羧基含氟聚合物纳米纤维膜的制备及对铜(II)的吸附性能

以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFHMA)和甲基丙烯酸(MAA)为单体,通过溶液聚合法制备出共聚物DFHMA-co-MAA,将DFHMA-co-MAA与聚偏氟乙烯(PVDF)按一定质量共混,采用静电纺丝方法,制备出羧基含氟聚合物(PVDF-DM)纳米纤维膜,用以吸附溶液中Cu(II)。讨论了PVDF和DFHMA-co-MAA的质量配比对纤维微观形貌和对Cu(II)吸附性能的影响,得出当PVDF与DFHMA-co-MAA的质量比为1∶2时,纤维的微观直径较均一且吸附性能最佳,故实验采用该质量配比制备PVDF-DM。使用红外光谱对PVDF-DM进行表征,显示出PVDF-DM纤维膜中含有—OH和C＝O等活性吸附基团。以PVDF-DM纳米纤维膜为吸附剂,探讨了吸附剂用量、吸附pH值和吸附时间对Cu(II)吸附性能的影响,并研究了吸附过程的动力学模型。结果表明,室温下,当吸附剂用量为0.03g,pH=5时,吸附60min达到吸附平衡,吸附率和吸附量分别为94.37%和62.91mg/g,PVDF-DM纳米纤维膜对Cu(II)的吸附过程同时满足拟一级动力学和拟二级动力学模型,说明该吸附过程包含了化学吸附和物理吸附。PVDF-DM纳米纤维膜循环使用5次后,吸附能力仅降低16.23%,说明PVDF-DM纳米纤维膜具有很好的再生使用能力。     

高频氢等离子体增强还原制备超细铜粉

利用高频感应热氢等离子体强化还原制备超细铜粉，考察了加料速率、还原氢气流量、氢气分布位置、反应区空间、冷却温度等因素对铜粉颗粒性能的影响，对制备的铜粉颗粒进行氧含量、XRD晶体结构、松装密度、粒度分布和比表面积的表征。结果表明，优化的工艺条件为反应区内径100 mm，加料速率4 g/min，淬火气氩气气量500 L/h，氢气气量500 L/h并通入少量载气，由氢等离子电离产生的氢自由基可强化反应实现瞬时还原，不仅可控制铜粉形貌，还能有效控制铜粉颗粒大小；利用该方法制备出粒径分布100?200 nm、分散性好的超细球形铜粉颗粒。该方法操作简便、产品纯度高、气氛可控、对环境污染小。     

某高硫铜硫矿工艺矿物学研究

研究了某高硫铜硫矿的工艺矿物学。结果表明,原矿中铜品位为2.85%,硫品位为24.32%,金含量为0.48g/t,铜、硫、金是主要回收的元素。原矿中的金属矿物有黄铜矿、黄铁矿、蓝辉铜矿。目的矿物黄铜矿和黄铁矿的嵌布粒度差异较大,且铜矿单体解离度相对较差。在选择工艺流程时应该注重氧化铜矿物的回收,同时要选择合适的磨矿细度,保证目的矿物单体解离。     

Numerical study of flow distribution uniformity for the optimization of gradient porosity configuration of porous copper fiber sintered felt for hydrogen production through methanol steam reforming micro-reactor

A macroscopic numerical method is proposed to study the flow distribution uniformity of a novel porous copper fiber sintered felt (PCFSF), which has gradient porosities and was developed as the methanol steam reforming micro-reactor catalyst support for hydrogen production for fuel cell applications. The macroscopic porous media developed by the ANSYS/FLUENT software is used to represent the PCFSF. Our results indicate that the gradient porosity can reshape the flow distribution of PCFSFs greatly, thus producing significant influence on their performance. It is further revealed that, for a PCFSF with a determined gradient porosity configuration but different reactant feed directions, the velocity uniformity can be used as a quantitative criterion to evaluate the performance of hydrogen production. Furthermore, new gradient PCFSFs are produced according to the flow distribution of original gradient PCFSFs. The preliminary experimental results of the new gradient PCFSFs of 0.8-0.9-0.7 and 0.7-0.9-0.8 exhibit better methanol conversion and H₂ flow rate. This indicates that the numerical method can be used for the optimization of PCFSFs' gradient porosity configuration, which consists of the shape and position of the interfaces between different porosity portions, the number of interfaces and the porosity distribution in different portions.     

