淀粉糊液泡沫的制备与粘附性研究

以氧化淀粉为例,建立氧化淀粉糊液泡沫的制备方法,并提出一种淀粉泡沫糊液粘附性能的测试方法,实现了淀粉糊液泡沫粘附性的客观表征。讨论了浆料配方、发泡剂浓度和烘燥方式对浆液粘附力的影响。结果表明,泡沫浆液对纤维须条的润湿、铺展和吸附是形成粘合的基础;内聚破坏和界面破坏是决定粘合破坏的关键因素;与单组分氧化淀粉相比,氧化淀粉和固体聚乙烯酰胺复配后糊液泡沫粘附力增加;发泡剂浓度在临界胶束浓度时,淀粉糊液泡沫的起泡能力、泡沫的稳定性和粘附力最好;相比于热风烘燥,真空冷冻干燥法可以有效提高淀粉糊液泡沫对纤维须条的粘附性。     

生物氧化预处理中进气量实时预测数学模型研究

精准预测生物氧化预处理中的进气量对提高黄金提取率和节能降耗具有重要意义。以气体管流连续性方程和运动方程为控制方程，采用Preissmann隐格式法作为差分方法。同时，根据集合卡尔曼滤波(Ensemble Kalman filter，EnKF)算法原理，构造进气量、压强的状态空间模型。结果表明，基于气体管流控制方程建立的进气量模型预测结果与实际进气量观测值具有较好的一致性；与传统静态预测方法相比，EnKF同化方法引入实时观测值和模型参数的更新，有效提高了进气量的预测精度，其平均绝对误差、平均相对误差和均方根误差有明显的降低。可见，基于气体管流控制方程建立的预测模型结合EnKF同化方法是提高生物氧化槽进气量预测精度的有效手段。     

铁橄榄石的氧化分解及碱浸溶硅

将铁橄榄石中的氧化硅转变为易溶于碱溶液的游离态氧化硅对其硅铁分离具有重要意义。通过氧 化焙烧—碱浸工艺实现了铁橄榄石中氧化硅的选择性脱除。X 射线衍射及红外光谱分析结果表明，铁橄榄石在氧 化焙烧过程中先分解为 Fe₃O₄和无定型 SiO₂。随着氧化焙烧温度的升高，Fe₃O₄进一步氧化为 γ-Fe2O3并最终转变为 α-Fe ₂O₃，此时无定型 SiO₂并无明显变化。当氧化焙烧温度超过 1 073 K 时，铁橄榄石可完全分解为无定型 SiO₂和铁 氧化物。铁橄榄石分解的无定型 SiO₂易溶于氢氧化钠溶液而铁氧化物不反应，可通过碱浸实现铁橄榄石氧化焙烧 产物中铁硅高效分离。此结论可通过铜渣处理结果进一步得以证实。铜渣经氧化焙烧—碱浸工艺可脱除 87.33% 的氧化硅，此时铁品位可由铜渣中的 48.55% 提高至浸出渣中的 60.34%。研究结果为铜渣中铁硅综合提取新技术 的开发奠定了理论基础。     

矿物催化臭氧氧化乙硫氨酯的效率和矿化行为研究

浮选废水中残留固体悬浮物具有催化臭氧氧化作用，考察了四种硫化矿（黄铁矿、黄铜矿、方铅矿及闪锌矿）和四种非金属矿（石英、方解石、高岭土及蒙脱土）对臭氧氧化乙硫氨酯效率的影响及矿化行为。结果表明，矿物强化臭氧氧化乙硫氨酯降解效率高低顺序为方铅矿>黄铁矿>闪锌矿>黄铜矿（硫化矿）和高岭土>蒙脱土>方解石>石英（非金属矿），投加0.5 g/L方铅矿和高岭土后，乙硫氨酯降解速率常数分别提高了1.57倍和0.82倍，明显促进乙硫氨酯降解和中间产物的分解；降解后溶液pH值从10.0降至约8.0，氧化还原电位从-23 mV上升到约200 mV。矿物颗粒促进臭氧分解，生成更多强氧化性物种，提高降解效率，浮选废水中残留矿物颗粒是天然臭氧分解催化剂，可构成催化臭氧氧化体系。      

石墨烯-TiO2复合材料可见光催化降解乙黄药

以石墨烯-TiO2复合材料为光催化剂，可见光条件下催化氧化降解硫化矿选矿模拟废水中残余乙黄 药，分析了不同种类光催化材料、溶液 pH 值、光催化时间、乙黄药初始浓度等因素对催化氧化降解效果的影响，并 对光催化材料可重复利用性进行了评价。结果表明：在乙黄药初始浓度为 20 mg/L、初始 pH=6.8、复合材料用量为 0.3 g/L、反应时间为 120 min，氙灯模拟可见光的试验条件下，模拟废水中乙黄药降解率可达到 94.54%，制备的高性 能复合材料重复利用 4 次仍有较好的光催化活性。紫外光谱仪在 200～400 nm 波长范围内扫描对光催化氧化过程 进行了表征，结果表明：乙黄药光催化氧化降解过程中有过黄药产生，然后过黄药在光催化剂作用下将继续氧化成 其他物质。     

氧化石墨烯杂化分子印迹复合膜制备及性能研究

采用改进的Hummers法，通过冷冻干燥制备了氧化石墨烯(GO)。以辛弗林盐酸盐为模板分子，水溶性的丙烯酰胺为功能单体，离子液体(溴代1-丁基-3-甲基咪唑)为致孔剂，把GO加入聚合液中，制备了GO杂化的分子印迹复合膜(GO-MIM)。利用透射电镜、扫描电镜、X射线衍射和红外光谱等方法对GO及GO-MIM进行了表征。通过将分子印迹膜技术与GO相结合，明显提高了分子印迹膜的力学性能。吸附及渗透实验表明，GO-MIM可在纯水溶剂体系，对辛弗林盐酸盐具有很好的选择性吸附能力和优先透过能力，体现了明显的分子印迹效果。     

酸性材料在CVOCs催化氧化中的应用

含氯挥发性有机化合物(CVOCs)对环境安全和人类健康存在持久性污染和危害。催化氧化法具有操作温度低和CO_2选择性高等优点,被广泛应用于CVOCs催化降解。催化剂作为CVOCs催化降解过程的核心部分,受到很多学者的关注。分析酸性分子筛、金属改性分子筛和复合氧化物酸性材料对各种CVOCs催化氧化活性、副产物控制性能、CO_2和HCl选择性的影响。结果表明,催化剂表面酸中心、氧化中心和催化剂表面结构性质在CVOCs催化氧化过程中起重要作用。较多酸中心和较大比表面积有利于CVOCs分子的吸附和活化,提高HCl选择性。而较多氧化中心则有利于CVOCs深度氧化,减少副产物产生,提高CO_2选择性。