钌铱及铱钽氧化物涂层钛电极加速寿命及失效原因研究

采用加速寿命试验研究对比RuO₂IrO₂/Ti及IrO₂Ta₂O₅/Ti两种涂层电极的加速寿命，并研究了水中不同浓度氟离子对这两种电极加速寿命的影响。试验结果表明，IrO₂Ta₂O₅/Ti电极的加速寿命约为RuO₂IrO₂/Ti电极的加速寿命的40倍。水中氟离子对两种电极加速寿命有明显影响，当氟离子浓度为1 mg/L时，即可使RuO₂IrO₂/Ti电极的加速寿命下降22%,使IrO₂Ta₂O₅/Ti电极的加速寿命下降82%。氟离子具有很强的渗透性和腐蚀性，会使表面氧化物薄膜脱落，使钛基底暴露于电解液中被氧化成二氧化钛，导致电极完全失效。扫描电子显微镜、能谱分析结果表明，电极催化层中有效成分的溶解、电极催化层的开裂和剥落引起的钛基底暴露和氧化可能是导致电极失效的直...     

膨胀石墨吸附剂的制备及其吸油性能研究

通过正交实验确定了化学氧化法制备膨胀石墨吸附剂的最优条件,即每10 g鳞片石墨与20 mL98%的浓H2SO4、1 mL 30%的H2O2,于30℃下恒温反应,水洗干燥后在1 000℃下高温膨化。采用BET法和SEM对该吸附剂进行了表征,并对其吸油性能和再生性能进行了研究。结果表明,将该吸附剂用于纯油吸附,其对食用调和油的吸附量可达78.1 g/g,且第1次再生效率为58.2%。     

固体氧化物燃料电池氧化锆基电解质薄膜制备技术研究进展

固体氧化物燃料电池(SOFC)具有高能量转化效率、环境友好性等特征,是全球能源环境问题的重要解决方案。电解质作为SOFC的关键组件,决定了电池的工作温度与输出性能。首先,以典型的氧化锆基电解质材料为例,介绍了其导电机理和导电性能的影响因素。为促进SOFC的商业化,电解质材料需在较低的工作温度下有较低的欧姆阻抗,电解质薄膜化是降低电池工作温度的有效方法。而后,从固相粉体成型、液相成型、气相成型3个方面综述了氧化锆基电解质薄膜的常见制备方法,并分析各种方法的优劣势。最后,对电解质薄膜的制备方法做简要展望。     

废旧动力电池回收关键技术探讨

随着新能源汽车的高速发展,大量动力电池使用后的回收技术成为了研究热点。本文分析了国内外废旧动力电池回收所采用的主要工艺,讨论了放电、破碎、分选、火法、湿法、负极材料处理及二次污染物处理过程中的关键点,提出了一种环保、经济的废旧动力电池回收工艺技术。     

低温热法浓缩工艺(LTE)处理高盐废水工业化试验研究

有色冶炼厂含盐废水具有含盐量高、成分复杂、易结垢等特点,常规处理技术存在能耗高、处理能力有限、运行成本高、设备内部易结垢等问题,缺乏绿色、高效、低成本处理技术与装置.低温热法浓缩技术(LTE)以乏汽为热源,适用于高盐、高钙、高氨氮废水处理.本文以某有色冶炼厂高盐废水(TDS>100 g/L)为研究对象,建立了处理能力1...     

有色冶金高含盐废水处理技术研究进展

高含盐废水作为有色冶金行业一种难处理的特种废水,一直是制约企业"零排放"的重要瓶颈问题。本文分析了传统技术处理高含盐废水存在的缺陷,重点论述了电吸附、膜分离、热浓缩等新技术在高含盐废水处理中应用的优缺点,提出了一种高效简便、低运行成本的低温热法短流程技术。同时指出低能耗、高效率、较低运行成本、无二次污染、资源化合理利用的综合性技术是未来有色冶金高含盐废水处理的研究方向。     

固体氧化物电解池的发展及研究现状

固体氧化物电解池(SOEC)可以高效、清洁地与可再生能源进行耦合并将其转化为化学能,是一种高效、环保的能量转化装置,但是存在长期运行性能衰减问题,这个问题也是固体氧化物电解水制氢实现大规模商业化的关键所在。本文简要介绍了SOEC的发展历程、类别及其组成和运行原理;详细阐述了该项技术的优、缺点及运行成本;重点对SOEC性能衰减的因素进行了分析,SOEC的组成、运行模式、连接板材料及运行条件等是造成性能衰减的主要因素;最后通过论文和专利数量分析了固体氧化物电解池的研究现状和未来发展趋势,认为虽然固体氧化物燃料电池(SOFC)发展较为成熟,但迫于目前环境需求,为了充分利用清洁能源,降低碳排放,SOEC制氢技术的大规模商业化必然是未来行业的发展方向,目前SOEC性能的稳定及低成本制备是该技术发展面临的主要问题。     

石膏热分解性质及硫化反应行为

本文对石膏的热分解行为进行了系统的热力学研究和试验基础研究,结果表明：进行石膏固-固碳热分解反应,当碳硫比为3时,石膏转化为CaS的转化率达到最大(81.33%),且反应产物中CaS含量为71.19%;进行石膏气-固热分解反应,当气体CO/(CO+CO₂)浓度为50%时,石膏转化为CaS的转化率为91.80%,且反应产物中CaS含量为93.51%;CaS作为硫化剂进行造锍熔炼时,硫化剂利用率可达到74%以上。据此,本文提出石膏选择性还原硫化富集有价金属的造锍熔炼工艺路线,并明确石膏硫化反应的控制关键因素为CaS的转化率。该试验结论可为石膏造锍熔炼技术在有色冶炼领域的应用提供理论依据。     

氨在有色金属低碳冶炼中的应用思考与探讨

氢能是实现“双碳”达标的重要技术途径,但受限于电解水技术的经济瓶颈和储存运输的安全隐患,绿氢的工业化应用还未得到广泛普及。氨作为氢能载体的一种介质,是一种优质零碳燃料,具备还原剂的内在潜质,而且便于储存和运输,诸多学者已开展了氨能技术的研发工作。但将氨用作有色金属冶炼领域的能源供热和冶炼还原剂的应用或研究目前还处于空白阶段,本文基于氨的制备和储运、氨的燃料属性、氨的还原属性等分析,对铜、锌、铅、镍、锡、锑等6种常见的有色金属氧化物还原热力学进行了计算,结果表明,氨气还原的标准吉布斯自由能与碳还原的标准吉布斯自由能相接近,具备成为有色金属冶炼优质还原剂的条件;未来,还需要对氨气还原有色金属物料的还原动力学、气液界面反应强化机制、还原控速环节、还原动力学模型以及更深层次的还原机理等多项内容进行深入研究,以期为氨在有色金属冶炼领域的应用提供理论依据。另外,构建低成本绿氨供应链,开发具有自主知识产权的氨气零碳燃烧技术和氨冶金技术体系,将对我国冶炼工业低碳发展具有重要意义。     

垃圾焚烧厂高压蒸汽空气预热器疏水母管管径的设计选择

在某垃圾焚烧发电厂的高压蒸汽空气预热器疏水母管管径的设计选择中发现,高压疏水在管道中存在着汽化扩容降压的过程,指出达西公式不适用于计算高压疏水管道的允许比压降,提出高压蒸汽空气预热器疏水母管管径设计选择时应同时满足该管道流通体积与汽化扩容体积比值为1.0~1.5及母管内湿蒸汽流速为15~25m/s 2个条件后,所选择的母管管径方可适用。