块矿带式机干燥过程数学模拟研究

本文以块矿带式机鼓风干燥为研究对象，借助Fluent软件建立多孔介质床层内质量、动量、能量双方程和以及水分迁移方程的耦合数学模型，研究不同工艺条件下台车去湿量的变化规律。研究结果表明：随着鼓风温度的增加，料层去湿量增大，料层前缘在干燥时间为150 s左右发生水汽冷凝；在鼓风速度为1.43 m/s,鼓风温度为300℃的条件下，料层的去湿量与初始含水量的关系不大；随着鼓风速度的增大，料层去湿量增大，在干燥时间为360 s,鼓风速度分别为1.08、1.43、1.79 m/s时，料层最大去湿量分别为31%、36%、40%,且速度增大，冷凝区减少，但是冷凝值增大。     

羟基磷灰石作为催化材料的研究进展

羟基磷灰石(HAP)由于具有无毒性、生物相容性、热稳定性、吸附性、离子交换性、结构稳定性等,因而被广泛应用到催化剂的制备中。作为一种新型催化材料,HAP的特殊晶体结构对一些反应表现出催化活性,并且经过改性、负载等方法处理过后的HAP催化剂显示出独特的催化优势。基于近年来HAP在催化邻域的发展,综述了HAP作为催化材料在降解污染物、制氢、药物合成、还原氮氧化物等反应中的不同应用,并对未来的研究方向进行了展望。     

污泥生物炭的制备及其对印染废水的处理研究

利用剩余污泥分别在300、350、400℃下热处理制备了生物炭S300、S350、S400,对其进行了物性表征,并分析了对实际印染废水的吸附特性。结果表明,随着反应温度的升高,污泥发生了炭化反应,污泥网络结构逐渐被破坏,生物炭表面呈现粗糙不平且不规则的空间结构,其比表面积与孔容积逐渐增大,S400的比表面积达到157.4 m2/g。在28℃,投加量为1 g/L,吸附时间为60 min的条件下,S400对印染废水的脱色率为75%,COD去除率为45%,出水COD为36.4 mg/L,达到了GB 18918-2002的一级A标准。生物炭对印染废水的准2级吸附动力学拟合度更高,其吸附行为更符合准2级吸附动力学,并均以化学吸附为主。     

污泥生物炭对偶氮染料的吸附性能研究

在剩余污泥中添加花生壳粉,进行热解制备生物炭,用于偶氮染料的吸附。考察了投加量和pH对直接黄R和直接橙S的脱色率的影响。结果表明,生物炭对直接黄R和直接橙S的适宜投加量分别为10 g/L和6.4 g/L,pH5的酸性条件有利于吸附的进行,pH=3.7时,直接黄R的脱色率81%,直接橙S的脱色率89%。污泥生物炭对直接黄R和直接橙S的吸附均符合伪二级动力学模型,颗粒内扩散传质阻力是吸附过程的主要限速步骤,但不是唯一的限速步骤。     

金属多孔材料喷墨制备法的研究与进展

喷墨三维打印作为金属增材制造技术的一种重要方法,已广泛应用于金属多孔材料的制备,具有成本低、操作简单、成型材料范围广、孔结构设计灵活性大,较好的制件精度和结构精细度等优点.系统地总结了钛及钛合金、不锈钢、镍基合金、铝合金等多孔材料喷墨三维打印技术制备工艺与组织结构的国内外最新研究进展、目前存在的问题,以及应用前景.     

空间尺寸对淀粉接枝共聚物凝胶成胶效果影响及作用机理——以渤海绥中36-1油田为例

为解决渤海油藏注水开发过程中注采井间形成的低效和无效循环,需对窜流通道进行治理,而淀粉接枝共聚物凝胶具有初始粘度较低、成胶强度大、封堵效果好和耐酸耐碱等优点,并且在陆地油田大孔道或特高渗透条带治理过程中发挥了重要作用。为此,开展空间尺寸对淀粉接枝共聚物凝胶成胶效果影响的实验研究和机理探索,结果表明,化学反应空间环境对淀粉接枝共聚物凝胶成胶效果存在较大影响,成胶环境空间尺寸愈大,成胶效果愈好。为确保淀粉接枝共聚物凝胶各组成在岩心孔隙内发生交联反应,需在以磨口瓶为成胶环境和粘度为评价指标所取得配方基础上适当提高各组分质量分数。此外,在淀粉接枝共聚物凝胶注入岩心前后注入适量前置和顶替段塞将有助于促进各组分间的交联反应。     

基于FLUENT的瓦斯抽采半径规律研究

针对某矿15号煤层在正式开采前需要确定瓦斯抽采半径所遇到的问题，采用理论分析、数值模拟、现场实测等方法，全面地展现了矿井瓦斯抽采的成效，并应用FLUENT软件进行数值模拟，准确模拟出某矿15号煤层的瓦斯抽采半径，对经过现场实地测量测出的抽采半径和模拟出的结果进行对照和分析，验证了15号煤层瓦斯抽采半径为2.0 m的合理性。     

沙棘籽生物炭对苯酚的吸附特性研究

为促进沙棘籽的资源化利用,以沙棘籽为原材料,采用慢速热解技术分别于300、400、500℃条件下制备生物炭吸附剂(BC300、BC400、BC500),研究其去除水中苯酚的效果。吸附实验结果表明,生物炭的制备温度明显影响其对苯酚的吸附效果,3种温度制备的生物炭对苯酚的吸附能力表现为BC500BC400BC300。苯酚的初始浓度、吸附温度、时间等因素均影响吸附效果。45℃下苯酚初始浓度为20mg/L时,BC500对苯酚的去除率最高,达92.1%,生物炭对苯酚的等温吸附线符合Langmuir模式和Freundlich模式。探明了沙棘籽制备生物炭吸附剂及其去除苯酚的最适条件,可为沙棘籽应用于苯酚等有机污染物的去除提供理论依据。     

污泥生物炭中氮硫行为及环境效应研究进展

污泥生物炭中氮硫元素含量高，其氮硫行为和环境效应对全球气候变化的影响不容忽视。以往的研究中，研究者往往以富碳生物炭作为主要研究对象，关注碳对全球气候变化的行为和功效，而对氮硫元素的作用关注不够。本文从原始污泥基本性质到其热解过程，再到生物炭的老化，逐步对污泥生物炭整个生命周期内氮硫的行为及其环境效应研究进行综述，并对未来应注重开展的研究方向进行展望，为生物炭中氮硫元素固定、释放及与之关联的环境效应和温室气体排放控制研究提供理论基础。分析表明，污泥中氮元素含量普遍高于硫元素，且热解过程中氮比硫更容易转移至气相产物。氮硫元素随热解温度的增加，在三相产物中的分配都是炭中持续减少，油中先增后减，气中一直增加。高温（＞800℃）条件下，气相中的氮含量高于固相，而硫元素则仍然主要存在于固相中。污泥生物炭老化及其环境效应研究表明，污泥生物炭氮硫元素与土壤的相互作用及其温室效应问题在今后的研究中应引起重视。