含盐溶液的蒸汽压

在328.15K到363.15K间用静态-双沸点仪测定了5个温度下5种含盐单一溶剂体系的蒸汽压数据。借助拟一元摸型,用状态方程关联和计算了含盐溶液蒸汽压,所选的4个方程是Peng—Robinson、MSRK、Mathias和Soave—van der Waals方程,都获得了较满意的结果。而其中以MSRK和Soave—van der Waals方程最为优越。充分证实了状态方程法可用于含盐单一溶剂的蒸汽压数据计算。     

基于van der Waals状态方程的剩余自由能模型

结合 Wong- Sandler的混合规则 ,即在无穷大压力下剩余 Helmholtz自由能与无穷小剩余 Gibbs自由能近似相等的关系 ,给出了一个基于 van der Waals状态方程的剩余自由能模型 ,由此得到可以描述汽液相平衡的活度系数模型。通过对 35个体系的考核表明 ,该模型可以较好的关联实验数据 ,包括极性与极性物系 ,其结果好于 Wilson、Mar-gules、NRTL与 Uniquac等模型的计算结果。同时 ,因为该模型基于 Wong- Sandler的混合规则 ,因此可以实现在理想溶液中 ,由 Wong- Sandler混合规则到 van der Waals混合规则平滑过渡。     

吸附相的PVT关系—轻烃类在活性炭上的吸附

运用吸附相的摩尔体积概念,提出了计算吸附相PVT关系的维里型状态方程,关联了轻烃类在活性炭上的吸附等温线,还推算了在不同温度或在不同比表面积的活性炭上的吸附平衡数据。研究了模型参数和对比温度,偏心因子间的关系。可以用统一的方程来描述轻烃类的吸附等温线。用作者提出的方法推算了乙烷—乙烯气体混合物在活性炭上的吸附平衡数据,总吸附量和吸附相组成的计算值与实验值符合良好。     

定常亚音速相变的一维稳定性

解决了van der Waals型定常超音速流体中高维亚音速相变的稳定性和存在性。为了寻找物理容许的解,应用了粘性毛细准则。通过证明Lopatinski行列式非零,建立了亚音速相变在Majda意义下的一维稳定性。     

气固界面上理想化学吸附平衡方程

本文导出了描述理想气固吸附平衡的热力方程。吸附平衡常数具有热力学性质,从不同温度的吸附平衡常数可以得到积分吸附热。气固吸附的理想状态条件可以从双ｌｎ－ｌｎ吸附等温线上得到     

硅胶负载氧化锆的吸附除氟研究

用静态吸附法研究了硅胶负载氧化锆的吸附除氟性能,考察了溶液pH、吸附剂投加量、初始浓度以及不同温度和不同初始浓度下吸附时间对吸附的影响.结果表明,溶液pH对吸附有很大影响,最大吸附的pH值为3~4.吸附速率可用拟二级动力学方程描述,200 min内可达到吸附平衡.吸附等温线符合Langmuir方程,计算的吸附平衡常数为1.31 L/mg,饱和吸附量为7.46 mg/g,表明该吸附剂对氟有较大的亲和力和高的饱和吸附量.     

酷氨酸和苯丙氨酸在活性炭上的吸附平衡

实验研究了酷氨酸和苯丙氨酸在不同pH值溶液中在活性炭上的吸附平衡。单组分的吸附平衡数据采用Freumdlich等温线拟合；提出了简单的双组分吸附平衡方程。这些等温线可在吸附过程的开发中得到应用。     

微波改性的稻壳对Cr3+吸附性能的研究

以稻壳为原料,采用微波处理制备出改性吸附材料,用于吸附Cr~(3+)的实验。分析溶液p H值、搅拌时间及Cr~(3+)初始浓度等对吸附平衡的影响,利用扫描电镜和红外光谱(FTIR)分析微波处理后的稻壳吸附Cr~(3+)等金属离子的吸附机理。结果表明改性后的稻壳对Cr~(3+)具有较强的吸附能力。吸附过程受溶液pH值的影响,最佳吸附pH值为5;吸附过程快,30分钟可以达到吸附平衡;能在60分钟内建立吸附平衡,最大吸附量为0.1078 mmol/g。     

