低变质煤热解气体产物的析出特性

通过改变热解终温,分析气体产物成分与固体产物官能团变化关系,探究低变质煤热解过程中气体产物的析出特性。结果表明:气体产物CO在低温区主要是由于羧基、醛或酮类结构中的弱键断裂分解和小部分醚键、含氧杂环发生裂解产生的。CO_2主要是醌、醛或酮类结构和醚键结构发生裂解,以及焦油中含氧杂环或羰基官能团的断裂产生的。CH_4是由弱甲基键的断裂以及甲氧基、侧链甲基和焦油中烷烃类物质的裂解形成,固态产物与氢气发生二次反应也会产生甲烷。H_2是由极少部分游离氢自由基组合以及固态产物结构芳构化和气体分子间的聚合反应或小分子裂解产生。气体产物析出主要分四个阶段:第一阶段,煤表面吸附物质释放以及一些不稳定弱键开始断裂;第二阶段,热解程度增强,各个官能团裂解反应更为剧烈,自由基碎片大量增加;第三阶段主要是焦油发生二次裂解;第四阶段为固态产物芳构化脱氢。     

低变质粉煤与沥青成型热解制备型焦的研究

以低变质粉煤(CY)为原料,沥青(LQ)为黏结剂,采用成型热解技术制备型焦,主要研究了原料粒径、LQ添加量、热解温度、保温时间和氧化预处理等因素对型焦抗压强度与收率的影响规律,采用热重实验对二者的共热解过程进行分析。结果表明:随着LQ添加量的增加,型焦抗压强度呈现先增大后减小的趋势;提高热解温度及进行氧化预处理均可提高型焦的抗压强度。当CY与LQ的粒径分别为75μm和96μm,LQ添加量为40%,热解温度为850℃,保温时间为5.0h时,型焦的抗压强度为18.905MPa,收率为66.07%。热重实验结果表明,CY和LQ共热解过程中存在着明显的协同作用。     

抗生素废水处理技术现状及研究进展

介绍了抗生素废水的来源、水质特征及处理技术,并展望了抗生素废水处理技术的发展方向。系统地介绍、分析和追踪了抗生素废水处理技术的现状及研究进展,通过对混凝、吸附、气浮、膜分离等物理法;氯氧化、臭氧氧化、芬顿氧化、光催化氧化、电化学氧化、催化湿式氧化、等离子体等氧化法;活性污泥法、SBR法、UASB法、MBR法、UASB-絮凝-SBR法、预处理-SBR-MBR法等生物法的阐述,为相关研究者提供了一定的参考。同时指出未来抗生素废水处理技术的集成度会越来越高,处理效率会大幅提高,且处理成本会逐渐降低。     

煤基多级孔炭纳米材料的优化制备及性能表征

以低变质粉煤为原料,采用热解活化技术制备煤基多级孔炭纳米材料(CCNM),利用统计学预测分析软件(JMP)设计优化制备实验的正交阵列,主要因素包括煤直接液化残渣(DCLR)的添加量(A)、热解过程升温速率(B)、热解终温(C)和原料粒度(D),每个因素选取三个水平。采用响应面分析法对CCNM的碘吸附值和抗压强度进行评估,确定最佳优化条件为A1B3C1D2,影响因素按显著性由大到小的顺序为CABD,碘吸附值的预测公式为m I=258.26-33.22 x 1-34.88x 2+28.12x 21+1.92x 1x 2+34.12x 22,预测碘吸附值最高为390.51 mg/g,三组平行验证实验测定的碘吸附值平均为394.69 mg/g,实验值与预测值吻合良好。对优化条件下制备的CCNM进行性能表征,材料呈多孔结构;通过图像处理,统计得到孔隙率在40%以上;碘吸附值为398.22 mg/g,抗压强度为4.12 MPa,比表面积为146.181 m 2/g,总孔容为0.0534 cm 3/g,中孔率为71.10%,孔径主要分布在1.5 nm^100 nm,平均孔径为5.254 nm,表明CCNM是一种包含微孔、中孔和大孔的多级孔炭纳米材料。     

柠檬酸包覆合成LiFePO4/C工艺的优化

以柠檬酸为碳源,采用机械液相球磨与高温固相烧结相结合制备了LiFePO4/C复合材料,考察了烧结温度、烧结时间、柠檬酸用量、球磨时间等工艺条件对LiFePO4/C材料性能的影响.采用XRD、SEM和恒电流充放电等手段对该材料进行结构表征和电化学性能测试.结果表明,合成LiFePO4/C复合正极材料的适宜工艺为,球磨时间10h,烧结温度600℃,烧结时间18h,柠檬酸用量10%,气体流量0.6L/min.在优化工艺条件下制备的LiFePO4/C复合正极材料首次放电容量可达到146.2mAh/g.     

