放射性核素在矿物表面的吸附微观结构分析进展

放射性核素在矿物表面的吸附行为是影响其在环境中的浓度、迁移、转化及毒性的重要过程。本文简要介绍了放射性核素在吸附剂表面的吸附、沉淀、氧化还原反应的作用机理，针对放射性核素在矿物表面的微观吸附形态的研究中所使用的一些先进的实验分析方法，重点介绍了同步辐射X射线吸收精细结构（XAFS）技术、荧光分析以及理论计算等技术，并展望了放射性核素在矿物表面微观反应机制的研究趋势。     

含煤盆地深层“超饱和”煤层气形成条件

中国深层煤层气资源丰富，但总体勘探和认识程度较低，尚未形成较为系统的深层煤层气地质理论。通过解剖分析准噶尔盆地白家海凸起和鄂尔多斯盆地临兴区块深层"超饱和"煤层气井的试气/生产动态，估算原地游离气的含气量，分析了深层"超饱和"煤层气的形成条件。研究表明：①深层"超饱和"煤层气储层中除吸附气外，还含有原地游离气，用常规试气方法可直接获得气流，煤层气的产出不明显依赖于排水降压；②埋藏超过一定深度，在煤阶和温度的综合作用下，煤的吸附能力将随埋深的继续增加而降低，煤层中吸附气的饱和度有增加的趋势，在达到吸附饱和后，出现原地游离气并形成"超饱和"煤层气，盆地深层具有"超饱和"煤层气形成的优势条件；③由于地温梯度和压力梯度的不同，不同盆地"超饱和"煤层气出现的临界深度不同，异常高压和异常高热流可以降低深层"超饱和"煤层气形成的临界深度；④深层"超饱和"煤层气开发具有大大缩短见气时间、充分利用地层能量和累积产水量低等优势，有望成为未来煤层气勘探开发的一个重要领域。     

吸附杆材质对水口内夹杂物去除的影响

通过热态试验,研究了镁锆、镁铬、镁钙三种材质吸附杆在铝脱氧条件下对钢液中杂质的吸附效果。结果表明,从单位面积夹杂物个数、面积比率、吸附速度三方面,镁钙质吸附杆对钢液中夹杂物的吸附能力均强于镁锆质、镁铬质吸附杆。试样中部、边部单位面积夹杂物个数与原脱氧钢锭相比降低了29.66%、39.26%,面积比率降低了56.83%、64.33%,夹杂物附速度为0.34μm/s。     

芳烃吸附分离装置吸附塔控制系统的仿真培训系统开发

芳烃吸附装置操作难度高,操作人员经验不足会危及生产安全;同时由于吸附塔专用控制系统复杂,控制精度要求高,操作人员的技能高低直接关系后续产品的质量和产品收率,因此需要开发仿真培训系统,通过反复操作和故障处理练习使操作人员获取足够的应对经验。针对用户装置的实际情况,充分考虑实际生产的各种工况、各单元运行机理,建立了客户化装置模型,对吸附塔控制系统实现完全的复制和模拟,从而实现操作仿真培训、控制策略检验、工艺方案研究、先进控制辅助等一系列功能,帮助企业有效提高操作人员技能,实现装置安全、稳定和长周期运行,同时还可以指导、验证并优化专有控制系统的开发。     

改性膨润土对磷吸附的研究

近年来,随着国家经济发展,国家环境问题越来越突出,其中水体富营养化问题至2007年太湖蓝藻爆发后便得到广大关注,而磷是水体富营养化的限制因子,因此除磷便成社会科学研究的热点,国内外对除磷的研究新型技术层出不穷。本文以膨润土作为除磷剂来探究改性的最佳方式,实验发现,膨润土具备一定的除磷能力,经过氯化钙改性后的膨润土能提高去除率10%左右,而此种改性方式在处理受磷污染的生活污水及湖泊水时更为突出,具有较强的适应不同类型污水的能力,能有效的去除水体中磷,起到净化水质的效果。     

磺酸基化多孔酵母碳微球制备及其吸附性能研究

以酵母和羟乙基磺酸水溶液为原料,在200℃下一步水热合成了磺酸基化多孔酵母碳微球。以SEM、EDS、XRD、FTIR、BET、Zeta电位分析等为表征手段。SEM和XRD结果表明,改性酵母微球为荔枝状结构,同时改性前后,无定形碳的结构没有发生变化。Zeta电位和FTIR图谱分析表明,酵母碳表面成功负载了磺酸基团。采用中和滴定的方法测得产物表面磺酸基团的含量,该材料具有优异的吸附性能。以亚甲基蓝为吸附对象,通过研究不同浓度的亚甲基蓝、pH对吸附过程的影响,该吸附过程遵循二阶动力学方程,粒内扩散是整个吸附过程的速率控制步骤。     

改性蛭石对有机染料吸附性能研究

采用蛭石为原料,用溴代十六烷基吡啶对其进行改性,以甲基橙和结晶紫溶液为模拟有机染料作为吸附对象,研究改性蛭石的吸附性能。结果表明:改性蛭石与蛭石相比,对甲基橙和结晶紫的吸附性能分别提高85.7%和10.9%;动力学研究发现改性蛭石对甲基橙和结晶紫的吸附符合二级动力学模型,属于化学吸附;对于质量浓度均为100mg/L的甲基橙和结晶紫溶液,改性蛭石的最佳加入量为0.4g;经过10次循环后甲基橙和结晶紫的清除率分别在95%和92%以上,表明改性蛭石具有优异的循环再生能力。