氨氮和硝酸盐氮对再生水管网腐蚀状况的影响研究

在模拟真实管网水力条件下,从腐蚀速率、铁释放、腐蚀产物形貌及成分等方面,研究了氨氮和硝酸盐氮对碳钢腐蚀的影响。研究发现,加氨氮和硝酸盐氮的工况1与未加两种物质的工况2相比,工况1有更低的铁释放速率和腐蚀速率。两种工况腐蚀产物类型差别不大,腐蚀产物主要包括γ-FeOOH、α-FeOOH、Fe_2O_3、Fe_3O_4、β-FeOOH,未检测出碳酸钙但出现一种新的晶型———钙磷石,整体来说工况1腐蚀产物密实、稳定性更好。     

油田回注水系统金属腐蚀机理的研究

根据注水水质分析和腐蚀检测结果,应用灰色关联分析方法对油田注水生产系统的腐蚀状况进行了分析。根据计算结果得知:硫化物、总铁、溶解氧、pH值、腐生菌、游离CO_2、硫酸盐还原菌为主要腐蚀因素。同时通过XRD结构分析腐蚀产物成分,腐蚀产物主要成分为CaCO_3、Fe_2O_3、FeS_2、Fe_2C、FeCO_3、Fe_9S_(10)。将二者相互结合,灰色关联分析方法为腐蚀因素提供分析方法,找到影响腐蚀的主要因素,同时XRD分析结果又为灰色关联分析结果得到验证。而腐蚀产物中的铁氧化物与碳酸亚铁、结垢产物碳酸钙镁垢,这主要是由溶解氧与游离CO_2引起的电化学腐蚀造成的,且垢下腐蚀明显。     

武钢热轧厂循环冷却水系统不停车清洗

武汉钢铁公司热轧厂循环冷却水系统,生产运行6年没有采用水质稳定措施。致使系统设备腐蚀结垢,打开热交换器析查发现.碳钢设备被腐蚀产物—Fe_2O_3复盖;换热铜管碳酸钙垢厚度约0.3—1.0mm,手触摸有滑腻感。污垢造成的障碍,严重地影     

再生水中低浓度磷酸盐对碳钢腐蚀影响研究

在模拟真实管网水力条件下,从腐蚀速率、铁释放速率、腐蚀产物形貌及成分等方面研究了低浓度磷酸盐对碳钢腐蚀的影响。研究发现,磷酸盐为0.8 mg/L时达到极值,腐蚀抑制效果最好,碳钢的腐蚀速率可降低15.66%。磷酸盐可抑制γ-Fe OOH的形成,同时形成磷铁矿,使腐蚀产物更加致密,从而抑制腐蚀。磷酸盐对铁释放存在初期加速作用,可能是磷酸盐促进铁元素向稳定铁氧化物转变,使腐蚀提前达到稳定状态的重要原因,最终抑制腐蚀。     

预涂层吸附-超滤处理再生水有机物效能及膜污染机制

将铁酸锰(MnFe_2O_4)和四氧化三铁(Fe_3O_4)2种吸附剂预沉积在超滤膜上过滤再生水模拟溶液,考察预沉积对膜污染及其膜出水水质的影响。结果表明,2种吸附剂的适宜投加量均为0.45 g/L;在适宜投加量下,Fe_3O_4预沉积比单独超滤提高膜比通量20.1个百分点,效果优于提高膜比通量9.3个百分点的MnFe_2O_4;MnFe_2O_4预沉积和超滤膜的组合工艺有67.3%的TOC去除率,改善效果高于达到的41.1%的TOC去除率的Fe_3O_4;吸附剂预沉积在超滤膜上会形成预涂层,平滑致密的预涂层可吸附和截留污染物,有效减少膜污染,投加量0.45 g/L的Fe_3O_4形成的预涂层比投加量0.45 g/L的MnFe_2O_4更有效的阻止了膜污染。预沉积技术可以改善膜通量和膜出水水质。     

