几种常用固体吸附剂吸湿性能与再生效果实验研究

硅胶、活性氧化铝、及13X 分子筛是广泛应用的固体吸附材料,为探寻三种材料吸附过程中的湿迁 移的特点,搭建了常温吸附除湿、高温脱附再生的实验研究平台,分析了吸湿量、吸湿速率、再生量、再生 速率等随时间变化的规律。研究结果表明：1)三种吸附剂吸湿量均随时间呈对数递减变化;硅胶的吸湿量是活 性氧化铝的1.85 倍,分子筛的吸湿量是氧化铝的1.49 倍;2)三种吸附剂再生初始阶段再生速率波动较大,后 逐渐趋于平稳,最后达到完全再生;3)硅胶、活性氧化铝及13X 分子筛前三个小时内再生速率较快,三小时 内的再生量分别为153.14 g kg、104.18g kg、82.88g kg,占总量的60.7%、73.7%、65.3%;4)相同再生温度 下(60℃),硅胶、活性氧化铝、13X 分子筛的再生率依次递减,且硅胶的再生率是13X 分子筛的1.78 倍,活 性氧化铝的再生率是13X 分子筛的1.56 倍。     

硅胶孔径对吸附剂吸湿性能及制冷特性的影响

为开发出一种适用于吸附制冷的高性能吸附剂,选择了3种不同孔径的商用硅胶,孔径分别是2～3、4～7、8～10 nm,利用浸泡的方法将氯化钙嵌入硅胶微孔内来制备复合吸附剂,并对吸附剂的吸附性能进行了实验测试.测试结果表明:对于2～3 nm的硅胶,由于孔径较小,氯化钙的浸入堵塞或者部分堵塞了水进入硅胶的传质通道,导致复合吸附剂不论是吸附量还是吸附速率与纯硅胶相比都没有提高;而对于4 ～7 nm和8～ 10 nm的硅胶,其复合吸附剂不论是吸附量还是吸附速率都较其相应的纯硅胶有大幅提高.复合吸附剂在20％湿度下吸附20 min和2h的吸附量分别是8.08 g/100 g和15.7 g/100 g,在同等工况下,纯硅胶的吸附量分别是1.96 g/100 g和2.0 g/100 g.用制备的复合吸附剂制作了一台小型吸附制冷机并进行了测试,当热源温度为90℃,冷却水温度为35℃时,在整个循环周期内(15 min),制冷功率为1.03 kW,单位质量吸附剂的制冷功率(SCP)为128.3 W/kg,性能系数(COP)为0.27.     

应用热力学第一定律与第二定律对除湿转轮的除湿性能分析

讨论了能量第一定律和第二定律在除湿转轮中的应用,分析了除湿转轮在几何尺寸、运行状态一定的情况下能量效率和炯效率,并建立了除湿转轮的火用效率模型．以显热效率、潜热效率和除湿性能系数以及兜用效率作为评价指标,通过对除湿转轮的一维单通道传热传质模型实验分析了影响硅胶除湿转轮丸用效率及除湿性能的因素,研究了运行参数（处理空气进口湿度、温度及再生温度）对转轮除湿性能的影响．实验研究发现在近工况下,硅胶除湿转轮除湿性能系数在再生温度为100℃时为最佳,同时火用效率随着再生温度的升高而降低,在100℃时趋于平缓．研究同时表明提高进口处理空气的温度、湿度能够提高除湿转轮的显热效率和潜热效率,但是由于进口温度的升高导致空气的容湿能力提高而使得除湿性能系数降低．     

小型液体除湿空调系统实验研究

对小型液体除湿空调系统,从居住建筑除湿负荷及经济性角度出发,采用CaCl2溶液进行液体除湿实验,研究CaCl2除湿和再生的动态特性。研究发现除湿与再生的3个重要因素为溶液温度、溶液浓度和空气进口含湿量。在实验工况下,CaCl2溶液的除湿量为3.32 g/kg,再生性能优于除湿性能,约为除湿的1.3-2.9倍。对实验进行总结后,认为CaCl2作为除湿剂进行液体除湿还有很大改进空间和推广潜力。     

