表明萃取反应为放热反应,计算所得萃取反应的ΔH=?7.5708 kJ/mol。根据萃取和反萃分配曲线分别绘制了McCabe-Thiele图,在30℃、相比A/O=1:2条件下,经过3级(理论)萃取,硫酸的萃取率可达79.8%以上;采用水作反萃剂,在30℃、相比A/O=1:1条件下,经过3级(理论)反萃,硫酸的反萃率可达85.5%。萃取、反萃动力学快,分相迅速,可满足工业连续生产要求。
    相关文章 | 多维度评价
    20. 基于响应曲面法的磁性离子交换树脂去除甲基橙和刚果红的优化
    贾韫翰 丁磊 任培月 李凌 王丹丹
    过程工程学报    2020, 20 (9): 1035-1044.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219335
    摘要465)      PDF (940KB)(145)    收藏
    选取树脂用量、溶液初始pH值、吸附质浓度和吸附时间四个因素,用Box-Behnken响应曲面法分别建立了甲基橙和刚果红在磁性离子交换(MIEX)树脂上吸附的二次多项式回归模型,使用方差及显著性分析证明了回归方程的可靠性。优化了MIEX树脂去除甲基橙和刚果红的工艺参数,探究了最佳工艺条件下MIEX树脂对甲基橙(刚果红)的去除效果。使用NaCl再生饱和吸附后的MIEX树脂,用扫描电镜对吸附前后的树脂进行表征。结果表明,在最优工艺条件下,MIEX树脂对甲基橙和刚果红的去除率最高可达99.12%和98.29%。溶液初始pH值和树脂用量之间的交互作用对MIEX树脂去除甲基橙和刚果红有显著影响。NaCl溶液对MIEX树脂的再生效果显著。
    相关文章 | 多维度评价
    21. 高硫高硅铝土矿焙烧–溶出性能研究
    任文杰 金会心 陈朝轶 徐本军 谢振山
    过程工程学报    2020, 20 (9): 1045-1052.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219334
    摘要357)      收藏
    采用悬浮焙烧对高硫高硅铝土矿进行处理,考察了不同焙烧温度对矿石中硫含量的影响,通过X射线衍射和扫描电子显微镜分析了不同温度条件下焙烧对铝土矿中物相变化及微观形貌的影响,研究了焙烧温度对矿石中氧化铝溶出性能的影响。结果表明,悬浮焙烧温度600℃及以上时,能够使铝土矿硫化型硫含量降至0.2wt%以下。焙烧使铝土矿中高岭石相发生分解生成非晶态的偏高岭石,同时破坏矿颗粒致密结构,出现晶粒细化,但温度过高(650℃)会出现局部烧结现象。焙烧使一水硬铝石晶体破坏而活化,600℃时晶体破坏最完全,使600℃焙烧矿在相同溶出条件下溶出效果较原矿及其他焙烧矿优势明显,在溶出温度270℃、苛碱浓度245 g/L、石灰添加量14wt%的条件下,相对溶出率能达96%以上。
    相关文章 | 多维度评价
    22. 硫铁矿尾矿中铜的硫酸浸出
    叶劲松 陈天虎 唐梦娟 李玉晖 卫新来 金杰 吴克
    过程工程学报    2020, 20 (9): 1053-1062.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220081
    摘要514)      PDF (944KB)(122)    收藏
    采用酸浸法提取硫铁矿尾矿中有价元素铜。研究了硫酸质量分数、浸出时间、矿石粒度、矿石投加量、浸出温度和转速对铜浸出的影响。在单因素实验的基础上,采用正交实验法对浸出工艺条件进行优化。采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对酸浸前后尾矿表面的微观形貌进行了分析,初步探讨了酸浸反应后期抑制Cu浸出的影响机制。结果表明,酸浸铜的最佳工艺条件为:硫酸质量分数30%、浸出时间6 h、矿石粒度150 ?m、矿石用量5 g、浸出温度108℃、转速440 r/min,在此条件下,铜的浸出率为50.68%。扫描电镜和能谱分析表明,浸出残渣表面被微米级的二氧化硅颗粒紧密包裹,钝化了后期的浸出反应。
    相关文章 | 多维度评价
    23. 云南高泥尾矿铅锌分离实验研究
    纪慧超 刘全军 江旭 董敬申
    过程工程学报    2020, 20 (8): 912-920.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219319
    摘要409)      PDF (1064KB)(184)    收藏
