季铵盐类阳离子表面活性剂微乳液的增溶性能

以季铵盐类阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)及十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)微乳液体系为研究对象,考察了其对单一有机物和有机混合物(正辛烷、正十二烷-正己烷、正十二烷-正庚烷、正十二烷-正辛烷)的增溶性能,探究了WinsorⅢ型微乳液最佳醇用量(A*)及最佳增溶参数(SP*)的变化规律。结果发现:两种阳离子表面活性剂微乳体系表现出相似的规律,即随着Na Cl质量分数的增加,SP*单调递增,A*单调递减;随着表面活性剂质量分数的增加,A*持续增大,SP*先增大后减小。油相为二组分有机混合物的微乳体系时,A*和SP*仅与有机混合物等效烷基碳数(EACN)有关,与混合物的种类无关。将拟合所得二组分有机混合物的微乳体系A*和SP*与EACN关系式用于预测四组分混合有机物的A*和SP*,与实验值对比发现两者吻合较好,表明可以用所得函数关系式预测相近EACN范围内的A*和SP*。     

石墨烯基气凝胶对有机物的饱和吸附能力

以Pickering乳液法进行了石墨烯基气凝胶(GA)的制备,并以纯有机物和水中乳化油分为吸附对象,对其饱和吸附能力进行了评价,综合对比了不同研究者利用碳纳米材料所制备碳基气凝胶对纯有机化合物的吸附能力,发现包含本文所制备的GA在内的各种碳基气凝胶对不同的有机物的吸附能力与有机物的密度成正比,表明单位质量碳基气凝胶吸附有机物的体积(cm~3?g~(-1))为定值,与具体的被吸附有机物的种类无关。推断有机物在气凝胶材料中的吸附是一种体积填充行为,气凝胶孔隙体积的大小对于其吸附有机物的能力具有重要影响,但孔隙的占有率也是决定实际吸附有机物能力的关键因素。所制备的GA对水中油分的吸附能力低于其对纯油分的吸附能力,应与水的竞争吸附、有机物的扩散阻力等有关。     

微乳液应用于金属表面油污的清洗

以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为表面活性剂配制了微乳液,对金属表面油污清洗进行模拟实验,考察了SDBS、Na2CO3、煤油、正丁醇用量对微乳液清洗率的影响,并从温度稳定区间范围、清洗率随温度及时间变化对不同配方进行考察,最终筛选出一种处理金属表面油污的最佳微乳液配方:SDBS含量为8％(以去离子水的质量计,下同)、Na2CO3含量为1.4％、煤油含量为12.8％、正丁醇含量为6.4％.随后,考察了缓蚀剂的种类及用量对碳钢、黄铜、铝3种金属的防护性能,最终选定以含量0.06％硅酸钠作为微乳液缓蚀剂;对制得的清洗剂进行了性能评价,其清洗率在98％左右,在实验期内碳钢、黄铜、铝表面光洁,没有明显的质量变化和生锈情况,表明该清洗剂具有优良的缓蚀防锈性能.     

软模板法石墨烯气凝胶的制备及其对水中油品的吸附机理

以氧化石墨烯(GO)为稳定剂制备乳液(GE),经过水热反应后得到石墨烯气凝胶(GA),利用光学显微镜(OM)、接触角测量仪、扫描电子显微镜(SEM)对制备的GA、GE进行表征。以正庚烷、十二烷、甲苯、环己烷、航空煤油、直馏柴油等分别作为水中油品配制模拟含油废水,改变吸附剂GA种类和吸附温度,考察不同条件下GA对模拟含油废水中油品的吸附效果。实验结果表明,GA对模拟含油废水的吸附过程符合准二级动力学方程(PSO),吸附过程分为三个阶段,包括大孔扩散、内部中孔扩散、微孔扩散至吸附平衡。吸附活化能Ea为35.07 kJ?mol~(-1),推测GA对水中油品的吸附过程为物理吸附。改变吸附条件,分析结果后发现以下规律:碳数相近时,GA-2对油品吸附速率为直链烷烃环烷烃芳香烃,油品碳数对吸附速率影响小于油品种类;GA密度越小、孔隙率越大,吸附速率越快;温度升高对吸附有利。油水比为2:5条件下所制得的GA-2对航空煤油的吸附等温线符合Freundlich吸附模型。     