酚羟基修饰吸附树脂对2-萘酚的吸附性能研究

利用化学修饰法合成酚羟基修饰吸附树脂LM-6,通过批量吸附实验考察LM-6对2-萘酚的吸附热力学及动力学行为。结果表明,在实验条件下,LM-6对2-萘酚的吸附数据符合Freundlich吸附等温方程且为优惠吸附,吸附能力随着温度的升高而增加。吸附自由能变G<0,表明吸附过程是自发的过程;S<0,表明吸附过程中熵增加。吸附平衡时间为10 h,吸附动力学数据符合拟二级动力学方程和颗粒内扩散模型。     

污泥吸附动力学与平衡模型的实验研究

采用好氧和厌氧污泥进行污泥的生物吸附实验,研究好氧与厌氧污泥吸附动力学和吸附平衡模型。研究表明:好氧和厌氧污泥的吸附过程中,颗粒内扩散是污泥吸附的主要限速阶段,但它不是唯一的限速因素。好氧和厌氧污泥的假二级反应模型比一级、二级反应模型更能描述污泥的吸附过程。Langmuir和Freundlich的吸附平衡方程都适合描述厌氧和好氧污泥的吸附平衡过程。     

Adsorption and desorption on coals for CO2 sequestration

Adsorption and desorption of carbon dioxide, methane and other gases on coals has been investigated experimentally using representative Zhongliangshan coals. Gas adsorption is one of the major concerns for both CO2 sequestration and methane recovery processes. The experiments were carried out using both single and multi-component mixtures at 25 ℃ and 30 ℃ with the highest pressure of 12 MPa. The coal was under moisture equilibrated conditions. This provides experimental data from which a predictive assessment of CO2 sequestration and/or methane recovery can be conducted. The results show that for pure gasses the CH4 adsorption capacity is higher than the N2 adsorption capacity but lower than the CO2 adsorption capacity. Injection of CO2 or other gases into the coal significantly affects CH4 desorption. This allows the enhancement of CH4 recovery from the coals, thus supplying more clean energy while sequestering significant amounts of CO2 thereby reducing the greenhouse effect from human beings.     

二乙醇胺水溶液的表面张力研究

二乙醇胺(Diethanolamine,DEA)水溶液的表面张力是二氧化碳醇胺吸收工艺的基础数据。用ZBY-1全自动表面张力仪测定了25～82℃温度范围内,DEA水溶液的表面张力,并用经验公式对实验数据进行了关联,关联结果与实验值吻合良好。应用关联的公式,研究了表面熵和表面焓等热力学性质与温度和溶液浓度之间的关系。     

复合吸附剂CaO/Al2O3对CO2吸附性能的研究-研究生论坛

采用过量浸渍法制备了不同质量分数的复合吸附剂CaO/Al2O3,并采用CO2-TPD、低温氮气吸附脱附、XRD以及FT-IR等方法对吸附剂的结构进行了表征。采用容量法测定了吸附剂在25 oC和70 oC条件下的吸附性能。结果表明,CO2在与吸附剂的作用过程中形成了CaCO3;在吸附温度为70 oC、压力为1.0 MPa的条件下,当CaO的负载量为5wt.%时,复合吸附剂的吸附效果最好,吸附量为36.45 mg/g。用D-R模型计算了复合吸附剂的吸附热,用Clausius-Clapeyron方程研究了复合吸附剂吸附过程的吸附焓变与覆盖度的关系。结果表明,复合吸附剂的吸附热随着CaO掺杂量的增加而增加,而吸附过程的吸附焓变随着吸附质覆盖度的增加而降低。     

CO_2、CH_4在改性MFI沸石中吸附的分子模拟

采用巨正则蒙特卡洛（GCMC）方法研究了CO2、CH4在全硅MFI沸石和MFI（4Na＋）沸石中的吸附行为,计算获得了CO2、CH4在两种架构中的吸附等温线、吸附能量分布曲线和粒子云分布图,结果表明：CO2、CH4纯组分在较低压力下有较高的吸附量,并且吸附量随压力的增大而增加,随温度的升高而小幅减少,其混合组分在两架构中均发生明显的竞争吸附行为;Na＋的存在使MFI型沸石对CO2的吸附能力和选择性得到增强。     