    针对云南高泥尾矿铅锌嵌布粒度细、泥化严重、性质相对复杂的技术难点,进行了铅锌分离实验研究,采用泥砂分级别浮选-重选联合工艺流程,有效分离了铅锌,实现了该复杂尾矿资源的综合回收利用。结果表明,该矿中铅含量为4.29wt%,锌含量为4.99wt%,铅主要以白铅矿和铅铁矾的形式存在,铅和铁相互交代形成不同的包裹形式,分离难度极大;锌主要以氧化锌的形式存在,氧化程度较深,锌氧化率达99%,且主要为难选的异极矿。最终通过闭路选矿流程,获得铅品位33.87%,回收率62.53%的铅精矿;铅精矿中银品位142.50 g/t,银回收率30.92%;获得锌品位15.21%、回收率47.82%的锌精矿。
    相关文章 | 多维度评价
    24. 基于硫酸减量化从钕铁硼废料中选择性转型分离稀土
    汪金良 王龙君 刘付朋
    过程工程学报    2020, 20 (8): 921-928.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219316
    摘要571)      PDF (1340KB)(136)    收藏
    针对现阶段钕铁硼废料中稀土难于经济有效提取的现状,开展了钕铁硼废料硫酸化焙烧选择性分离稀土的研究。结果表明,Fe2(SO4)3亦可使稀土氧化物发生硫酸盐转型,这使硫酸用量显著减少,在硫酸用量为理论量的2.0倍、焙烧温度750℃、焙烧时间1.5 h条件下,近98%的稀土氧化物在H2SO4, Fe2(SO4)3的共同作用下转化为易分离的硫酸稀土,而铁的浸出率小于0.1%,主要以易于冶炼的赤铁矿(Fe2O3)物相存在于渣中,该工艺实现了硫酸的减量化与钕铁硼废料的综合利用。
    相关文章 | 多维度评价
    25. 从熔盐电解废渣中回收钪和氟
    付云枫 王玮玮
    过程工程学报    2020, 20 (8): 929-937.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219323
    摘要511)      PDF (1131KB)(186)    收藏
    为无害化处理熔盐电解法制备铝钪中间合金过程产生的熔盐电解废渣并回收其中的有价元素,针对熔盐电解废渣氟盐高、稀土元素钪含量低的特点,提出了一种氢氧化钠?硫酸两步浸取的全湿法处理熔盐电解废渣,回收氟、钪的新工艺。利用X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱仪(XRF)、离子色谱仪(IC)、电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-OES)、扫描电镜(SEM)对碱浸?酸浸过程中氟、钪元素的走向分布进行了系统考察。结果表明,碱浸过程中熔盐电解废渣中的氟转化成溶解度较低的氟化钠,通过水洗使氟几乎全部进入溶液,而钪留在碱浸水洗渣中,实现了氟、钪分离。利用碱浸水洗渣中的铝以难溶于酸的?-Al2O3形式存在的特性,通过酸浸将碱浸水洗渣中的钪溶解,实现了钪和铝的分离与回收。通过研究碱浸、酸浸过程中浸出剂浓度、液固比、浸出温度和时间等工艺参数对浸出率的影响,得到最佳工艺参数:碱浸过程氢氧化钠浓度100 g/L,液固质量比12:1,温度90℃,浸出时间1.5 h;酸浸过程硫酸浓度1.5 mol/L,液固质量比6:1,温度90℃,浸出时间50 min。碱浸后熔盐电解废渣中可溶性铝和氟的浸出率分别达97.12%和98.71%,氟化钠产品纯度达到98.70%,酸浸过程钪的浸出率达到92.01%。
    相关文章 | 多维度评价
    26. 云南某富银锌精矿锌银浮选分离实验研究
    黎洁 纪翠翠 谢贤 康博文 范培强
    过程工程学报    2020, 20 (8): 938-946.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219288
    摘要506)      PDF (890KB)(124)    收藏
    云南某富银锌精矿中银主要以类质同象形式存在于白铅矿中,本工作以该矿样为研究对象,根据其性质,采用抑铅浮锌的工艺流程进行浮选,考察了磨矿细度、抑制剂、活化剂及捕收剂等因素对浮选分离指标的影响。结果表明,–19+10 μm粒级中银含量最高。在磨矿细度–74 μm占90%,硅酸钠用量为2000 g/t,硫酸铜用量为200 g/t,丁基黄药用量为300 g/t,松醇油用量为30 g/t的条件下,1次粗选、1次精选、1次扫选,中矿顺序返回的全流程闭路实验,可获得含锌61.08%,回收率95.89%的锌精矿和含银1548.32 g/t,回收率为71.17%的银精矿,实现了锌银的浮选分离及伴生银的高效富集。