Fe_3O_4添加剂对煤燃烧释放PAHs的影响

研究Fe_3O_4添加剂在不同燃烧温度下对燃煤过程释放16种PAHs排放特征的影响。结果表明:Fe_3O_4对煤燃烧产生PAHs具有降解作用,当燃烧温度为850℃,添加比例为2%时,PAHs排放总量下降12.24%,其中3环PAHs排放总量下降5.08%,降幅最大。高温有利于Fe_3O_4抑制烟气中PAHs的生成。Fe_3O_4能够促进高分子质量PAHs富集在固相中。在950℃时,添加比例为2%时,Fe_3O_4可最大程度降低16种PAHs的毒性当量,降幅达到45.78%。     

高频电场对微生物传质影响的静态实验研究

为探索高频电场抑垢缓蚀机理,采用自制的高频电场装置,对含有微生物的自来水水质进行加高频电场处理静态金属挂片对比实验,考察了高频电场对黏液形成菌和铁细菌的传质过程及该水质中碳钢腐蚀速率的影响情况。在一定实验条件下(30℃恒温培养,静止),分别对未加电场处理和加电场处理实验水质的细菌总数、p H值、氧化还原电位(ORP)、电导率、碳钢挂片腐蚀速率等参数进行检测分析。实验结果表明:高频电场对上述各水质参数的变化情况和微生物传质有一定影响,高频电场破坏了微生物的生存环境,使其生长特性发生了改变,抑制了微生物的繁殖;对含有微生物的水质中金属的腐蚀也有抑制作用,因此,高频电场具有良好的抑菌、抑垢、缓蚀性能,在循环冷却水系统中具有广阔的应用前景。     

添加铁物类对炭分子筛性能的影响

本文考察了添加铁物类对炭分子筛空分性能的影响,实验表明添加铁物类能提高炭分子筛的空分能力。初步认为这是由于在顺磁性的Fe_3O_4产生的磁场的作用下,顺磁性的O_2被Fe_3O_4吸附于表面的缘故。     

氢氛还原制备Fe_3O_4/膨润土的类Fenton催化降解金橙Ⅱ研究

以硝酸铁为铁源、氢气为还原气,采用氢氛还原法制备了Fe_3O_4/膨润土。利用X射线衍射、扫描电子显微镜和电子能谱对Fe_3O_4/膨润土进行表征分析,并考察了影响类Fenton催化降解金橙II的因素,初步探讨了催化作用机理。结果表明,铁化合物有效固载在膨润土并转化为Fe_3O_4,所得Fe_3O_4/膨润土结构分散、孔隙明显、物化形态优良;在反应温度30℃、Fe_3O_4/膨润土投加量0.4 g/L、H_2O_2投加量10 mmol/L、初始pH3的优化条件下,质量浓度40mg/L的金橙II在1 h内去除率达到98.1%;Fe_3O_4/膨润土重复使用3次效果稳定,铁离子溶出量低,H_2O_2在膨润土所固载Fe_3O_4的Fe~(2+)、Fe~(3+)作用下产生羟基自由基(·OH),高活性的·OH将金橙II氧化降解。     

艾哈代布油田注水井井下油管内腐蚀机理研究

为调查艾哈代布(AHDEB)油田注水井井下油管内壁腐蚀情况,对注水井井下油管进行检查。发现井下油管内壁结垢严重,存在严重的垢下局部腐蚀。通过X射线衍射仪(XRD)对不同深度井下油管内的垢样进行分析,发现上部与中部油管内部垢样成分主要为单质硫,铁的硫化物、氧化物和碳酸盐。下部油管内部垢样成分主要为CaCO3,铁的氧化物和硫化物。通过显微镜观察,发现中上部油管中的表层垢样结构较为疏松,底层垢样结构较为致密。下部油管中垢样较为致密。两种结构的垢层均容易产生垢下局部腐蚀。该油田井下油管腐蚀与结垢之间会形成自催化系统,相互促进。     

TiO2对乙苯脱氢制苯乙烯催化剂中KFe11O17活性相结构的影响

采用穆斯堡尔谱,X-射线衍射和程序升温还原等方法,研究了乙苯脱氢铁钾系催化剂中氧化钛对铁钾活性相KFe_(11)O_(17)结构形成的影响。发现添加适量的氧化钛对形成KFe_(11)O_(17)物相有利,当催化剂中Fe_2O_3,K_2O,CeO_2和Mo_2O_3的质量比固定为75.0:12.0:7.0:3.0,而Fe_2O_3与TiO_2质量比为75.0:0.1时,TiO_2对铁钾尖晶石结构形成的促进作用最明显,催化剂的活性也最高。但当TiO_2添加的质量比继续提高,会抑制铁钾尖晶石的形成,从而使催化剂的活性下降。当Fe_2O_3与TiO_2的质量比为75.0:1.0时,催化剂内的铁钾尖晶石结构遭到破坏。     

