Evolution mechanism of active groups and thermal effects of Chinese lignite in low-temperature oxidation

Abstract

The evolution of active groups at low temperature was examined using Chinese lignite by infrared technology and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The results showed that the hydroxyl, aliphatic ether, methylene, and methyl groups played important roles in the low-temperature oxidation of lignite below 200?°C. Carbonyl and carboxyl groups were important intermediates. Thus, a multi-step evolution mechanism involving the hydroxyl, aliphatic ether groups, and alkane was reasoned to describe the low-temperature oxidation of lignite. In addition, according to the oxidation kinetics experiment and the evolution laws of the active groups, the ratios of the reaction lines were determined considering the accuracy of thermal effects. The thermal effects and the heat release intensities of each temperature interval were obtained based on the evolution mechanism and the reaction ratios. The shortest spontaneous combustion period of lignite was calculated and compared with the experimental value, which proved that the reasoned evolution mechanism of the active groups and the calculations of the thermal effects were reliable.     

耐腐蚀水性铝颜料的制备及表征

为了提高铝颜料在水性涂料中的耐腐蚀性能，以正硅酸乙酯（ TEOS）为前驱物，通过溶胶-凝胶反应在铝颜料表面形成了一层致密的二氧化硅包覆薄膜，通过优化固含量、溶剂种类及 TEOS的用量，提高铝颜料的耐碱性。利用扫描电镜、刮板试验、接触角测试、析氢实验进行表征，结果表明：以无水乙醇为溶剂，铝金属颜料固含量为 10%，升温至 50 ℃后，逐滴加入 6 g TEOS，再升温至 80 ℃，该条件下制备的 SiO₂膜包覆后的铝颜料具有优异的耐碱性，同时表面性能由疏水性转变成亲水性，对铝颜料起到了很好的保护作用。     

小庄煤矿地应力场分布规律实测与模拟研究

地应力场主要由自重应力场和构造应力场组成,是影响井下采掘工程活动最重要和最根本的因素,掌握矿井的地应力场分布规律,对整体提高矿井的经济效益和社会效益具有重要的意义。本文在小庄煤矿区域采用套空应力解除法进行地应力场测量,并采用三维应力场反演验证测量结果,从而得出了小庄煤矿的应力分布规律,为矿井动力现象的预测预防奠定了基础。     

基于斯特林制冷机的文物恒湿展柜设计及实验研究

博物馆文物保存过程中相对湿度对文物的影响尤其重要，因此针对目前小型展柜广泛采用的半导体制冷存在制冷量小的缺点，结合斯特林制冷机制冷量大、寿命长、安全可靠等优点，设计并搭建了一台基于斯特林制冷的文物恒湿展柜装置，实现对微环境中相对湿度的精确调节。将斯特林制冷机的冷头置于优化设计的水槽中用于控制水温，采用空气与水直接接触的方式控制展柜内空气湿度。结果表明：使用散热片以及小型循环水泵可以大幅提升冷头与水之间的换热效率；合理的风机控制策略可以有效提升展柜湿度调节速度，维持湿度稳定，降低系统能耗；展柜内的相对湿度在45.0%～65.0%之间连续可调，并能保持稳定。     

OMS-2催化剂成型工艺研究及其在印染废水处理中的应用

以OMS-2粉体催化剂为基础,对催化剂进行挤出成型,考察粘结剂种类、粘结剂用量、润滑剂和孔结构改进剂用量、焙烧温度对成型催化剂机械强度的影响。得到最佳成型工艺条件为,粘结剂硅溶胶用量为OMS-2粉体催化剂质量的105%～110%、辅助粘结剂纳米ZrO_2用量为OMS-2粉体催化剂质量的30%～35%、润滑剂田菁粉用量为OMS-2粉体催化剂质量的2. 5%～3. 0%、孔结构改进剂柠檬酸用量为OMS-2粉体催化剂质量的5%～6%,焙烧温度450℃。成型后催化剂机械强度可达150 N·cm~(-1),满足工业化应用对催化剂强度的要求。将成型催化剂应用于催化湿式氧化印染废水处理,经过432 h活性评价时间,COD平均去除率约91. 6%,反应结束后催化剂结构完整,平均机械强度约144 N·cm~(-1),表现出良好的水热稳定性。     

菱角豆腐制备工艺研究

以鲜菱角为原料,采用一定的工艺制备菱角豆腐,再以市售大豆豆腐做对照,对最优工艺条件下的菱角豆腐的质构进行研究。正交实验结果表明,当料水比为1:2、熬煮温度为90℃、熬煮时间为20 min时,菱角豆腐呈浅红色、半透明,并带有清新纯正的菱角香味,口感滑爽细嫩,且结构均匀,弹韧性好,综合评分最高,为92分。TPA质构测试结果表明,在设定的测试条件下,菱角豆腐的质构总体变化趋势与市售大豆豆腐相似,质地可与市售大豆豆腐相媲美。