二甲醚羰基化丝光沸石成型催化剂黏结剂的研究

二甲醚（DME）羰基化制乙酸甲酯（MA），MA加氢合成乙醇工艺是一种新颖、绿色且经济的乙醇合成路线，催化剂成型对实现该工艺工业化具有重要意义。本论文选用拟薄水铝石及硅溶胶为黏结剂，对丝光沸石分子筛（MOR）进行挤条成型，制备了一系列不同黏结剂种类与含量的成型MOR催化剂。通过强度测试以及Weibull函数统计分析，探究了黏结剂对成型MOR的强度以及强度可靠性的影响；X射线衍射、N₂物理吸附、NH₃程序升温脱附、吡啶吸附原位红外等表征结合活性评价，探究了黏结剂对MOR的物理结构、酸性以及催化性能的作用。结果表明：黏结剂的引入不会影响MOR的晶体结构，且以拟薄水铝石为黏结剂时，催化剂力学性能及DME羰基化催化性能最佳。通过建立MA时空收率、TOF与微孔比表面积之间的定量关系，确定黏结剂不影响MOR内单位活性位点催化能力，产物时空收率与催化剂微孔比表面积呈线性正相关。     

氯丁橡胶的改性研究进展

氯丁橡胶是最重要的合成橡胶之一。本文综述了氯丁橡胶的填充改性、共混改性、接枝改性及化学改性,介绍了氯丁橡胶改性领域的技术进展和改性氯丁橡胶的主要特性及用途。相比于填充改性、共混改性和接枝改性,氯丁橡胶的化学改性研究相对较少,目前主要集中在氢化改性。相对于氢化,卤化改性不但能够饱和氯丁橡胶中的残余双键,而且可以提高橡胶的硫化活性,改善硫化困难的缺点,因此,优化氯丁胶的氢化改性工艺、探索氯丁橡胶的卤化改性、使其具有更好的综合性能将是今后氯丁橡胶改性的发展方向。     

空气强化转炉钒渣湿法浸出行为

钒渣钠化焙烧过程低价钒氧化不充分,不能被浸出,降低了钒渣的浸出率。实验采用蒽醌磺酸钠（ADA）和栲胶作载氧体实现氧的传递,强化低价钒的氧化行为。通过X射线衍射、扫描电镜、紫外光谱以及紫外可见漫反射光谱等检测方法,分析了转炉钒渣浸出反应前后物相变化行为,探索了反应过程机理,证实了其可行性。结果表明,采用ADA和栲胶作载氧体,能将转炉钒渣中的低价钒氧化成可溶的高价钒,实现空气催化氧化高效浸钒。此时,钒浸出率由89.47%分别提高到92.84%和93.64%,且催化剂对体系后续工艺没有不良影响,转炉钒渣中的尾渣含钒量由1.1%分别降至0.52%和0.47%。     

电场强化氯化铵法浸取毒重石的实验研究

在外加电场强化的条件下,实验采用氯化铵法浸取毒重石,考察了液固质量比、氯化铵用量、阳极电流密度、反应温度和浸出时间等因素对钡浸取率的影响。实验结果表明,当液固质量比为5∶1,阳极电流密度为900 A/m2,原矿石与氯化铵质量比为1∶1,温度为90 ℃,浸取时间为3 h时,钡的浸取率高达91.53%。与传统的氯化铵法相比,电场强化下的钡矿浸取率提高了10.42%。     

偏心射流-刚柔组合桨搅拌器内混沌混合行为研究

搅拌反应器内普遍存在混合隔离区,是实现高效混合的一大障碍。流场耦合诱发流体的混沌现象,可减少混合隔离区,提高流体混合效率。结合Matlab软件,探究偏心空气射流-单层刚柔组合桨体系的混合行为演变规律,对比分析了不同偏心率下桨叶类型、桨叶离底高度、空气射流量以及转速对流体混沌混合的影响。结果表明,刚柔组合桨通过其自身刚-柔-流的多体运动与偏心空气射流的流场耦合,破坏了流体混合过程中出现的对称性流场,使更多的流体进入混沌状态。刚-柔组合桨（RF-RDT、RF-IRDT）比刚性桨（RDT、IRDT）的LLE值大,其中RF-RDT相比于其他3种类型的搅拌桨（IRDT、RDT、RF-IRDT）,其LLE值分别提高了约42.8%,27.0%、6.9%;空气射流的偏心率等于0.6时,其最大LLE值相比于其他偏心率（0.8、0.4、0.2、0）,依次提高了6.5%、2.4%、17.6%、25.1%。该研究结果可为刚柔组合桨的优化设计提供理论依据。     