回收排风潜能的新型液体除湿空调装置的研制

研究回收排风潜能的新型液体除湿空调装置，通过回收排风潜能，降低系统中直接蒸发喷淋水的温度，使除湿处理后的空调送风得到降温加湿，达到空调房间所要求的送风温度、同时，空调排风的利用降低了再生空气介质的温度和含湿量，提高了再生溶液的浓度．实验证明，在上海湿热的夏季里，该装置用温度为80℃左右的热源驱动，可以直接获得18℃、相对湿度90％的空调送风；系统的热力系数为0．8，电效比为8．6，节能效果明显．     

P-ZSM-5-水吸附制冷工质对制冷性能预测

采用不同浓度磷酸溶液浸渍法改性ZSM-5沸石分子筛，测定温度为303K时不同浓度改性试样的饱和吸附量，筛选出最佳改性试样并测定其吸附等温线；在此基础上对最佳改性试样进行制冷性能预测，采用D—A方程简略式进行吸附制冷模拟仿真，探讨冷凝温度、脱附温度对系统制冷系数（COP）及制冷量（Qref）的影响．吸水性能结果表明：试样改性后吸附量均大于未改性试样，存在最佳改性质量分数（6．32％，磷酸质量分数），最佳改性质量分数试样的饱和吸附量为1．299g／g．制冷性能结果表明：在最佳工况（Ta2=r．=303K、Te=278K、Tg2=378K）时，计算得到COP为1．097，Qref为1691．126kJ／kg，性能优于常规吸附制冷工质对．     

冷冻水温度变化对空调供冷的影响分析及对策

针对以地下水为冷源的天然能源空调系统在实际应用中，由于进风机盘管或其他换热器的冷冻水温度过高，使风机盘管或其他换热器制冷能力和除湿能力下降，以至于影响了空调的供冷效果．笔者通过对风机盘管或其他换热器的制冷能力和除湿量能力的理论计算，在理论上分析了冷冻水温度变化对风机盘管或其他换热器的制冷能力和除湿能力的影响，并提出相应的对策：增加换热面积和增加风量以及增大水流量等方法来增加风机盘管或其他换热器的制冷量和除湿量，从而达到空调供冷的使用要求。     

液相吸附法脱除焦化苯中的噻吩

醉研究了应用吸附剂直接从焦化苯中吸附脱除微量噻吩的焦化苯精制工艺,实验结果表明改性ZSM－5分子筛具有最好的吸附效果,其吸附容量可达8.9mg/g吸附剂以上。同时研究了操作条件对吸附过程的影响,升高温度有利于提高吸附容量和吸附速度,减小吸附剂颗粒大小可以显著提高吸附速度,但吸附剂内含水会显著降低吸附剂的吸附性能。该吸附剂可以通过高温水蒸汽吹扫再生。     

SO4^2—／ZrO2固体超强酸催化剂研究（Ⅳ）—邻二甲苯与苯乙烯的烷基化反应

制备了SO4^2-/ZrO2固体超强酸催化剂，用Hammett指示剂法和吡啶吸附的FT－IR光谱法测定了其酸强度和酸中心类型；以邻二甲苯和苯乙烯生成1－苯基－1－（3，4－二甲基苯基）－乙烷（PXE）的烷基化为探针反应，研究了焙烧温度对催化性能的影响以及反应温度和苯乙烯的加料方式对产物收率的影响。结果表明，当焙烧温度高于500℃，SO4^2-/ZrO2可以形成超强酸，其表面上同时存在Lewis酸中心和Bronsted酸中心；SO4^2-/ZrO2固体超强酸催化剂在邻二甲苯和苯乙烯的烷基化反应中表现出高催化活性，并没有苯乙烯的副反应发生；苯乙烯的加料方式对产物收率有明显影响；反应温度高于100℃，反应温度对产物收率影响较小。     

