PH3工业废气治理的研究进展

工业生产中产生的磷化氢（PH3）气体是对人体和环境产生危害的污染物质，同时也是重要的工业原料，在次磷酸钠工业、半导体工业等领域中应用广泛。需对PH3废气进行处置以达到无害化处理和磷资源综合利用的目的。主要综述了工业生产过程中PH3废气的分析方法、处理技术及综合利用，简要介绍了在实验室和现场检测PH3气体的分析方法，综合...     

有机废气的治理

一、废气治理的必要性 近年来,国内的复合软包装材料生产企业出于环境保护与降低生产成本的考虑,正在纷纷上马有机废气治理项目,力求将印刷、复合过程中所排放的有机溶剂最大限度地回收。     

改性吸附剂脱除工业废气中AsH3研究进展

非常规大气污染物砷化氢(AsH₃)主要来源于有色金属矿冶炼、磷化工、煤化工、石油加工炼制等行业,其特有的毒性对人体健康和生态安全造成严重的威胁。20世纪初,国内外一直鲜有关于砷化氢去除的研究,近几十年来,由于人类工业化进程的加快,越来越多的学者对砷化氢的毒性性状、迁移转化和去除机制开展了研究。由于砷化氢具有较强的还原性,早期的去除方法主要为氧化性溶液吸收法,目前国内仍采用此方法,后来又相继出现直接燃烧法和催化分解法。然而,这几种方法都存在能耗大、工艺复杂等缺陷。 研究者们致力于寻找一种更合理的砷化氢去除方法。对比一些结构不规则、比表面积小的传统吸附剂,改性吸附剂具有三大优势:(1)通过化学吸附、催化氧化等多种途径去除砷化氢,效率高、成本低;(2)对目标污染物具有选择性吸附能力;(3)砷化氢的反应产物能被稳定吸附在改性吸附剂上,不会造成二次污染。 在较高效率的改性吸附剂中已获得成功应用的载体材料包括活性炭、介孔氧化铝和各类分子筛等。其中铜基改性活性炭吸附剂的研究应用最早;钯基改性介孔氧化铝是目前抗毒稳定性最强的改性吸附剂;公认的21世纪“革命性材料”——石墨烯也被改性并应用于砷化氢的去除研究。近几年的研究工作将负载双金属协同作用、载体优化等手段引入改性吸附剂的制备中,实现了改性吸附剂的晶体结构规整化和表面化学活性优化,为砷化氢去除效率的再次突破性提高提供了可能。此外,除研究改性吸附剂的作用机理和去除性能外,研究者们主要在选择合适的活性组分和载体材料组合制备工艺方面进行了不断尝试,并取得了丰硕的成果,在充分发挥改性吸附剂高效去除能力优势的同时大幅提升了工业适应性。目前,已有几种改性吸附剂应用于工业排放废气中砷化氢的净化处理。 本文总结了砷化氢的主要工业来源和排放后的迁移转化过程,综述了吸附法脱除工业废气中砷化氢研究进展及其在工业上的应用现状;指出虽然改性吸附剂去除砷化氢技术可行,可为工业上高效去除砷化氢废气提供新思路,但是依然存在吸附剂工业推广方面的经验较为欠缺、相关研究较少等问题。随着国家对砷化氢污染造成的环境问题越来越重视,一些更高效、经济和环保的改性吸附剂将会成为研究热点,具有广阔的工业应用前景。     

g-C3N4及改性g-C3N4的光催化研究进展

聚合型半导体材料g-C3N4因其优异的物理性能和光电性能成为当今研究的热门材料。本文从结构分析和理论计算角度讨论了g-C3N4能够作为无金属催化剂的原因,综述了介孔g-C3N4、无机元素掺杂g-C3N4、金属负载g-C3N4、g-C3N4/金属氧化物复合物和有机改性g-C3N4等不同改性g-C3N4的制备和性质,着重分析了他们催化光解水析氢反应的机理、影响因素及研究进展,并阐述了今后的研究方向。     