乳液法制备石墨烯气凝胶及其吸附水中亚甲基蓝

利用乳液法制备多孔石墨烯气凝胶（emGA）,改变乳液油水比制备不同的emGA。扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）、氮气吸附脱附等表征显示,emGA具有多孔结构,经水热还原后含氧官能团大部分被除去,比表面积为103.3～243.1m²/g。以亚甲基蓝（MB）浓度和温度作为变量,考察emGA对水中MB的吸附效果。结果表明,emGA的比表面积越大,其对MB平衡吸附量越大;当初始浓度越大,温度越高,则吸附有利。吸附动力学数据表明emGA吸附MB符合准二级动力学模型和内扩散模型,吸附过程分为大孔扩散和微孔扩散。吸附等温线数据拟合结果符合Langmuir模型,表明emGA对MB的吸附属于单分子层吸附。Langmuir模型计算出emGA-2饱和吸附量为307.7mg/g,与实验值291.3mg/g较为接近。分析热力学参数发现,emGA吸附MB为自发吸热过程,且吸附过程属于物理吸附。     

多壁碳纳米管/二氧化硅纳米复合材料的制备及其吸油性能

以羧化多壁碳纳米管为基体、纳米硅溶胶粒为增强相,通过一步液相共混方法制备多壁碳纳米管/二氧化硅纳米复合材料。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、电子扫描电镜（SEM）、热重（TGA）、孔结构分析（BET/BJH）对其进行了表征。以水中柴油为研究对象考察了该样品对水中柴油的吸附脱除效果,并与纳米二氧化硅胶粒、原生碳纳米管以及活性炭进行对比。结果表明：硅溶胶粒表面修饰后的多壁碳纳米管的聚团行为得以改善,而且材料具有微孔-介孔双孔道结构。对水中直馏柴油的去除率高达97.79%,并于1 h达到吸附平衡。整个吸附过程遵循准二级动力学模型,吸附体系的表观活化能为11.37 kJ·mol^-1,吸附等温线与Freundlich模型较为吻合,吸附效果明显强于其他3种吸附剂。     

电子废弃物资源化处理现状

伴随着信息技术的高速发展,电子废弃物的种类和总量日益增多,它具有数量多、危害大、潜在价值高、回收利用困难等特点。本文中分析了火法处理、湿法处理、机械处理、热裂解等电子废弃物资源化处理技术,并指出了不同技术的优缺点,重点介绍了机械处理、湿法处理及热裂解处理方法工艺特点,同时对最新研究进展作了简要评述和展望。     

多壁碳纳米管吸油能力和循环使用性探究

碳纳米管作为一种新型的吸附材料,对油具有良好的吸附能力。本研究主要考察多壁碳纳米管（MWCNTs）对汽油、煤油、柴油和重柴油的吸附性能以及挤压、灼烧等脱油方法对MWCNTs重复吸油性能的影响。结果表明：随着重复使用次数的增加,MWCNTs的吸油能力逐渐减小并趋于稳定;相比于灼烧法,机械挤压方法容易破坏MWCNTs间最初具有的空隙结构,使其重复使用时的吸油能力大幅降低;机械挤压法处理MWCNTs时,随着吸附油的碳链长度增加,其吸油能力也增强;灼烧法处理MWCNTs时,由于越重的油分在其表面越易结焦,破坏其空隙结构和吸附位点,导致重复使用时随着吸附油的碳链长度增加MWCNTs吸油能力减小。     

跨专业组队毕业设计模式初探

依托卓越工程师教育培养计划开展的跨专业组队毕业设计,由校企双方指导教师联合指导,仿照 化工设计院项目组的运行模式进行。设计过程中项目组开展多次专业交流会,互相提供设计条件,并由 指导教师模拟甲方提出要求和质疑、进行中期检查和项目验收。这种方式可以扩展学生的知识面,使学 生形成化工厂设计的全局意识,提升学生解决复杂工程问题的综合能力,并增强他们在多学科背景下的 沟通交流能力。     

FCC提升管内粒径分布对颗粒混合行为的影响

采用磷光颗粒示踪技术对一种宽筛分颗粒 (粒径小于 2 0 μm细颗粒的体积分数为 2 4 5 % )与一种常规的催化裂化催化剂的轴径向混合行为进行了对比研究。与常规颗粒相比 ,宽筛分颗粒体系的轴向返混略有减弱 ,而其径向混合能力大大降低 ,这与宽筛分颗粒体系中细颗粒的团聚有很大关系。在FCC提升管中 ,催化剂中细颗粒含量增加 ,必将减弱颗粒的径向混合能力进而降低径向上的传质、传热能力 ,对反应极为不利。粒径分布对于提升管反应器非常重要 ,应引起足够的重视。