碳羟基磷灰石/钾长石复合材料对镍的吸附性能研究

以钾长石为原料,用液相合成法制备碳羟基磷灰石/钾长石吸附剂（CHAK）去除水中的重金属镍,用静态吸附实验考察了CHAK添加量、溶液初始pH、吸附时间、镍初始浓度等因素对镍去除效果的影响,并结合动力学及热力学拟合探究吸附机理。结果表明：随着CHAK量的增加,对Ni ²⁺的去除率增加,但吸附量会降低;溶液pH=6时吸附效果达到最佳;吸附时间为10 h时吸附达到平衡;Ni ²⁺溶液的初始质量浓度为50~4 000 mg/L时,CHAK对Ni ²⁺的吸附量呈先增长后平稳趋势,饱和吸附量与原材料相比增大7.1倍。动力学及热力学拟合结果显示：准二级模型更符合描述该吸附行为。ΔH>0,表明该吸附过程为吸热反应,升温有利于吸附。ΔG<0,表明该反应能自发进行。     

利用测井参数探讨煤层气含量的方法——以新疆阜康矿区为例

在实测数和实验数据的基础上,采用数理统计、数据分析、线性回归、误差分析等方法,对阜康矿区煤层中的灰分与测井参数相关性进行研究,证明测井资料预测煤层含气量是可行的。以新疆阜康矿区为例,利用测井资料中的自然伽马GR和密度DEN与煤质中灰分Ad进行回归拟合分析,建立了煤层灰分的评价方程,然后根据煤层实测含气量与灰分的负相关关系,从而建立了可靠的煤层含气量与自然伽马、密度的测井评价模型。经过对比,误差在允许的范围内,是适合该矿区的,能够用于预测煤层的含气量,进而可以从平面上预测整个煤田煤层含气性的分布特征。     

环氧化苯乙烯系嵌段共聚物/沥青静电纺膜复合织物的制备及其性能分析

为了制备具有良好防水、防酸且透气的复合织物,实验通过溶液共聚法将苯乙烯系嵌段共聚物(SBS)分别在60、70、80℃条件下改性为环氧化苯乙烯系嵌段共聚物(ESBS),并且在70℃的条件下加入聚乙二醇以提高改性效果。ESBS与沥青混合后进行静电纺丝,以涤/棉平纹机织物做为静电纺膜的接收载体,制得ESBS/沥青静电纺膜防酸透湿复合织物。结果表明:SBS成功环氧化,且反应最佳条件为70℃并加入聚乙二醇催化剂,该条件下制成的复合织物的水、硫酸、盐酸以及硝酸的接触角分别达到145.8°、145.9°、145.0°、147.3°;该织物的拉伸断裂强力和顶破强力分别可达到1 098.1、668.2 N,与涤/棉平纹机织物相比提高了50%以上;透湿量为11 515.92 g/(m~2·24 h),透气率为70.55 mm/s,表现出较好的服用性能。     

基于CFD-DEM方法的净化器流场模拟与结构优化

针对空气净化器能耗高的问题，使用离散元方法(DEM)在吸附滤网中建立随机堆积柱形活性炭模型，采用计算流体力学(CFD)方法对空气净化器内部流场进行数值模拟，在模拟与实验验证的基础上，考察了压降最小、流场最均匀的吸附滤网结构。结果表明，空气净化器压降主要发生在轴向，活性炭吸附滤网中回流、沟流现象严重，流体阻力是其他两种滤网的3倍。边数对多边形填充孔结构吸附滤网内压降与流场均匀性无影响，当孔结构改为圆形时，压降减小约52 Pa，节能18.4%(49 W)；当孔直径由8 mm增至12 mm，压降减小约48 Pa，节能19.4%(45 W)；滤网间距对空气净化器压降无影响，圆形、小孔径的吸附滤网内流场最均匀。     

基于烟气再循环技术的燃气注汽锅炉数值模拟研究

文章对燃气注汽锅炉进行烟气再循环技术的数值模拟研究,随着烟气再循环率的升高,炉膛内燃气燃烧的最高温度平均下降约60K,炉膛内燃烧的高温区面积不断缩小,燃烧温度区间分布逐渐均匀;随烟气循环率的升高NOx的含量逐渐下降,烟气再循环率每降低5%,NOx浓度降低约11.6%,NOx的高浓度区域逐渐减少且NOx的高浓度区朝炉膛出口方向下移;烟气再循环率逐渐升高,其炉内CO含量逐渐降低。     

中温和高温煤沥青的组成结构与性质

深入分析了新疆哈密淖毛湖中温煤沥青(CTPZ)和陕西榆林高温煤沥青(CTPG)的元素组成、热稳定性、微晶结构、分子结构特征等,选用Flynn-Wall-Ozawa法计算其热解活化能,对其甲苯可溶物和热聚合后试样的甲苯可溶物进行了GC-MS分析。结果表明,CTPZ和CTPG的H/C原子比分别为1.005和0.510,O/C原子比分别为0.062和0.015;CTPZ的热解反应更加剧烈,轻组分逸出更快,热稳定性差,最终残炭率分别为16.03%和38.47%,CTPZ仅为CTPG的42%;在210～390℃,平均热解活化能分别为84.24和104.47 kJ/mol;芳香片层间距分别为0.404和0.356 nm,分别比石墨的芳香片层间距0.340 nm高出18.82%和4.71%,前者芳环上连有烷烃侧链和非平面结构的环烷烃更多,芳环层间有序性更差;CTPZ以正构长链烷烃为主,C_(20)～C_(28)相对含量超过50%,鉴于CTPZ正构烷烃的相对含量超过50%,且碳链长度在石蜡油的要求之内,故可分离制备石蜡油,而CTPG以芳烃为主,相对含量超过70%,其中,荧蒽类物质相对含量约达40%。热聚合结果表明,CTPG热聚合0.5 h,达到改质沥青一级品标准,宜做改质沥青原料,而CTPZ热聚合长达6 h,喹啉不溶物QI、结焦值CV和软化点SP等仍远离标准。经对热聚后试样进行GC-MS分析发现,CTPG中多环芳烃含量增加,表明其发生的是芳烃缩聚反应,而CTPZ中链状烷烃含量增加,表明其发生的是芳烃侧链部分的裂解反应。     

-15℃下Na+， K+， Mg2+//Cl-， NO3-， SO42——H2O体系相平衡研究

新疆卤水硝酸盐矿主要含有Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-六种离子，属于高元复杂体系，其合理利用和开发需要不同温度下的相平衡研究作为理论支撑。采用等温溶解平衡法，对Na⁺， K⁺， Mg²⁺//Cl^-， NO₃^-， SO₄^2--H₂O体系在-15℃、NaCl·2H₂O饱和条件下的相平衡进行了研究，并构建了相图。相图中有六个零变量点和八个两盐结晶区，只存在一种复盐KCl·MgCl₂·6H₂O。八个两盐结晶区，分别对应于NaCl·2H₂O+Na₂SO₄·10H₂O、NaCl·2H₂O+NaNO₃、NaCl·2H₂O+KCl、NaCl·2H₂O+KNO₃、NaCl·2H₂O+MgSO₄·7H₂O、NaCl·2H₂O+MgCl₂·8H₂O、NaCl·2H₂O+Mg(NO₃)₂·6H₂O和NaCl·2H₂O+KCl·MgCl₂·6H₂O，其中NaCl·2H₂O+Na₂SO₄·10H₂O共晶区最大，在低温时，硫酸钠的溶解度最小，降温过程中较易结晶析出。与该体系在25℃下的相图相比，复盐种类减少5种，零变量点减少19个，相关系得以极大简化。