可磁分离Fe3O4/g-C3N4复合材料的制备及其性能

为了利用Fe₃O₄的磁响应性及石墨相C₃N₄（g-C₃N₄）优良的光催化活性,首先采用高温热聚合法,以尿素为前驱体制备g-C₃N₄,然后采用水热法合成了可磁分离Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料。利用TEM、XRD、TGA、BET和振动样品磁强计（VSM）等多种测试手段表征分析Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料的形貌、晶型结构、比表面积、成分、饱和磁化强度等。通过模拟太阳光下Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料光催化吸附降解亚甲基蓝（MB）的实验,评价了Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料的吸附性能及光催化性能。结果表明,可磁分离Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料具有较大的比表面积,约为71.89 m²/g;且具有较好的磁性,饱和磁化强度为18.79 emu/g,可实现复合材料的分离回收;光照240 min时,Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料对MB的去除率为56.54%。所制备的Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料具有优良的吸附性能、光催化活性和磁性,并可通过外加磁场进行分离与回收。     

MgO/Al2O3吸附剂对CO2静态吸附性能研究

采用等体积浸渍法制备MgO/Al2O3吸附剂。利用X光电子衍射(XRD)、氮气吸附、原位红外吸附等手段对材料的结构进行表征,通过静态吸附的方法对其吸附性能进行了测定。实验结果表明,所得到的MgO/Al2O3吸附剂,主要存在3个不同的碱性位,CO2吸附后主要是以碳酸氢盐、双齿碳酸盐和单齿碳酸盐的形式存在的。当MgO的负载量为10wt%时,其对CO2的吸附量是最大的。在30℃条件下,其对CO2的吸附量为54.1mg/g,随着温度的升高,吸附量有所降低,在100℃时,其对CO2的吸附量为31mg/g,吸附量的降低主要是由于碳酸盐的分解所致。     

CaO/γ-Al2O3吸附剂吸附CO2的性能研究

采用浸渍法制备了以γ-Al2O3为载体的CaO/γ-Al2O3吸附剂,并在自制吸附剂评价装置上,研究了不同CaO负载量对CaO/γ-Al2O3吸附剂吸附性能的影响。利用XRD及BET对CaO/γ-Al2O3吸附剂的物相及结构进行了表征。实验结果表明,CaO/γ-Al2O3吸附剂对CO2有较好的吸附性能,并且CaO/γ-Al2O3吸附剂的比表面积、孔容随着CaO负载量的增大而减小。当CaO的负载量为25%(wt,下同)时,CaO/γ-Al2O3吸附剂的静吸附容量达到最大值,4.95mol/kg。     

Fe3O4负载Ti3C2Tx对Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

Ti₃C₂T_x MXene材料具有二维层状结构及丰富的表面官能团,是一种非常有潜力的重金属离子吸附材料,但其层间距较小,且在水溶液中的稳定性较差。本工作探索了Ti₃C₂T_x的改性策略,提高其化学稳定性与离子吸附容量,利用一步水热方法制备出不同Fe₃O₄掺杂量的Fe₃O₄-Ti₃C₂T_x(FeMX)复合吸附剂材料。研究结果表明：FeMX吸附剂对Pb(Ⅱ)的理论饱和吸附量可达到210.54 mg/g。研究进一步揭示了FeMX材料对Pb(Ⅱ)离子的吸附机理,Fe₃O₄纳米颗粒均匀分散、插层在Ti₃C₂T_x纳米片层间,有效增加了Ti₃C₂T_x     