    相关文章 | 多维度评价
    27. pH对壳聚糖螯合铜(II)的螯合机理及稳定常数的影响
    冯颖 张庆瑾 王珏程 张建伟
    过程工程学报    2020, 20 (6): 646-654.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219299
    摘要981)      PDF (1116KB)(202)    收藏
    用紫外分光光度法研究了pH值对壳聚糖螯合Cu(II)的影响。通过显微图像、X衍射图谱及红外光谱对沉淀物进行分析。结果表明,随体系pH值增加,壳聚糖碳链上的活性基团与铜离子的螯合能力增强。溶液体系pH=5~6时,螯合物的稳定常数最大值为1.1×108;当pH接近7时,部分螯合产物析出导致稳定常数降低。酸性条件下pH值的变化对螯合物的配位比(n)无明显影响,壳聚糖–铜螯合物的配位比n=2。通过调节pH值可使溶液中壳聚糖铜螯合物析出,随pH增加,Cu2+浓度降低,当pH约为9时,Cu2+浓度达最小值1.5 mg/L。壳聚糖的主要活性基团–NH2与铜离子发生螯合,反应生成壳聚糖-铜。
    相关文章 | 多维度评价
    28. D301树脂动态吸附溴离子过程探究及模型拟合
    袁纯怡 孙玉柱 杨颖 宋兴福 于建国
    过程工程学报    2020, 20 (6): 655-666.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219342
    摘要641)      PDF (494KB)(152)    收藏
    研究了用D301树脂吸附岩盐矿提钾母液中溴离子的可能性,考察了吸附柱动态吸附过程中原料液溴离子初始浓度、床层高度及进料流速等因素的影响。结果表明,增加原料液溴离子初始浓度或降低进料流速能提高树脂单位饱和吸附量。当原料液溴离子初始浓度从1000 mg/L升至4000 mg/L时,树脂单位饱和吸附量从1.8 mg/L增至6.4 mg/mL。增加床层高度或降低进料流速会延长动态吸附突破时间及饱和时间,而原料液溴离子初始浓度对其没有影响。应用了Bed Depth Service Time(BDST), Thomas, Yoon-Nelson, Wolborska及Modified dose response(MDR)等五种吸附模型对动态吸附过程进行拟合,其中MDR模型的拟合效果最佳。D301树脂可用于从含有高浓度氯离子的提钾母液中提取溴离子。
    相关文章 | 多维度评价
    29. 粉煤灰中重金属元素砷的赋存状态与分离方法
    刘福立 马淑花 任坤 王晓辉
    过程工程学报    2020, 20 (5): 540-547.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219275
    摘要597)      PDF (933KB)(186)    收藏
    粉煤灰中重金属元素在环境中的迁移转化和累积效应是粉煤灰综合利用过程中面临的壁垒问题,明晰粉煤灰中重金属元素的赋存状态并探索一种高效脱除方法是解决粉煤灰大宗利用的关键。利用改进的BCR连续提取法发现,粉煤灰中重金属元素砷的水溶态和酸可溶态占比较高,证明重金属砷容易在环境中迁移,从而影响周边环境。基于粉煤灰中重金属砷的赋存状态特征,建立了硫酸一步脱除重金属元素砷的新方法,考察了硫酸浓度、反应温度和反应时间对重金属砷脱除率的影响。结果表明,砷的脱除率随硫酸浓度增大而增大,随反应温度升高而降低,随反应时间增加而增大。综合考虑重金属砷的脱除率、粉煤灰中常量元素的损失率和球形颗粒的破坏程度,确定硫酸一步法脱除粉煤灰中重金属砷的最佳条件为硫酸溶液物质的量浓度2.0 mol/L、反应温度20℃、反应时间60 min,此时重金属砷的脱除率达75.21%。
    相关文章 | 多维度评价
    30. 表面润湿性对梯形除雾器分离性能的影响
    王佳荣 姬忠礼 马巍威 卢锦杰 杨博
    过程工程学报    2020, 20 (4): 410-417.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219236
    摘要626)      PDF (649KB)(137)    收藏
