钌铱及铱钽氧化物涂层钛电极加速寿命及失效原因研究

采用加速寿命试验研究对比RuO₂IrO₂/Ti及IrO₂Ta₂O₅/Ti两种涂层电极的加速寿命，并研究了水中不同浓度氟离子对这两种电极加速寿命的影响。试验结果表明，IrO₂Ta₂O₅/Ti电极的加速寿命约为RuO₂IrO₂/Ti电极的加速寿命的40倍。水中氟离子对两种电极加速寿命有明显影响，当氟离子浓度为1 mg/L时，即可使RuO₂IrO₂/Ti电极的加速寿命下降22%,使IrO₂Ta₂O₅/Ti电极的加速寿命下降82%。氟离子具有很强的渗透性和腐蚀性，会使表面氧化物薄膜脱落，使钛基底暴露于电解液中被氧化成二氧化钛，导致电极完全失效。扫描电子显微镜、能谱分析结果表明，电极催化层中有效成分的溶解、电极催化层的开裂和剥落引起的钛基底暴露和氧化可能是导致电极失效的直...     

废旧动力电池回收关键技术探讨

随着新能源汽车的高速发展,大量动力电池使用后的回收技术成为了研究热点。本文分析了国内外废旧动力电池回收所采用的主要工艺,讨论了放电、破碎、分选、火法、湿法、负极材料处理及二次污染物处理过程中的关键点,提出了一种环保、经济的废旧动力电池回收工艺技术。     

膨胀石墨吸附剂的制备及其吸油性能研究

通过正交实验确定了化学氧化法制备膨胀石墨吸附剂的最优条件,即每10 g鳞片石墨与20 mL98%的浓H2SO4、1 mL 30%的H2O2,于30℃下恒温反应,水洗干燥后在1 000℃下高温膨化。采用BET法和SEM对该吸附剂进行了表征,并对其吸油性能和再生性能进行了研究。结果表明,将该吸附剂用于纯油吸附,其对食用调和油的吸附量可达78.1 g/g,且第1次再生效率为58.2%。     

有色冶金高含盐废水处理技术研究进展

高含盐废水作为有色冶金行业一种难处理的特种废水,一直是制约企业"零排放"的重要瓶颈问题。本文分析了传统技术处理高含盐废水存在的缺陷,重点论述了电吸附、膜分离、热浓缩等新技术在高含盐废水处理中应用的优缺点,提出了一种高效简便、低运行成本的低温热法短流程技术。同时指出低能耗、高效率、较低运行成本、无二次污染、资源化合理利用的综合性技术是未来有色冶金高含盐废水处理的研究方向。     

石膏热分解性质及硫化反应行为

本文对石膏的热分解行为进行了系统的热力学研究和试验基础研究,结果表明:进行石膏固-固碳热分解反应,当碳硫比为3时,石膏转化为CaS的转化率达到最大(81.33％),且反应产物中CaS含量为71.19％;进行石膏气-固热分解反应,当气体CO/(CO+CO2)浓度为50％时,石膏转化为CaS的转化率为91.80％,且反应产...     

固体氧化物电解池的发展及研究现状

固体氧化物电解池(SOEC)可以高效、清洁地与可再生能源进行耦合并将其转化为化学能,是一种高效、环保的能量转化装置,但是存在长期运行性能衰减问题,这个问题也是固体氧化物电解水制氢实现大规模商业化的关键所在。本文简要介绍了SOEC的发展历程、类别及其组成和运行原理;详细阐述了该项技术的优、缺点及运行成本;重点对SOEC性能衰减的因素进行了分析,SOEC的组成、运行模式、连接板材料及运行条件等是造成性能衰减的主要因素;最后通过论文和专利数量分析了固体氧化物电解池的研究现状和未来发展趋势,认为虽然固体氧化物燃料电池(SOFC)发展较为成熟,但迫于目前环境需求,为了充分利用清洁能源,降低碳排放,SOEC制氢技术的大规模商业化必然是未来行业的发展方向,目前SOEC性能的稳定及低成本制备是该技术发展面临的主要问题。     