微波处理吸附剂脱除碱性氮化物的研究

用微波法处理吸附剂以改善吸附剂对碱性氮化物的脱除性能。考察了吸附剂微波处理方法和吸附条件对碱性氮脱除率的影响。结果表明,微波处理增加了吸附剂脱除催化裂化轻汽油中的碱性氮化物的能力。最佳处理条件为:微波炉功率50%,辐射温度160℃,辐射时间16min。采用此改性吸附剂,最佳吸附条件为:温度40℃,空速0.5h-1,压力为0.5MPa。在该条件下改性每克吸附剂处理轻汽油的能力达到1115.6g,碱性氮的脱出率达90%以上,从而保证催化裂化轻汽油满足醚化催化剂对原料的要求。改性吸附剂具有良好的再生性能,再生后吸附剂处理轻汽油的能力与新鲜吸附剂相当。     

转轮与中高温热泵耦合空调系统可行性研究

目的提出除湿转轮与中高温热泵耦合的运行方式,利用热泵来完全满足制冷和再生负荷要求.方法搭建热泵子系统实验台,利用加热装置直接模拟转轮出口空气和不同温度的室外空气参数,对热泵与转轮的匹配性能进行实验研究.结果在不考虑湿负荷的情况下,标准工况（35.74℃）时,热泵蒸发器的出口空气温度为20℃,冷凝器出口空气温度为64.95℃,热泵性能系数略高于2.6;随室外空气温度的升高,蒸发器出口风温升高,当室外空气温度高达近40℃时,蒸发器的出口空气温度仅高于送风温度约1℃;热泵子系统的性能系数随室外空气温度的升高而降低.结论不同室外温度下,中高温热泵基本都能满足送风温度及再生负荷要求,而且随室外空气温度升高,冷凝器出口风温升高与要求的再生温度升高相匹配,所以转轮与中高温热泵耦合的空调系统是可行性的.     

当归中的一个新苯酞类化合物

为研究当归根茎中的有效化学成分,采用Ｄ１０１大孔吸附树脂、硅胶柱色谱和反相高效制备 液相色谱等方法从当归乙醇提取物中分离纯化得到７个化合物,通过化合物的理化性质和波谱数 据鉴定为ｓｅｎｋｙｕｎｏｌｉｄｅ　Ｈ（Ⅰ）,ｓｅｎｋｙｕｎｏｌｉｄｅ　Ｉ（Ⅱ）,Ｚ－６－羟基－７－甲氧基－藁本内酯（Ⅲ）,Ｚ－藁本内酯 （Ⅳ）,Ｅ－６,７－反式－二羟基藁本内酯（Ⅴ）,阿魏酸（Ⅵ）,ｆａｌｃａｒｉｎｄｉｏｌ（Ⅶ）,其中化合物Ⅲ为一新的苯酞 类化合物．     

二氧化碳吸附剂静态吸附性能的实验

为降低地下空间内二氧化碳浓度，确保人员正常生存和工作，研制了去除二氧化碳的氢氧化锂片剂。从温湿度两方面对吸附剂吸附效率的影响进行了实验研究。以羧甲基纤维素和无水氢氧化锂为主，采用高压压片制得二氧化碳吸附剂，并在密闭室内对其进行二氧化碳吸附实验，得到如下结果：温度对片剂吸附率的影响要强于湿度的影响；湿度为70％时，温度17℃对应的吸附率高于22℃对应的吸附率；22℃时，相对湿度50％对应的吸附率高于60％时对应的吸附率；27℃时，湿度对吸附率的影响不明显；11h内片剂最高静态吸附率能达到89％。结果表明，氢氧化锂片剂单位体积对二氧化碳的吸附量大，吸附稳定，适合于地下空间密闭时二氧化碳的去除。     

海绵预富集分离－原子吸收分光光度法测定银

海绵预富集分离－原子吸收分光光度法测定银周宗侯，李浩杰，徐杰（化学工程系）目前，在分析中富集银的方法主要是用活性炭、疏基棉和硅胶等作吸附剂．而在日常生产中均用活性炭．活性炭吸附法要经马弗炉灼烧，操作繁锁且耗时长．本文研究了用海绵（聚氨酯）分离微量银的...     