单组分过渡金属氧化物及其复合材料催化Oxone去除4-氯酚的效能对比研究

氯酚类化合物属于优先控制污染物。采用水热法合成了Cu O、Fe_3O_4及Cu O-Fe_3O_4复合材料,用于催化Oxone降解4-氯酚。研究了Cu O、Fe_3O_4及Cu O-Fe_3O_4复合材料催化Oxone降解4-氯酚的效能及影响因素,结果表明,CuO和Fe_3O_4进行复合后催化Oxone降解4-氯酚的反应效率及反应速率均得到显著的提高,且Cu O-Fe_3O_4复合材料的投加量低于Cu O、Fe_3O_4单独催化Oxone时的投加量,并且降解效果更佳。     

原水水源切换对供水管网中铁释放的影响

针对不同水质水源切换引起管道腐蚀导致管网出水水质不达标的问题,对济宁市地下水和南水北调水的水质进行了检测,利用中试管网系统探究了两水源切换及管网水中不同浓度的硫酸根、氯离子对中试管网出水总铁浓度的影响.结果表明,南水北调水水质较差,Langelier饱和指数(LSI)和Larson指数(LR)明显高于济宁市地下水,水源切换后,管网铁释放量明显升高,出水总铁含量和浑浊度无法满足标准限值.在管网铁释放的影响因素中,和碱度相比,硫酸根和氯离子含量是首要影响因素.管网出水总铁释放量与硫酸根离子和氯离子含量呈正相关性,控制硫酸根质量浓度小于150 mg/L,氯离子质量浓度小于100 mg/L,可减缓管网铁腐蚀.     

《协调EDTA络合洗炉》技术简介

高参数锅炉的水垢成份以氧化铁为主,它比钙镁水垢危害大,且难以清除。基于络合原理的EDTA(钠盐或铵盐)洗炉是当前一种较好的洗炉新技术,早在七十年代初,国内外就有研究及应用报道,以后由四川省电力工业局试验研究所为主,研究改进为《协调EDTA洗炉》才得到推广应用。该洗炉技术适用于清洗以铁垢(FeO、Fe_2O_3及Fe_3O_4)为主要成份的锅炉水垢,当垢层中CaO<30%、CuO<20%、SiO_2<     

电化学对循环冷却水系统碳钢的结垢与腐蚀影响

为探究电化学对循环冷却水系统碳钢材料结垢和腐蚀的影响，构建了以Ti/RuO₂阳极和Ti网阴极为核心的电化学处理系统，将其分别与旋转腐蚀速率仪和循环冷却水动态模拟系统进行联用。首先通过除垢效果和电流效率对电化学系统进行参数优化，实验结果显示，15V电压、120min处理时间为最优电化学处理参数。电化学联用旋转腐蚀速率仪实验结果显示，对于不同硬度的水质，电化学嵌入后均可降低碳钢表面垢沉积速率。XRD和SEM分析表明，碳钢表面水垢晶型以方解石为主转化为以文石为主。但当水质为软水时，电化学嵌入可明显加剧碳钢腐蚀速率；而当电化学嵌入硬水与高硬水水质时，挂片表面可形成均匀、致密的Fe₃O₄层，碳钢腐蚀速率由0.60mm/a、0.54mm/a分别降至0.47mm/a、0.32mm/a。电化学联用循环冷却水动态模拟装置实验结果显示，嵌入电化学模块后，循环冷却水模拟系统的污垢热阻均显著降低。经数据分析，当水质为软水时，嵌入电化学系统后碳钢腐蚀速率增大，而当水质为高硬水时，碳钢腐蚀速率分别由0.12mm/a、0.15mm/a降至0.10mm...     