微波-Fenton法处理垃圾渗滤液的研究

微波法用于消除有机污染物,具有快速、高效、不污染环境的特点。实验采用微波促进Fenton法降解垃圾渗滤液中的有机污染物,研究了Fenton试剂用量、微波功率、微波作用时间和pH值等对化学需氧量(COD)去除率的影响。实验结果表明,微波Fenton法处理垃圾渗滤液能提高反应效率,有效降低垃圾渗滤液中的COD浓度。微波-Fenton法处理20 mL的COD浓度为896 mg/L的垃圾渗滤液的优化条件为:调节pH值小于3,加入6 mmol/L的硫酸亚铁溶液6 mL,加入1 mL的H2O2,在微波功率800 W下加热处理4 min,其出水COD浓度可降至200 mg/L。     

微波促进铬(III)催化降解甲基橙的研究

重金属与难降解有机污染物形成复合污染物,一些重金属离子也能催化H2O2产生.OH。利用微波加热的热效应和非热效应,以甲基橙溶液为模拟偶氮染料废水,研究了微波功率、微波辐射时间、pH值、Cr(III)和H2O2浓度等因素对甲基橙脱色率的影响。研究表明,Cr(III)能与H2O2形成类Fenton试剂,产生.OH,在微波的促进作用下,矿化有机物的原理。1 000 mg.L-1的甲基橙溶液,在H2O2浓度为12.0 mmol.L-1、5 mmol.L-1Cr3 溶液、pH=3、微波功率700 W下加热5 min,甲基橙脱色率达93%。     

含氟废水处理的研究进展

综述了工业含氟废水处理的几种常见方法-化学沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、膜分离法、电凝聚法和气浮法联用技术等方法的最新研究进展，并介绍了石灰石反应器除氟工艺，对含氟废水处理功能材料和处理工艺进行了展望。     

硫化氢深度吸附材料的研究进展

目前硫化氢（H₂S）日益成为制约工业化发展的一个重要因素,即使在较低的浓度下仍会破坏环境、腐蚀设备。如何能将含硫气体清洁、高效、深度脱除已成为国内外学者的研究重点。吸附法脱硫以其脱硫程度高、高效环保、操作简单和吸附剂可重复利用等优点具有良好的发展前景。研制一种选择性好、吸附容量大、性能稳定、再生性好的吸附剂是吸附法脱硫的关键。本文以深度脱除H₂S为目标,综述了碳基材料、多孔金属氧化物、沸石分子筛、金属有机框架（MOFs）等几种不同吸附材料的研究进展,总结深度脱硫今后的发展方向,旨在为后续的研究提供借鉴。     

刚柔组合搅拌桨与刚性桨调控流场结构的对比

高黏度流体处于层流状态时,普遍存在的混合隔离区,降低了流体的混合效率。减小或消除隔离区,是实现流体高效混合的基本途径。采用实验研究与数值模拟相结合的方法,对刚性六直叶涡轮桨（刚性桨）和刚柔组合六直叶涡轮桨（组合桨）的流场结构进行研究,对比分析了两种桨叶在相同功耗（3 kW·m^-3）时的轴向、径向和切向的速度矢量图、速度云图以及速度分布散点图。结果表明,刚性桨的能量集中在桨叶尖端部分,远离桨叶区域的流体速度很小甚至为0 m·s^-1;而组合桨可将能量从桨叶尖端扩散至全槽,使槽内流体均具有一定的流速,提高了混合效率,且显色实验与数值模拟结果一致,组合桨体系的混合隔离区在短时间内就可消除,混合良好,而刚性桨体系的混合隔离区始终存在,混合效果不佳。