    为解决实际工业中除雾器在高气速时分离效率明显降低的问题,利用除雾器分离实验装置,以水为实验介质,采用电火花线切割技术在叶片表面构建仿生微结构实现表面疏水化,考察了表面润湿性对除雾器分离效率和压降的影响。结果表明,仿生微结构的疏水功能和减阻效应良好,表面液膜的排液速率明显加快。当气速超过5 m/s时,其液膜厚度相对较薄,可有效抑制液滴的二次夹带,提升分离效率。同时,疏水型梯形除雾器内的流场分布较平缓,流动阻力小,总压降约为带钩型梯形除雾器的一半。因此,疏水型梯形除雾器兼具高效率和低阻力特性,综合分离性能最佳。
    相关文章 | 多维度评价
    31. Metral54-100萃取分离铜、镍的密度泛函研究
    罗兴国 黄卉 魏昶 李兴彬 邓志敢 李旻廷
    过程工程学报    2020, 20 (3): 308-317.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219231
    摘要516)      PDF (1338KB)(199)    收藏
    采用密度泛函理论DFT/B3LYP/6-31G+(d, p)方法计算不同配位形态的铜、镍萃合物的结合能、全局活性指数、局部活性指数和红外光谱,探讨了1-苯基-1,3癸二酮(Mextral54-100)萃取Cu(II), Ni(II)的行为及机理。结果表明,Mextral54-100对Cu(II)的萃取能力大于Ni(II)。在反萃过程中,铜的萃合物更易被反萃。萃合物羰基表现出最高的反应活性,为活性中心。萃合物中氨分子的取代数越多,萃合物构型近似于稳定的八面体结构。配体氨逐一被萃取剂的羰基取代,有效避免共萃氨。Mextral54-100从铜、镍氨混合溶液中萃取–反萃Cu(II)和Ni(II)的实验结果与理论预测结果吻合,进一步通过FT-IR证实了理论计算结果的准确性,密度泛函理论有望成为一种研究萃取分离性能的新方法。
    相关文章 | 多维度评价
    32. AlCl 3–FeCl 3–HCl–H 2O体系的相平衡及相分离
    仵理想 赵静 薛芳斌 成怀刚 程芳琴
    过程工程学报    2020, 20 (3): 318-323.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219223
    摘要558)      PDF (4156KB)(126)    收藏
    为从含铝铁粉煤灰酸浸液中提取高纯AlCl3?6H2O,在温度20和30℃下采用等温溶解平衡法测定了H+浓度1.3 mol/L的AlCl3–FeCl3–HCl–H2O体系的相平衡数据,绘制了该体系的相图和密度?组成图,根据相图分析了酸浸液等温蒸发的路径。结果表明,20和30℃下该体系均属于简单共饱和体系,不产生复盐和固溶体。随温度升高,FeCl3的溶解度由43.59%增大至49.34%,AlCl3的溶解度约稳定在30.70%,且FeCl3?6H2O的结晶区减小、AlCl3?6H2O的结晶区相对增大。从模拟铝铁酸浸液中直接分离出了纯度为96.61%的AlCl3?6H2O。
    相关文章 | 多维度评价
    33. 煤矸石中和渣酸浸物的溶出
    郑光亚 陈正杰 夏举佩 王伟杰 辜芳 师一博 李浩林 李宛霖 刘成龙
    过程工程学报    2020, 20 (2): 174-181.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219178
    摘要534)      PDF (948KB)(121)    收藏
    采用浸提法提取煤矸石中和渣酸浸物中的有价元素,考察了溶出温度、溶出时间和溶出液固质量比对酸浸物溶出过程的影响;以单因素实验为基础,进行正交实验,优化溶出工艺条件,用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征煤矸石中和渣酸浸物、酸化产物及滤渣的物相和微观形貌。结果表明,酸浸物溶出最优工艺条件为液固质量比3:1、溶出时间40 min、溶出温度80℃,此时有价元素氧化物的溶出率分别为TiO2 82.63%, Fe2O3 96.48%, Al2O3 98.33%, CaO 87.72%, MgO 95.31%。提取后滤渣中只有SiO2和少量TiO2及CaSO4存在,表明煤矸石中和渣酸浸物中的有价元素通过该溶出工艺可充分溶出。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    34. 碳酸钠对镍渣碳热还原的催化作用