基于数据辩识算法的燃气热水锅炉运行特性研究

搭建了以泡沫铜翅片换热器为核心的烟气水分回收实验台，研究了冷却水进口温度、烟气雷诺数及烟气中水蒸气体积分数对该换热器水回收特性和换热特性的影响,基于实验数据，利用多元回归拟合得到对流换热的关联式，其预测值与实验值误差在6%以内。结果表明：水蒸气体积分数增大可以显著提升水回收特性，而冷却水进口温度及烟气雷诺数对其影响很小；冷却水进口温度与烟气雷诺数对换热效率的影响较大，冷却水进口温度与换热效率成反比，烟气雷诺数与之成正比，而水蒸气体积分数对其影响较小；实验获得的最大冷凝水产率为7.68 kg/h，最大冷凝率为56.94%，最大换热效率为96.95%。     

Nanoporous copper sonocatalysts prepared by dealloying Cu–Al–Ti amorphous ribbons

ABSTRACT

Nanoporous copper (NPC) with a controllable ligament width was prepared by chemically dealloying Cu₄₅Al₄₅Ti₁₀ amorphous ribbons in dilute HCl solution. X-ray diffraction and scanning electron microscopy analysis confirmed the 3D, bicontinuous, nanoporous structure constituting fcc-Cu ligaments of 39–79?nm thickness. The coarsening of NPC ligaments increased significantly with an increase of HCl concentration, reaction temperature or time. The surface diffusivity and activation energy of NPC were also calculated. Finally, the catalytic activity of NPC was validated with the ultrasound and H₂O₂-assisted degradation of methyl orange (MO), where 99% MO was degraded within 15?min.     

广东某复杂铜铅锌矿浮选试验研究

广东某复杂铜铅锌矿石中的矿物嵌布粒度较细且相互包裹，导致现场铜、铅、锌浮选分离困难，为解决此问题进行了选矿试验研究。结果表明：在选铜时，选用FK 1与DS组合抑制铅锌，可有效解决精矿的互含问题；在高碱工艺下，采用先铜后锌的优先浮选工艺，铜铅粗泡再磨后经2次精选，能获得铜品位为2110%、回收率为8088%的铜精矿，铅锌总含量为1023%，达到铜精矿四级品要求；采用1粗2精2扫流程处理选铜尾矿，获得了锌品位为5217%、回收率为9278%的锌精矿。试验所用药剂全部为常规药剂，试验流程结构简单，现场实施比较容易，可作为现场改造的依据。     

某复杂金多金属矿石选矿试验研究

吉尔吉斯斯坦某金多金属矿石中伴生多种有价元素,有用矿物嵌布状态复杂且嵌布粒度细。针对矿石性质,采用铜优先浮选—金钴混合浮选工艺流程,可初步实现该金多金属矿石中有价金属的有效分选。闭路试验可获得Au品位228.00 g/t、Au回收率12.19%,Ag品位974.00 g/t、Ag回收率37.71%,Cu品位27.590%、Cu回收率80.65%的铜精矿,以及Au品位65.00 g/t、Au回收率57.22%,Ag品位28.00 g/t、Ag回收率17.86%,Co品位0.5500%、Co回收率53.02%的金钴精矿。     

含砷铜烟尘砷的选择性分离实验

在氮气气氛下,采用低温焙烧的方法对含砷铜烟尘中的砷进行选择性分离,研究了温度、氮气流量和焙烧时间的变化对砷挥发率的影响,用X射线衍射分析、差热-差重分析等方法研究了含砷铜烟尘中砷的挥发规律,并分析了砷挥发过程的动力学。结果表明,含砷铜烟尘中砷的选择性分离应在低温下进行,避免高温下Zn、Pb挥发损失和As_2O_3生成难挥发的砷酸盐。在250℃,氮气流量300mL/min、焙烧120min的条件下,砷的挥发率为95.68%,渣中砷的含量为0.79%,其他有价金属基本不挥发,实现了砷与其他有价金属的选择性分离,砷以初级As_2O_3产品回收,纯度为96.85%。动力学研究表明,在一定范围内,砷的低温选择性挥发过程符合收缩核模型,其表观活化能为19.71kJ/mol,该过程受内扩散控制。     

加压酸浸法从烟化炉冰铜中浸出铜和镍的试验研究

烟化炉冰铜主要是采用烟化炉处理低品位铜、锡、镍、锌等物料时产生的中间产物，主要含铜、镍、铁、硫等元素，从中浸出铜和镍具有重要价值。采用加压酸浸法从烟化炉冰铜中浸出铜和镍，试验研究了时间、温度、氧分压、液固比、粒度等因素对铜、镍、铁浸出率的影响。试验结果表明：烟化炉冰铜粒度球磨至小于75μm、温度433K、时间3h、氧分压为0.6MPa、液固比4/1mL/g、木质素磺酸钠用量为2‰的优化条件下，铜、镍、铁浸出率分别平均为98.18%、98.42%和26.46%。