环境中剧毒物二噁英类化合物的影响与对策

近年来,由垃圾焚烧释放出的二wu英类化合物已成为人们关注的社会问题,人们迫切地要求有效地抑制,消除二 wu英类化合物的产生,本文介绍了二wu英类化合物来源,性质,生成途径及危害,着重讨论了超临界水氧化法分解处理二wu英类化合物的技术,为分解二wu英类化合物另辟了一条新的思路。     

负载型TiO2光催化薄膜结构控制及光催化活性

采用溶胶-凝胶法在不锈钢丝网上负载TiO₂薄膜,通过SEM、XRD和TG-DTA对其进行表征.研究了聚乙二醇(PEG)分子量及添加量、水加入量、涂膜次数和煅烧温度等工艺条件对样品光催化降解甲醛性能的影响.结果表明,通过工艺条件控制可得具有较高光催化活性的负载型TiO₂光催化薄膜.在钛酸丁酯乙醇溶液中添加适量PEG600和水,经反应制备的TiO₂溶胶,涂膜于不锈钢丝网表面,450℃煅烧后获得具有中孔结构的TiO2混晶薄膜,该薄膜对甲醛光催化降解率达90%以上.     

氢燃料电池系统多喷嘴氢气引射器的特性仿真与过程策略

氢气引射器由于体积小、成本低、低功耗、无噪声等优点,是代替氢气循环泵的有效方案。针对单喷嘴引射器作用范围狭窄的问题,提出了多喷嘴氢气引射器的设计,满足燃料电池系统全功率强变载的需求。利用gFUELCELL仿真建模平台,研究了四喷嘴引射器的引射特性及动态拉载过程中电堆内物理场变化,并对搭载四喷嘴引射器的150kW燃料电池系统的过程策略进行了优化。研究结果表明：与单喷嘴引射器相比,四喷嘴引射器可以覆盖8～153 kW电堆工况范围,实现燃料电池系统运行从怠速到峰值功率的全覆盖。     

羟基自由基对全钒液流电池石墨毡电极的性能影响

采用H2SO4和H2O2的分解产物羟基自由基,对石墨毡电极进行表面处理。循环伏安法和交流阻抗测试显示,处理后石墨毡的阴阳极峰电流分别提高160.96%和120.24%,极化反应电阻从74.95 Ω·cm2显著降低至18.92 Ω·cm2。红外光谱测试表明石墨毡处理后表面含有大量含氧亲水基团,拉曼光谱测试结果显示处理后石墨毡的石墨化度降低,进一步证明了石墨毡电极表面受到了不同程度的氧化。X射线光电子能谱测试显示石墨毡处理后的含氧量提高0.58%,定量地证明了红外光谱和拉曼光谱的测试结果。采用自制静态单电池对石墨毡电极进行测试,处理后石墨毡的充放电容量分别提高37.04%和22.22%,表明该方法处理石墨毡电极能够显著提高全钒液流电池性能。     

全钒氧化还原液流电池用石墨毡电极的稳定性

为了探究全钒氧化还原液流电池用石墨毡电极的稳定性,采用循环伏安、质量分析法、SEM和充放电实验研究了石墨毡的电化学性能、质量及形貌的变化。研究结果表明：实验选用的石墨毡电极在实验时间内因氧化而发生失重,同时吸附电解液,使电极质量随时间变化呈先减少后增加的趋势。但是,石墨毡的电化学性能仍然保持稳定,单片电池的能量效率及库仑效率维持在80%与96%左右。     

铜渣氯化烟尘中铜的湿法回收

采用盐酸搅拌浸出-N902萃取工艺回收铜渣氯化烟尘中的铜,考察了影响铜渣氯化烟尘浸出的主要因素. 结果表明,在盐酸浓度15%(w)、液固比4 mL/g、60℃的条件下浸出1 h,铜浸出率可达98.95%,铁、锌、镍浸出率分别达91.58%, 95.8%和93.66%,铅浸出率为5.96%. 盐酸浸出可实现铜与铅的有效分离. 萃取剂N902对浸出液中的铜具有较好的萃取选择性,振荡时间120 s、相比为1、N902浓度30%和pH=3.0的条件下,浸出液铜浓度由7.4 g/L降至0.11 g/L,回收率达98.51%,浸出液中Fe, Zn, Ni和Pb萃取率均不高于1.5%.     

煤在铜渣熔融还原铁尾渣降温中的热解特性

通过动力学计算,结合XRD和气相色谱分析,对降温条件下单煤及以铜渣熔融还原尾渣为载体的煤的热解行为进行了研究. 结果表明,在初始温度1200℃、降温速率6.667 K/min条件下,煤混渣中煤热解最大速率较单煤增大,时间提前6~7.5 min,失重增加4.51%~11.43%;煤混渣热解气体中H2含量增高,原因为渣中CaO组分对煤中芳香环的脱氢效应;单煤及煤混渣样在降温过程中热解及气化反应均属一级反应,煤混渣样初始热解及气化反应表观活化能低于单煤,但主热解区表观活化能大于单煤,原因为主热解区还原性气氛增强,同步发生渣中高价铁氧化物的还原,反应类型增加,表观活化能变大.     

含氟聚芴醚二唑质子交换膜的性能

将十氟二唑和双酚芴作为聚合物单体制备了一种新型的偏氟聚芴醚二唑质子交换膜。通过加入4-羟基磺酸钠进攻十氟二唑邻位的C-F键引入官能基团探究了膜的制备方法。研究了膜的物理、电化学性能并组装了燃料电池单电池。实验结果表明:该膜具有较高的离子传导率、较强的机械性能及低的甲醇渗透率。30℃时,传导率为58 mS·cm^-1,70℃,传导率达到了137 mS·cm^-1。甲醇渗透率是Nafion^® 117膜的1/2,在100℃时,单电池的功率达到85 mW·cm^-2。     

降冰片烯类季铵型阴离子交换膜的制备

通过环状烯烃双键打开, 首尾相接形成聚合物的方法, 设计合成了含有季铵阳离子作为功能化基的降冰片烯衍生物单体QRPhNB, 通过开环异位聚合(ROMP)制备得到阴离子交换膜材料, 流延成膜后的分析结果表明:当单体与降冰片二烯1:2投料时所得到的阴离子交换膜的IEC值为1.26 mequiv·g^-1, 其最高离子传导率为20.05 mS·cm^-1;吸水率为14.3%。     

以模板法制备介孔碳及其性能研究

活性炭、卡宾、石墨、富勒烯和纳米碳管以及金刚石等是炭材料家族的代表,随着科学技术的进步和分析手段的提高,越来越被人们所重视。日常生活中人们接触到的各种炭材料差不多都可归结为无定形炭的范畴,如类金刚石炭、玻璃炭、活性炭以及各种炭黑、焦炭等。