    李小明 闻震宇 李怡 王伟安 邢相栋
    过程工程学报    2020, 20 (2): 182-188.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219187
    摘要660)      PDF (1382KB)(132)    收藏
    以全铁含量39.40wt%和SiO2含量32.50wt%的镍渣为原料,针对其中的铁以铁橄榄石形式存在难以直接还原磁选提铁的问题,在镍渣中添加不同质量比的碳酸钠促进镍渣碳热还原,进行了热力学计算和实验验证。结果表明,碳酸钠添加量由0增加至6wt%时,还原产物中铁的金属化率和回收率不断增大,继续增大碳酸钠添加量至8wt%时,铁的金属化率和回收率略有减小。不添加碳酸钠的还原产物中铁粒径很小,平均粒径为6 ?m,难还原的铁橄榄石大量存在,而加入6wt%碳酸钠的还原产物中铁粒径粗大,平均粒径增大至17 ?m,铁橄榄石含量明显降低,金属铁的XRD衍射峰强度明显增加。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    35. 混配组分对基于KH 2PO 4/Al 2O 3催化剂的酚油醚化的影响
    袁博 王泽 宋文立 李松庚
    过程工程学报    2019, 19 (6): 1101-1110.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219155
    摘要504)      PDF (626KB)(99)    收藏
    以KH2PO4/Al2O3为催化剂,针对以甲醇为烷基化试剂的酚油醚化体系,研究了5种混配组分(乙酸、甲酸、丙酮、呋喃、乙酸乙酯)对酚油醚化反应规律的影响。结果表明,丙酮对促进烷基酚转化为芳醚的作用效果最强。基于丙酮混配组分,500℃下探究了丙酮质量配比的影响,基于最佳丙酮添加量(50wt%),进一步考察了温度对反应体系的影响,并进行机理分析。结果表明,丙酮含量不高于70wt%时,液体收率随丙酮含量升高而降低,进一步提高丙酮含量时液体收率基本稳定。各丙酮含量下,液体产物中均未检出邻甲氧基苯酚或其它任何烷氧基酚。较高丙酮含量时烷基酚含量显著降低。丙酮含量为50wt %时,芳醚含量出现极大值(29.06area%),进一步提高丙酮含量,芳烃及其它组分显著增加,导致产物中芳醚含量降低。随反应温度升高,产物中的芳醚和芳烃含量分别在500和450℃时出现极大值。综合考虑液体收率和产物极性两方面因素,确定该反应体系的最佳反应温度为450℃,丙酮添加量为50wt%,最佳条件下产物中芳醚与芳烃总量达52.90area%。丙酮分子中的羰基与酚系物中的羟基发生作用,分解产生CO2,同时烷基酚与烷氧基酚脱羟基后分别得到芳烃和芳醚两类主要液相产物。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    36. 生物质还原-磁选不锈钢酸洗污泥
    张祎 宋强 舒新前
    过程工程学报    2019, 19 (6): 1111-1119.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219134
    摘要474)      PDF (620KB)(221)    收藏
    以生物质为还原剂,通过还原?磁选实验考察了还原温度、生物质种类和添加量、磁场强度及磁选粒度对回收酸洗污泥中铁的影响。结果表明,在反应温度为700℃、棉花秸秆添加量为5wt%、还原产物破碎至粒度小于0.074 mm颗粒占70%、磁场强度为200 mT条件下磁选回收,所得产物中铁品位为67.72wt%、回收率达91.83%。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    37. 烟煤化学链反应特性及机理分析
    孙小青 陈朋 刘永卓 郭庆杰
    过程工程学报    2019, 19 (6): 1120-1128.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219135
    摘要554)      PDF (739KB)(122)    收藏