氢氧化铝脱水制备氟离子吸附剂的研究

本文对工业氢氧化铝热脱水的制备除氟离子的吸附剂进行了研究。制备的γ－ＡｌＯ（ＯＨ）γ－与Ａｌ２Ｏ３一样具有吸附氟离子的能力。可利用其除去水中所含的氟化物。结果表明：热脱水后经酸处理再热处理温度，对吸附剂的除氟能力是至关重要的，只有经酸处理且再经较高温处理，样品才具有较高的除氟能力。吸附氟离子的能力对热脱水的温度和时间较为敏感，并且温度和时间的影响还表现出某种关联性。所有这些工艺参数的敏感性和关联性向人们暗示，材料的表面状态（而非材料的物相结构）影响着氟的吸附，高活性的吸附表面可以通过控制工艺得到。通过酸处理及其后处理，可获得更有利的表面化学环境。     

1，5－二硝基蒽醌电化学还原的机理

采用循环伏安法和恒电位电解法相结合的实验手段，研究了１．５－二硝基蒽醌（１，５－ＤＮＡ）在硫酸溶液中、汞齐化铜电极上阴极还原制备１，５－二氨基－４，８－二羟基蒽醌（１，５－ＤＡ－４，８－ＤＨＡ）的电化学反应性能，从而探讨了该电极过程的反应机理。结果表明；在１２．７５ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４和１４０℃温度下，１，５－ＤＮＡ在汞齐化钢阴极表面上具有反应物强吸附和不可逆随后化学反应的特征，整个电极反应由四步还原、一步Ｂａｍｂｅｒｇｅｒ重排构成，属８电子反应过程。     

P型GaAs衬底平面结构可光半导体激光器的研究

偿试性的在P－GaAs衬底上采用液相外延技术，研制成了双异质结（DH）平面结构可见光半导体激光器，其波长为794．5mm，阈值电流为3A，垂直结平面和平行结平面的光场强度发散角分别为15度和25度，三倍阈值电流工作时单面输出光功率为2－3W。     

氢氧化铝脱水制备氟离子吸附剂的研究

本文对工业氢氧化铝热脱水的制备除氟离子的吸附剂进行了研究。制备的γ－ＡｌＯ（ＯＨ）与γ－Ａｌ２Ｏ３一样具有吸附氟离子的能力，可利用其除去水所含的氟化物。结果表明：热脱水后经酸处理再热处理温度，对吸附剂的除氟能力是至关重要的，保有经酸处理且再经较高温处理，样品才具有较高的除氟能力。吸附氟离子的能力对热脱不的温度和时间较为敏感，并且温度和时间的影响还表现出某种关联性。所有这些工艺参数的敏感性和关联性向     

风管送风式空调（热泵）机组制冷运行的实验分析

通过对风管送风式空调（热泵）机组标称制冷工况下运行状态的全面测试，并对测试数据进行分析，掌握了机组在标称制冷状态下运行时压力及温度变化的规律，特别是压力及温度变化对机组制冷量和能效比的影响，在此基础上提出了进一步改进机组性能，提高机组运行效率的途径。     

牛肉风味料的香气成分

采用Tenax-Gc(Diphenyl-Phenylene Oxide）吸附剂吸附－解吸法和同时蒸馏萃取法（SDE）两种方法提取牛肉风味料中的挥发性香气成分,并利用GC－MS（色质联用）进行了成分的分离与鉴定。结果表明,鉴定得出的化合物共10种,杂环化合物和含硫、氮化合物构成了牛肉风 味的主体。比较两种提取方法得知：吸附－解吸法有利于提取易挥发性化合的。而SDE法对提取中、高沸点化合物更有效。