硫代氨基功能化粉煤灰空心微珠@碳纳米管吸附Cu2+研究

碳纳米管作为一维纳米材料，具有高比表面积和结构可控等优点，被广泛应用于吸附领域，同时也因存在疏水性强、表面惰性以及选择性吸附能力差等不足而限制了其在重金属吸附领域的应用。以燃煤废料粉煤灰空心微珠为原料，制备了一种具有高缺陷密度的空心微珠@碳纳米管材料，并通过羧基化、酰氯化在其表面接枝了硫代氨基官能团，将其用于吸附水溶液中的Cu²⁺,结果表明：粉煤灰空心微珠@碳纳米管表面成功引入了羧基、羟基、氨基等官能团，表面Zeta电位降低；吸附容量与吸附过程中的反应温度、初始pH、初始质量浓度呈正相关；在120 min时吸附达到平衡，平衡时复合材料对Cu²⁺的吸附容量为34.0 mg/g;吸附过程符合Freundlich吸附等温线模型，与准二级动力学模型拟合度高，吸附过程为自发的吸热反应；吸附机理包括离子交换、静电相互作用和表面络合作用。该研究成果可为粉煤灰的高值化利用和水溶液中Cu²⁺的吸附研究提供参考。     

开心果壳基碳点的合成及其对Q235碳钢的缓蚀行为研究

为实现废弃果壳的合理利用及绿色缓蚀剂的制备,采用水热法分别合成了开心果壳碳点(pvs-CDs)及开心果壳-酒石酸复合碳点(pt-CDs),通过傅里叶红外光谱、X射线电子能谱、透射电子显微镜及荧光光谱对所制备的碳点进行表征,以电化学方法及失重法测试其缓蚀性能。结果表明,所制备的碳点对Q235碳钢在1 mol·L^-1盐酸中的缓蚀效率均达90.0%以上,其中pt-CDs缓蚀性能更为优异。电化学阻抗谱表明pt-CDs对浸泡6 h后碳钢的缓蚀效率可达94.5%,这主要归因于其在碳钢表面吸附形成保护膜,显著增加了碳钢腐蚀反应活化能。同时荧光光谱和差分紫外光谱法证实pt-CDs与Fe³⁺的强相互作用,可进一步促进其在碳钢表面的吸附,这为探索生物质碳点类缓蚀剂的研究提供了思路。     

纤维对莫来石-刚玉质高温窑具性能的影响

莫来石-刚玉质高温窑具是以工业氧化铝和莫来石为主要原料加工而成，材料主要组分为莫来石和刚玉。该窑具具有较高的使用温度（不低于1350℃）、高温强度和化学稳定性，与承烧制品的化学相容性好，特别适用于承烧软磁体（铁氧体）材料和电子绝缘陶瓷。但该材质窑具的抗热震性较差，若提高抗热震性却叉降低了高温强度，存在抗热震性和高温强度之间的矛盾，因此研究了纤维的引入对莫来石-刚玉质窑具性能的影响。     

金属离子对脂肪族聚酯降解性能的影响

在土壤培养液中添加不同种类的金属离子,研究了它们对可生物降解聚酯聚乳酸（PLA）、聚丁二酸丁二酯（PBS）膜降解性能的影响。采用傅里叶变换红外光谱仪表征了PLA和PBS膜降解前后的化学结构。结果表明：所有降解后的膜表面均有明显被侵蚀的痕迹;在土壤培养液中的Mg^2＋,Zn^2＋,Ca^2＋对PLA的降解性能有促进作用,对PBS的降解性能则影响不大;降解后PLA膜的玻璃化转变温度有所升高,但PBS膜变化不大。