煤中活性基团的氧化及自反应过程

现有的煤自燃反应模式中,煤直接氧化和煤氧吸附分解两个序列已得到证实,但其能否全面反映煤自燃过程仍存在质疑。基于这一现状,对煤中活性基团的氧化与自反应过程进行了研究。采用傅里叶变换红外光谱技术分析了不同变质程度原始煤样中基团的基本情况,从含氧基团、烷基侧链、含硫基团等类别分别对煤中原生和次生活性基团进行了分析,明确了煤中基团的分布情况。系统测试了活性基团在不同条件下的实时变化情况,从微观上论证了活性基团的自反应。采用红外光谱原位测试技术,以内置反应池为煤样载体,通过外置供气系统和控温装置模拟不同的反应条件,实时测试了供氧、无氧和无氧反应后供氧等条件下煤反应升温过程30～220℃范围内的红外光谱。研究表明：供氧反应过程中,低阶煤中活性基团在初始阶段存在先减后增现象,不同基团的拐点温度差别较大,其中,较低者40～50℃,较高者130～140℃;无氧反应过程的变化趋势与供氧反应类似,但基团数量减小25%～80%,拐点温度约降低10℃;无氧反应后煤样的供氧反应过程中,活性基团的初期减小现象基本消失。上述变化规律表明部分活性基团可在无氧条件下自发反应。供氧和无氧反应过程初期,煤中原生活性基团因反应被消耗,而次生活性基团的生成又存在滞后性,导致活性基团总量的暂时性减小;而在无氧反应后的供氧反应过程中,大部分原生活性基团已在无氧反应中被消耗,后续供氧反应过程的原生活性基团自反应较弱,基团总量随次生基团产生而逐渐增多,初期减小现象消失。为了进一步证实煤中活性基团的自反应,采用色谱分析技术对供氧、无氧、无氧反应后供氧等3种条件下活性基团反应过程的产物进行了研究。结果表明：3种条件下煤中活性基团的反应过程均能产生不同种类的产物;供氧条件下的产量和增速最大,无氧条件下的产量和增速最小,无氧反应后供氧条件下的产量和增速与直接供氧相比均有不同程度的减小;煤中活性基团的自反应能够生成各类产物,但其反应强度明显小于供氧反应。在证实煤中活性基团自反应的基础上,提出了煤自燃过程的三序列反应模型,认为除已被验证的煤直接氧化和煤氧复合分解反应外,煤自燃过程还存在活性基团的自反应,并推导出了CO、CO2、H2O等主要产物的形成过程,指出煤中原生和次生的羰基、羧基和羟基分别是其形成的主要物质基础,阐明了煤自燃过程的反应模式。煤自燃实质上是活性基团氧化反应与自反应共同作用的结果,两者之间共生互存、相互促进;但活性基团的自反应无法孤立存在,它需要氧化反应放出的热量作为原始促动力。采用活性基团的氧化与自反应理论阐释了煤自燃过程的部分宏观特性。由于煤自热初期只有原生活性基团和少量次生活性基团参与反应,反应强度小,而后期大量次生活性基团生成并迅速发生链式反应,反应强度迅速增加,导致煤自热过程的分段性;高阶煤中原生活性基团较少,且次生活性基团较难生成,低温反应初期（30～50℃）的基团总量呈减小趋势,导致高阶煤在该阶段的耗氧速率相应减小;水分抑制了活性基团的运移和热量传递,降低了活性基团接触反应的几率,导致高水分煤的反应升温过程存在延滞效应;低温干燥条件下,难反应的含硫结构覆盖在煤粒表面,阻碍了活性基团的接触反应和热量传递,一定程度上抑制了活性基团反应。     

外在水分对煤低温氧化特性的阻化作用研究

利用自主研制的煤氧化模拟实验系统,测试了不同煤种在不同干燥条件下的氧气消耗量,研究了煤外在水分对煤低温氧化能力的影响。研究表明,外在水分对煤氧化有明显的阻化作用,煤变质程度越低,水分含量越大,对煤氧化的阻化作用越强。     

粉煤灰场氧化塘内微生物生长状况探讨

通过对现河粉煤灰场氧化塘中微生物的数年调查研究,调查了氧化塘处理高含盐采油废水的微生物种类和数量,探讨了各种微生物的变化规律。研究结果表明:粉煤灰氧化塘内水生微生物种类较城市淡水处理氧化塘少,但数量相近,细菌是有机物降解的主要作用者;蓝藻(蓝细菌)是吸附和降解石油类的主要贡献者。     