粘胶纤维工业废气处理分析

粘胶纤维生产中会产生工业废气,对环境造成一定的污染。本文分析了废气的主要来源和成份构成,并以冷凝法技术为例阐述了两种不同的废气治理技术,供同行参考。     

多孔Al2O3f/Al2O3复合材料研究进展

作为20世纪90年代兴起的一类连续陶瓷纤维增强陶瓷基复合材料,连续氧化铝纤维增韧氧化铝(Al₂O_3f/Al₂O₃)复合材料已经发展为与C_f/SiC、SiC_f/SiC等非氧化物复合材料并列的陶瓷基复合材料。以多孔基体实现基体裂纹偏转成为Al₂O_3f/Al₂O₃复合材料主要的增韧设计方法,形成的多孔Al₂O_3f/Al₂O₃复合材料具有优异的抗氧化性能和高温力学性能,可在高温富氧、富含水汽的中等载荷工况中长时服役,是未来重要的热结构材料。经过近30年的发展,多孔Al₂O_3f/Al₂O₃复合材料已被应用于航空发动机、燃气轮机等热端部件。本文综述了多孔Al₂O_3f...     

有机磷阻燃剂的合成及在阻燃高分子材料中的应用研究进展

绝大多数高分子材料都容易燃烧,并在燃烧过程中释放出大量有毒气体,给人们的生命财产安全带来巨大的威胁,因此积极开发新型阻燃高分子材料,已引起材料研究者的广泛关注。而有机磷阻燃剂具有高效、低烟、低毒、无卤等优点,是目前阻燃高分子材料研究的重点。文中对近年来有机磷阻燃剂的合成及在阻燃高分子材料中的应用研究进展作了简要综述。并根据阻燃剂元素种类和结构的不同,分别从含磷酯类阻燃剂、磷氮协同阻燃剂、磷硅协同阻燃剂等几方面介绍了它们的合成、特点及在环氧、聚酯、聚烯烃等高分子材料中的应用。     

纳米氢氧化镁阻燃剂的研究进展

近年来纳米氢氧化镁阻燃剂越来越受到人们的关注。综述了氢氧化镁的结构及阻燃机理，对氢氧化镁阻燃剂制备过程中的高纯度、超细化、表面极性的改进及团聚问题作了比较详细的阐述，并对今后国内的研究方向提出了建议。     

电子工业用气体氨中磷化氢、硫化氢的测定——气相色谱法

阐述了采用气相色谱法测定电子工业用气体氨中磷化氢、硫化氢含量,该方法简便、可靠、便于操作。     

无卤阻燃环氧树脂在电子封装领域的研究进展

目的 综述无卤阻燃环氧树脂的最新研究进展,为开发高效阻燃封装材料提供研究思路和技术指导。方法 采用文献调研法介绍无卤阻燃环氧树脂的种类、阻燃机理,总结当前无卤阻燃环氧树脂在电子封装领域的应用现状和技术进展,并对其未来发展趋势进行展望。结果 与本征型无卤阻燃环氧树脂和反应型无卤阻燃环氧树脂相比,填充型无卤阻燃环氧树脂具有工艺简单、种类齐全、性能高效等优点,成为无卤阻燃环氧树脂中应用最广的种类。结论 无卤阻燃环氧树脂能够有效提升电子封装材料的火灾安全性,延长电子器件的使用寿命,促进5G电子器件的高速发展。     

膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯的研究进展

介绍了近年来膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯(PP)的研究进展,分别从传统膨胀型阻燃剂和新型膨胀型阻燃剂对PP进行阻燃展开阐述。新型膨胀型阻燃剂相比传统的膨胀型阻燃剂能够实现更高的阻燃效率和更优的力学性能。集酸源、碳源、气源为一体的新型膨胀型阻燃剂的合成,以及兼顾阻燃和其他性能且环境友好的阻燃PP复合材料的开发将是重要的发展方向。     

钢铁企业废气洁净技术的发展

环境是人类赖以生存的客观物质与生物系统,钢铁企业作为重要的环境污染源之一已经引起社会各方面的关注。本文介绍了钢铁企业废气的来源和洁净技术概况,包括废气处理中的烟尘处理技术和脱硫技术。通过比较国内外采用的废气处理技术,为企业引进和推广新型环保技术指明方向。     