    在固定床反应器中添加铁基载氧体Fe4Al6和铜基载氧体Cu4Al6,进行巨野(JY)烟煤化学链燃烧实验,通过气相色谱(GC)、红外光谱(FT-IR)等分析了JY煤化学链反应特性及表面官能团演变规律。结果表明,相对于Al2O3,Fe4Al6或Cu4Al6为床料时,JY煤中CO2含量分别提高了52.25%和59.16%,最大碳转化速率分别提高了8.93%和30.36%,Cu4Al6反应效果更好。添加Cu4Al6后,JY煤表面官能团演变进程加快,Cu4Al6对脂肪烃结构、芳香碳骨架和芳香族CH的转化均有明显促进作用。煤中脂肪烃?CH3和?CH2稳定性低、反应速率快,是化学链燃烧初期气相产物主要来源;芳香碳骨架和芳香族?CH稳定性高、反应活性低,反应速率较缓慢,是化学链燃烧中后期气相产物主要来源。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    38. 水合物法分离低浓度煤层气中的甲烷
    吕秋楠 李小森 李刚 陈朝阳
    过程工程学报    2019, 19 (6): 1129-1134.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219126
    摘要550)      PDF (488KB)(104)    收藏
    向模拟煤层气(13.11vol% CH4+86.89vol% N2)中添加5.8mol%四氢呋喃(THF)?0.03mol%十二烷基硫酸钠(SDS)促进剂溶液分离提纯煤层气,考察了压力、温度、反应时间对气体消耗量、反应速率、分解气中甲烷浓度、甲烷回收率和甲烷分离因子的影响,采用色谱分析法分别测定了CH4在剩余气相和分解气相中的浓度。结果表明,压力增加,CH4回收率增大,CH4分离因子增大,CH4分离效果越好;温度是影响甲烷分离因子的关键因素,温度降低,氮气和甲烷竞争进入水合物晶体中,导致水合物相中甲烷浓度降低;温度升高有利于提高水合物对甲烷的选择性。甲烷回收效率最高可达98.65%,分离因子最大为14.83。随反应时间增加,分解气中CH4浓度升高。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    39. 扩散渗析-电渗析回收赖氨酸离子交换废液中的盐
    魏允 王倩 丛威
    过程工程学报    2019, 19 (5): 975-981.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.218182
    摘要631)      PDF (545KB)(292)    收藏
    为缓解电渗析膜污染,提高电渗析性能,采用阴膜扩散渗析对待脱盐的赖氨酸离子交换废液进行净化处理,对扩散渗析回收的(NH4)2SO4溶液进行电渗析脱盐浓缩。结果表明,当扩散渗析流量为5.6 L/h时,扩散渗析的扩散系数达2.24?10?7 cm2/s,离子交换废液中(NH4)2SO4透过率约为30%,可截留90.1% Mg2+和94.5%有机氮、80.3%蛋白、86.0%总糖、79.3%化学需氧量(COD);与直接电渗析赖氨酸离子交换废液相比,对扩散渗析回收的(NH4)2SO4溶液进行电渗析脱盐浓缩,SO42?膜通量、电流效率分别提高了55.7%和18.3%,操作时间、单位膜通量能耗分别降低了26.1%和42.3%。用扩散渗析净化赖氨酸离子交换废液可有效缓解后续电渗析的膜污染,提高电渗析性能。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    40. 溢流管结构对天然气水合物用旋流器分离性能的影响
    王党飞 王国荣 邱顺佐 钟林 周守为 刘清友
    过程工程学报    2019, 19 (5): 982-988.   DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219105
    摘要649)      PDF (2148KB)(242)    收藏
    建立了主直径100 mm的旋流器模型,采用计算流体力学(CFD)方法研究了溢流管内径、插入深度及壁厚对旋流器分离天然气水合物性能的影响规律。结果表明,入口流速为9 m/s时,随溢流管内径增大,水合物分离效率增大,砂的分离效率降低,旋流器的压力降逐渐减小;随溢流管壁厚增大,水合物和砂的分离效率稍有增大,旋流器的压力降先增大后减小;随溢流管插入深度增大,水合物分离效率先减小后增大,砂的分离效率先增大后减小,旋流器的压力降波动较小。溢流管内径对旋流器分离天然气水合物性能的影响最大,插入深度次之,壁厚的影响最小。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价