化工原理实验教学存在的问题与改革建议

化工原理实验课程是一门应用性、实践性很强的课程。本文从化工原理实验的目的和要求入手,针对化工原理实验教学存在的问题,提出了化工原理实验教学的改革建议,以不断提高学生的化工实际操作能力及创新能力。     

H3PW12O40-TiO2/膨润土光催化降解甲基橙的催化性能

通过溶胶凝胶制得H3PW12O40Ti(OH)4凝胶,并柱撑于膨润土层间制备了复合光催化剂H3PW12O40TiO2/膨润土。由XRD、SEM、EDS对制备的复合光催化剂进行表征测试表明,固载的H3PW12O40TiO2使膨润土层状结构发生明显变化,柱撑体H3PW12O40TiO2呈弥散状态,且TiO2为锐钛结构,催化剂为颗粒粒径大小不一、分布松散的复合材料。对甲基橙的H3PW12O40TiO2/膨润土光催化降解应用表明,掺杂的杂多酸使所制备的复合催化剂光催化活性得到了极大提高,在光催化体系下有较广的pH适应范围,且制备的催化剂具有良好的催化稳定性。在表征分析及应用实验的基础上,提出了H3PW12O40TiO2/膨润土的强化催化作用原理。     

微波制备有机膨润土用于生化中药废水处理尾水脱色的试验

利用长碳链季铵盐阳离子表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵,CTMAB)在微波辐射条件下对以广西宁明膨润土制得的钠基膨润土进行改性,得到有机膨润土.利用其对经生化处理后的中药废水尾水进行脱色处理,考察了不同的工艺条件如吸附时间、膨润土投加量、反应温度、pH值对中药废水脱色效果的影响.结果表明:pH对脱色效果有影响,体系以物理吸附为主.当吸附剂用量为3.5 g/L、吸附时间为25 m in、吸附温度为32℃,不调节pH值,经生化处理后的中药废水尾水脱色率可达97%,且其吸附脱色能力大于活性炭.     

H3PW12O40-TiO2/膨润土光催化降解甲基橙的催化性能

通过溶胶凝胶制得H3PW12O40-Ti（OH）4凝胶,并柱撑于膨润土层间制备了复合光催化剂H3PW12O40-TiO2/膨润土。由XRD、SEM、EDS对制备的复合光催化剂进行表征测试表明,固载的H3PW12O40-TiO2使膨润土层状结构发生明显变化,柱撑体H3PW12O40-TiO2呈弥散状态,且TiO2为锐钛结构,催化剂为颗粒粒径大小不一、分布松散的复合材料。对甲基橙的H3PW12O40-TiO2/膨润土光催化降解应用表明,掺杂的杂多酸使所制备的复合催化剂光催化活性得到了极大提高,在光催化体系下有较广的pH适应范围,且制备的催化剂具有良好的催化稳定性。在表征分析及应用实验的基础上,提出了H3PW12O40-TiO2/膨润土的强化催化作用原理。     

高酸值麻疯树油两步法制生物柴油的研究

以获得高酸值麻疯树油的生物柴油工业生产基础技术参数为目的,研究了高酸值麻疯树油的酸碱两步法催化制备生物柴油工艺。结果表明:在65℃、催化剂浓硫酸用量1%、反应120 min、醇油摩尔比9∶1的条件下,高酸值麻疯树油经预酯化处理其酸值从14.85 mg KOH·g-1降至0.41 mg KOH·g-1,满足碱催化的原油酸值要求;Na OH催化酯交换的优化工艺条件为:反应30 min、反应65℃、催化剂用量1%、醇油摩尔比6∶1,在此优化条件下,酯交换率达到90.55%。制备的生物柴油中脂肪酸甲酯含量占总组分的98.73%,主要理化性能符合生物柴油标准。     

一种新的非离子型乳化液膜体系的稳定性研究

制备了一种新的非离子型乳化液膜体系OP-4/D2EHPA/液体石蜡/煤油/盐酸,通过测定乳液电导率、破损率、溶胀率、乳滴粒径大小等,研究了乳化剂浓度、油内比、D2EHPA皂化度、内相盐酸浓度以及温度等因素对乳液稳定性的影响,并与以液膜传统专用乳化剂Span80、ENJ-3029、兰-113A所制得的W/O型乳液进行了加热破乳对比实验。结果表明该乳液体系表现出两个异常的稳定特性:(1)随着OP-4浓度的增加,乳液稳定性呈现先增加后下降的现象,OP-4在油相中的浓度为3%～5%(wt)时,乳液的稳定性较好。(2)当温度低于45℃时乳液表现出相当好的稳定性,温度超过50℃后乳液稳定性急剧下降。加热破乳对比实验表明,该乳液在60℃加热破乳10min,破乳率达100%,而分别以专用乳化剂Span80、ENJ-3029、兰-113A制备的乳液在60℃下加热60min仍不能破乳。通过控制适当条件,可以制备常温稳定性好而加热条件下容易破乳的乳化液膜体系。     

关于低感分流器制造和使用的几个问题

我所于1982年试制了17台强电流低感分流器,经过三年来的运行,证明其结构稳定可靠,测量精度较高。其型号、结构如表1及图1、2所示。     

超滤法回收造纸黑液中木质素的研究

探讨采用超滤技术回收黑液中木质素过程的规律 ,给出了透过通量与超滤时间、超滤压力差、黑液溶质质量浓度的关系 ,考察了用表面活性剂改善膜表面抗污染的效果、黑液溶质质量浓度和操作压力差对木质素截留率的影响 ,并讨论了超滤过程的内在机理。实验结果表明超滤方法能有效回收黑液中的木质素     

羟基铁柱撑剂性能对柱撑蒙脱土层间距的影响

考察柱撑蒙脱土层间距与羟基铁在制备及插层过程性能的关系,测定羟基铁插层蒙脱土过程溶液电导的变化规律;研究老化时间对羟基铁柱撑剂的粒度、电导及所制得的柱撑蒙脱土层间距的影响;碱化剂加入量对羟基铁柱撑剂粒度及所制得的柱撑蒙脱土层间距的影响.实验结果表明蒙脱土达到饱和吸附所需羟基铁柱撑剂的加入量为铁离子毫摩尔数与蒙脱土克数之比等于10;采用碱化剂加入量Na2CO3/Fe(NO3)3摩尔比等于0.5制备羟基铁柱撑剂插层蒙脱土,可制得层间距较大的柱撑蒙脱土;老化时间为4天的羟基铁柱撑剂插层蒙脱土能得到晶体比较规整的羟基铁柱撑蒙脱土.由实验数据分析可知,柱撑蒙脱土层间距的尺寸大小与柱撑剂的粒度及荷电性能有关.     

臭氧氧化法处理甘蔗糖蜜酒精废液的实验研究

通过实验研究臭氧氧化法处理糖蜜酒精废液,探讨了废液的初始pH值、处理气-液比、处理时间和反应温度对CODcr和色度去除率的影响,得到了最佳工艺条件。实验结果表明：废液的CODcr去除率为24.7％,色度去除率达90.3％,具有优良的脱色性能。