新型重金属离子吸附剂的研究进展

重金属离子废水严重威胁人类的生命安全,现有多种处理方法都存在一定问题。吸附法具有简单、方便、高效、快捷、选择性强等优势,引起了人们的日益关注。在综述了腐植酸类吸附剂、碳类吸附剂、矿物吸附剂、高分子吸附剂、生物材料吸附剂以及介孔SiO_2材料等多种现有工业应用吸附剂的基础上,着重介绍了新型特定功能组分SiO_2气凝胶的制备及其在重金属废水处理的研究现状,并就今后SiO_2气凝胶材料在水处理过程中的应用进行了展望。     

无卤阻燃三元乙丙橡胶的研究进展

综述了无机金属化合物阻燃剂、硅系阻燃剂、膨胀型阻燃剂、磷系阻燃剂、磷-氮协效阻燃剂等阻燃三元乙丙橡胶的研究现状,提出无卤阻燃三元乙丙橡胶未来的发展方向,即:开发多功能化、高效的无卤阻燃剂,制备聚合物/纳米复合材料阻燃剂,开发协效阻燃配方等。     

工业氯化氢气体的生产

概述了工业氯化氢气体在近代工业中的得要性,讨论了工业氯化氢气体生产的基本原理及其工业生产操作对技术经济指标的影响。     

气凝胶在气体吸附净化中的应用研究进展

气凝胶(Aerogels)是一种以空气为介质的轻质多孔性凝聚态物质,由胶体粒子或高聚物分子相互聚集构成独特的纳米多孔三维网络结构。气凝胶的颗粒相和孔隙尺寸均为纳米量级,具有相当高的比表面积和孔隙率、可调控的开放孔隙结构、易于化学修饰的表面以及多样化的种类和形态,其气体吸附量可比同等条件下活性炭吸附量高两个数量级,因此在气体吸附净化领域逐渐受到人们的广泛关注。目前,气体吸附净化领域研究较多的气凝胶主要是SiO_2气凝胶和炭气凝胶。此外,近年来对金属氧化物气凝胶以及SiC气凝胶、石墨烯气凝胶、生物质基气凝胶等新型气凝胶的气体吸附应用也有相应的研究报道。吸附材料对目标气体需要同时具有较高的吸附容量和良好的选择性吸附能力。气凝胶的高比表面积和多孔性质提供了众多的吸附位点,但仅依靠自身物理吸附作用的吸附量有限,对目标气体的选择性不高,在实际吸附应用中,往往由于共存气体组分的竞争吸附影响对目标气体的吸附性能。因此,为了进一步提升气凝胶的吸附容量,提高对目标气体的选择性,研究人员围绕气凝胶修饰改性进行了大量的研究探索工作,并取得了一定的进展。目前,气凝胶吸附净化研究报道的目标气体主要是温室气体CO_2和大气中主要的污染物挥发性有机化合物(VOCs)。针对目标气体的不同可分别通过氨基功能化、氮掺杂等方法引入碱性位点或通过引入非极性官能团对气凝胶进行疏水改性,以提升气凝胶对CO_2或VOCs的吸附量和选择性。所采用的修饰改性方式主要有以下两种:一是在湿凝胶形成后或超临界干燥后通过嫁接、浸渍等手段对气凝胶表面进行功能化改性,通过引入特定的官能团或活性组分提升气凝胶对目标气体的吸附量和选择性;另一种是在溶胶-凝胶反应过程中引入功能化前驱体,在分子或纳米尺度上赋予气凝胶网络特定的性能,进而有效平衡活性组分稳定性和对目标气体的吸附性能。此外,对于炭气凝胶,还可通过活化进一步增大比表面积,改善孔隙结构和表面化学性质,从而实现对目标气体污染物吸附性能的优化。本文归纳了各类气凝胶在CO_2与VOCs吸附净化方面的研究进展,介绍了气凝胶的制备过程和结构特点,讨论并对比了不同气凝胶对目标气体的吸附性能与吸附机理,总结了当前气体吸附净化研究中对气凝胶进行修饰改性的主要方法,最后指出提高气凝胶的结构稳定性和吸附速率、设计可同时吸附多种目标气体的气凝胶、缩短制备周期并降低成本是未来研究工作的重点。