非烃气体置换CH4水合物的实验研究

在自行设计的反应装置中,以石英砂和质量分数3.5%的NaCl溶液模拟海底环境,选取南海北部高含N2和高含CO2天然气藏两组气样组成,分别在温度277.15K、初始压强6.37 MPa和温度275.15K、初始压强4.30MPa条件下进行了混合气置换CH4水合物实验,模拟高含非烃组成天然气渗漏对CH4水合物矿藏的影响。结果表明,CO2量变化最大,在置换CH4水合物过程中起主导作用,N2量变化较小。两种气样在不同实验条件下,反应时间140h时的置换效率分别达到8.64%和20.71%。基于实验结果,简单分析了多孔介质体系CO2置换甲烷水合物中CH4的机理。     

Effect of CO2 on explosion limits of flammable gases in goafs

In order to reduce the number of accidents due to explosions of flammable gases in the goaf of coalmines,the conditions for explosion of flammable gases and their explosion limits,affected to a considerable extent by COz,are explored.With the use of our experimental equipment suitable for the study of explosion of polybasic explosive gas mixtures,we investigated the effect of CH4/H2=10/1 and CH4/C2H4=10/1 gases mixed with CO2 on their explosion limits.The results indicate that after adding CO2,the explosion limit of the CH4/H2 (or C2H4) = 10/1 gas mixtures decreased markedly with increasing amounts of CO2.When the amount of CO2 exceeded 25%,the CH4/C2H4=10/1 flammable gas mixture did not lead to explosions.Similar results were obtained when the amount of CO2 exceeded 23% in the CH4/H2=10/1 flammable gas mixture.We also compared the explosion limits and the explosion suppression effect of N2 or CO2 on the explosion limits of the CH4+CO and CH4+C2H4 dual explosive gas mixtures.Along with the increases in the amounts of CO2 or N2,the area of the explosion limits of gas mixtures decreased.Under the same conditions,the explosion suppression effect of CO2 was greater than that of N2.CO2 has clearly the better suppression effect on the explosion of flammable gases in goafs.     

分子印迹型CO_2吸附剂的改性及吸附性能研究

基于前期研究工作,通过同时提高模板分子比例和溶剂中添加甲苯的方法,改性分子印迹吸附剂,并通过N2吸附和红外光谱分析两种实验手段,对吸附剂的孔结构和表面官能团的情况进行了表征,对吸附剂改性前后的CO2的吸附性能进行了对比。实验结果表明,同时提高模板分子比例和添加甲苯溶剂的方法,增加了吸附剂的比表面积和表面胺基团密度,提高了吸附剂的吸附容量。本文同时研究了温度对吸附剂CO2的吸附性能的影响,结果表明,随着温度的增加CO2的吸附容量明显降低。     

助剂对Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂性质和催化性能的影响

研究了助剂MgO、TiO2、ZrO2等对CO2直接加氢合成二甲醚的Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂性质和催化性能的影响,并用XRD、XPS、H2-TPD、CO2-TPD、H2-TPR等手段进行了表征.结果表明,助剂不同程度地促进了CuO和ZnO的分散;降低了Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂的TPR还原温度;加入的助剂富集于催化剂表面,除ZrO2以外的其他助剂均降低了催化剂表面Cu原子的浓度;助剂对H2、CO2吸附中心有调变作用;活性评价结果表明,CO2的转化率与表面Cu原子的浓度和催化剂吸附氢的能力有关,ZrO2是CO2加氢制二甲醚Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂的优良助剂.     

CO2 isothermal adsorption models of coal in the Haishiwan Coalfield

Since the capacity of CO2 adsorption of coal is a key factor in coal and CO2 outbursts,an experimental study was carded out on CO2 isothermal adsorption with high-pressure volumetry with dry coal samples from the No.2 coal seam in the Haishiwan Coalfield.Four different equations (Langmuir,BET,D-R and D-A) were used to fit the experimental data.We discuss adsorption mechanisms.The results show that the amount of CO2 adsorption increases rapidly under low relative pressure,i.e.,the ratio of equilibrium pressure and saturated vapor pressure,which indicates that molecular layer adsorption or micropore filling may occur in coal.No clear equilibrium state was observed on the isothermal adsorption curves under relative pressure (P/P0) ranging from 0 to 0.8.The fitted results show that the accuracy of the D-A equation is highest with n=1.Micropores are more developed in coal by comparing the BET equation with a pressure mercury injection method on the surface area.The D-A equation (n=l) provides the best fit.By comparing the calculated specific surface area of the BET equation and the mercury intrusion method,it is found that micropore adsorption of CO2 occupies a dominant position.