负载金属卟啉用于催化氧化反应的进展

文中记述了近年来固载金属卟啉应用于催化氧化研究反应的现状,包括金属卟啉以及载体的种类,认为固载金属卟啉模拟酶催化剂在催化氧化反应中将有更大的应用前景。     

焦化废水污泥中苯系物降解优势混合菌群筛选驯化

前期实验中,纯菌种挂膜生物滴滤反应器去除甲苯长期运行过程中,电镜扫描照片可以看出填料表面及断面除原始挂膜菌种外,同时存在丝状菌、芽孢杆菌等。通过取焦化厂废水处理活性污泥作为菌源,按常规方法对细菌进行筛选、分离;以甲苯浓度为控制指标,研究优势混合菌群对苯系物的联合降解效果。     

煤低温氧化阶段气体吸附与解析过程特性研究

 运用自行研制的煤自燃特性综合测试装置和GC4000A型气相色谱仪,根据耗氧量、生成气体两个关键指标分析研究了不同煤种低温氧化阶段气体吸附与解析过程特性。认为：耗氧速率缓慢、耗氧曲线平缓是煤低温氧化阶段共有的特性,这一特性决定于该阶段以物理化学吸附为主的内在作用过程机理;而该阶段煤的结构和反应性决定了气态产物的种类及其产生的初始温度和产生速率。     

某难处理金矿石提金工艺试验研究

针对某含砷高、含碳高、硫化物含量低的微细粒浸染型难处珲金矿石,进行了不同流程的提金工艺试验研究.对于金品位为2.98 g/t的原生矿,用常规氰化金的浸出率仅为0.68%;焙烧-氰化提金工艺,金的浸出率为80%左右;原矿浮选,金的浮选回收率为82.73%;浮选-金精矿生物氧化-炭浸提金工艺,金的总回收率74.72%;浮选...     

Findings from a fleet test on the performance of two engine oil formulations in automotive CNG engines

This work presents a comparative assessment of engine oil performance on field test using urban transport vehicles powered by compressed natural gas engines using two different mineral oil formulations approved by engine manufacturer. The first one is considered as a baseline reference, and the second one is a higher quality formulation in terms of base stock refining and additive content. Higher quality oil has shown a significant enhanced lubricant performance, leading to reach the oil drain interval defined by engine manufacturer on these engines without penalties in maintenance costs. In order to assess oil performance, an oil analysis programme has been established for oil samples collected from vehicles operated under real service conditions in an urban transport fleet. Monitored parameters include oxidation, nitration, aminic anti‐oxidant additives depletion, anti‐wear additives depletion, total acid number, total basic number and remaining useful life number (as an estimation of anti‐oxidant additive depletion including aminic and zinc dialkyldithiophosphate). Results obtained in more than 90 samples from 15 different vehicles have shown higher degradation rates for low quality lubricant oil formulation. This deviation can be explained taking into account factors related with lower anti‐oxidant additives content and lower thermal stability that can be mainly related with the base stock quality. This lower oil performance can be finally converted into higher vehicle maintenance cost and lower engine reliability. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

Longitudinal prediction of the operational energy use of buildings

Thus far most studies of operational energy use of buildings fail to take a longitudinal view, or in other words, do not take into account how operational energy use changes during the lifetime of a building. However, such a view is important when predicting the impact of climate change, or for long term energy accounting purposes. This article presents an approach to deliver a longitudinal prediction of operational energy use. The work is based on the review of deterioration in thermal performance, building maintenance effects, and future climate change. The key issues are to estimate the service life expectancy and thermal performance degradation of building components while building maintenance and changing weather conditions are considered at the same time. Two examples are presented to demonstrate the application of the deterministic and stochastic approaches, respectively. The work concludes that longitudinal prediction of operational energy use is feasible, but the prediction will depend largely on the availability of extensive and reliable monitoring data. This premise is not met in most current buildings.     

EGSB/生物接触氧化工艺处理啤酒废水

采用EGSB/生物接触氧化工艺处理啤酒废水,当系统经调试、运行稳定后,EGSB反应器负荷达到15kgCOD/(m3.d)左右,对COD、BOD5、SS和去除率分别达98.08%,98.94%和97.2%,出水水质能够满足<啤酒工业污染物排放标准>(GB 19821-2005).