垃圾焚烧厂高压蒸汽空气预热器疏水母管管径的设计选择

在某垃圾焚烧发电厂的高压蒸汽空气预热器疏水母管管径的设计选择中发现,高压疏水在管道中存在着汽化扩容降压的过程,指出达西公式不适用于计算高压疏水管道的允许比压降,提出高压蒸汽空气预热器疏水母管管径设计选择时应同时满足该管道流通体积与汽化扩容体积比值为1.0~1.5及母管内湿蒸汽流速为15~25m/s 2个条件后,所选择的母管管径方可适用。     

高纯金属钪制备研究进展

稀土元素钪是一种重要的稀土元素,广泛应用于合金、陶瓷等结构材料及燃料电池电解质、射频滤波器等功能材料领域。本文以高纯金属钪的制备工艺展开探讨,先后介绍了氟化钪、无水氯化钪的制取方法,然后详细阐述了卤化钪的金属热还原工艺和粗钪高温真空蒸馏提纯中不同杂质的处理方法,接着探讨了金属钪深度除杂相关的区熔、电迁移、真空电子束熔炼技术。最后指出,无水氯化钪镁热还原制备金属钪相比氟化钪钙热还原技术具有温度低、环境友好、成本小等优势。未来,金属钪的制备研究可集中于金属热还原无水氯化钪进行,通过多次高温真空蒸馏和电子束熔炼脱除杂质元素,使高纯金属钪产品纯度达到4 N甚至5 N级别。真空电子束熔炼、接力区熔法等技术在超高纯金属钪及其他稀土金属的制备领域具有广阔的发展前景。     

固体氧化物燃料电池直接内重整的模型研究进展

固体氧化物燃料电池（SOFCs）是一种通过电化学氧化反应直接将化学能高效率地转化为电能的装置,在大规模发电、联产以及一体化燃料升级等可再生能源系统领域具有广阔的市场前景。为进一步拓宽SOFCs的应用场景,降低运行成本,直接内重整（DIR）技术可将CH4等烷烃类物质在阳极催化生成H2,减少了燃料预处理要求且提高了转化效率,是目前SOFCs研究领域的热点之一。为了优化该技术的系统设计和操作条件,模型模拟的研究可显著减少实验工作量,并为其提供理论支撑和指导性建议。通过DIR-SOFC系统的模型模拟,结合场分布、动力学参数等,可以量化评估系统内的反应,从而了解其物理、化学过程的复杂性。本文总结了DIR-SOFC建模工作的现状,介绍了体积平均模型和针对微观结构的模型;重点讨论多尺度数学模型,对现有研究中的反应动力学过程描述、“能量-质量-动量”平衡方程、“1D-2D-3D”DIR-SOFC单元描述等进行了综述,能更好地评估变量对DIR的影响;对DIR-SOFC模型中不同液体燃料的重整反应及相关的反应动力学参数进行总结;指出现有模型的不足,并对DIR-SOFC系统模型的未来发展进行展望,使模型更加...     

碳酸氢铵沉淀法制备球形氧化钪

研究了碳酸氢铵沉淀法制备球形氧化钪粉的方法。在溶液中以Sc Cl3·XH2O为前驱体制备含钪的碳酸盐。研究了反应温度、沉淀剂量和搅拌速度对钪回收率的影响。通过粉末X射线衍射和激光粒子测定表征了p H值对含钪碳酸盐晶体结构和粒径的影响。结果表明,随着反应p H值的增大,含钪碳酸盐的结构由非晶结构变为结晶结构,初始变化p H值约为6时,氧化钪的晶体结构为立方结构。同时,在一定条件下,可以获得3.756-103.8μm尺寸的钪沉积物颗粒。当p H值为7时,钪的D50为6.634μm。含钪碳酸盐被用作制备氧化钪的前体。TG-DTA结果表明,碳酸盐的分解温度趋于600℃左右。基于XRD和IR分析,可以得出,当煅烧温度为1000℃时,获得相对纯净的氧化钪粉体材料。同时,采用激光粒度分析仪、BET和SEM-EDS对所得氧化钪粉末进行表征。球形氧化钪粉末的微晶尺寸小于10μm,表面积约为373.952 m2/g。微观结构非常均匀,呈球形结构。