Ag/Fe_3O_4磁性复合材料的生物合成及光催化性能研究

用金属还原菌Shewanella oneidensis MR-1在Fe_3O_4微球表面原位还原Ag+形成了Ag/Fe_3O_4磁性复合材料。采用HRTEM、XRD、VSM、XPS对Ag/Fe_3O_4的结构和性能进行表征。结果表明:银纳米颗粒(约15 nm)较为均匀分散在Fe_3O_4微球(约380 nm)表面;在可见光照射下,Ag/Fe_3O_4具有较高的催化活性,50 min内对亚甲基蓝的降解率可达96.3%,较未负载Ag的Fe_3O_4微球的降解率提高了20.3%。Ag/Fe_3O_4在室温下呈现超顺磁性,饱和磁强度为34.9 emu/g,在外加磁场条件下能快速从溶液中分离;且复合材料表现出较好的循环稳定性,6次循环后其催化活性无明显变化。     

B30铜镍合金动态条件下在海水中腐蚀与结垢性能研究

对B30铜镍合金在动态条件下的腐蚀与结垢性能进行了实验研究,研究了海水流速、温度以及热流密度变化对于铜镍合金腐蚀与结垢性能的影响。实验结果表明,随着海水流速、温度以及热流密度的增大,B30铜镍合金的腐蚀速率均表现出先增大后减小的趋势,而污垢热阻值则表现出先减小后增大的趋势。海水温度以及换热管热流密度的增大会减小垢层形成的诱导期,但是流速的增大会延长垢层形成的诱导期。在不同海水流速、温度以及热流密度条件下形成的完整的垢层对于B30铜镍合金的垢下腐蚀均有一定的防护作用,但是上述因素的变化主要影响B30铜镍合金的局部点蚀速率,只是在个别时间段对铜镍合金的腐蚀速率产生影响,而且当热流密度达到1000W·m-2时,初期松散的钙质沉积层会促进铜镍合金的局部点蚀速率。     

氢氩混合气还原制备四氧化三铁微粉

Fe_3O_4是重要的铁氧体材料。传统的制备方法是在CO/CO_2混合气中,于600℃以上还原a-Fe_2O_3。此时,由于反应温度较高,制得的多晶颗粒较大。用氢气还原α-Fe_2O_3制备Fe_3O_4也有报导,但其反应进程不易控制,而且产物中会有α-Fe_2O_3或铁。制备Fe_3O_4的另一个方法是湿法,在70℃-90℃的水溶液中,在NaNO_3存在下进行反应:     

W11-4N油田海管在线清垢作业现场试验

为了验证在线清垢剂的清垢效果。解决W11-4N油田海管结垢堵塞问题,开展了为期45d的低含水输送海管在线清垢现场试验工作。结果表明．清垢作业试验获得成功。清垢达到了预定目标。海管进口压力和海管进出口压差均大幅下降,降幅均约为130kPa。且在作业后期稳定在此数值左右;清垢作业结束时。海管输送液分离水样中Ca抖浓度下降并稳定在520-600mg·L^-1,接近作业前期浓度（500-580mg·L^-1）;清垢作业完成后,拆卸发球阀外观结垢已彻底清除．且无明显腐蚀迹象．海管输送液分离水样中Fe抖浓度稳定在0．2～0．3mg·L^-1,清垢作业期间海管腐蚀速率比加清垢剂前大大降低;清垢作业的返出液对油水分离处理无明显影响;清垢作业完成后,W11-4N油田生产稳定,外输6英寸海管保持日输送液量为1330m^3,海管输送压力稳定正常。     

MgO含量对Fe_2O_3/MgO/Al_2O_3载氧体性能影响

采用共沉淀法制备Fe_2O_3/MgO/Al_2O_3,并作为化学链制氢技术的载氧体,考察MgO含量对其在化学链制氢中性能影响的规律。XRD表征结果表明MgO含量从5%增加到20%,出现了MgAl_2O_4的衍射峰,这说明加入MgO与Al_2O_3发生相互作用,可以削弱铁和铝之间的相互作用,有利于铁氧化物的还原。TPR表征结果也表明加入MgO后有利于铁氧化物的还原,而且加入MgO后形成了更多的Fe_3O_4。性能评价结果表明单质铁是甲烷裂解积碳的催化剂,加入MgO后可以降低积碳率。