MOFs基多孔液体的制备及其应用

多孔液体(Porous Liquids, PLs)是一种结合了多孔固体材料永久孔隙率和液体流动性的新型液体材料,在气体吸附和分离、催化等应用领域中展示出巨大的潜力。金属框架材料(MOFs)因其具有高的比表面积、热和化学稳定性、独特的结构以及制备简单的特点,使其有望成为构筑PLs多孔宿主的最佳候选材料之一。近些年来,基于MOFs(ZIF-8、ZIF-67、UiO-66等)基多孔液体相关研究被陆续报道。首先,介绍了多孔液体的分类;其次,总结了近些年来MOFs基多孔液体的制备以及应用;最后,对MOFs基多孔液体的制备存在的挑战与未来在气体吸附、催化等领域进行了展望与总结。     

基于不同粒径ZIF-8多孔液体的二氧化碳捕集性能

通过粒径调控策略制备了基于不同粒径ZIF-8的多孔液体(PLs),并用于CO₂的捕集。考察了ZIF-8粒径对多孔液体捕集CO₂的吸附容量、吸附速率、CO₂/N₂选择性及循环稳定性的影响,并对不同粒径多孔液体的CO₂吸附动力学进行研究。结果表明,多孔液体中具有永久的孔隙结构,不同多孔液体均具有优异的流动性。3种不同粒径的多孔液体室温下放置60 d或4500 r/min下离心5 min后均未出现聚集、沉积现象,表明不同粒径多孔液体均具有较好的稳定性。由不同粒径ZIF-8合成的多孔液体对CO₂的吸附过程包括物理吸附和化学吸附。其中,ZIF-8粒径为43 nm的多孔液体ZIF-8-PLs(43)对CO₂的饱和吸附容量最大,为63.0 mg/g;ZIF-8-PLs(145)展现了较快的CO₂吸附速率,准二级动力学常数为1.91×10^–3 g/(mg·min);ZIF-8-PLs(1400)具有最高的C...     

长距离平坦输水管线负压防护措施分析

为了经济高效地实现长距离输水管线的水锤防护,分析了抗水锤气压罐的性能,并经过模拟计算,综合运用抗水锤气压罐及其他水锤防护设备,解决了我国西北某长距离平坦输水管线工程的水锤防护问题。模拟表明,长距离平坦输水管线事故停泵的突出问题是管线负压,抗水锤气压罐能有效实现该类水锤的防护;在平坦的输水管线局部增加管线高程,能降低水锤危害;当双线输水时,有必要对特殊运行工况下的水锤防护措施进行校核。此外,还讨论了淹没管道上空气阀的设置问题。     

城市供水氯投加优化控制

在城市供水存在多点加氯时,为在各节点余氯满足要求的情况下达到总投加量最低或较低,同时实现水力优化调度,建立了氯投加优化控制模型。该模型以各泵站总耗费最低与氯总投加量最小为目标函数,以各泵站出水水量与水压、各投加点氯浓度为变量;水力与水质仿真模拟均采用EPANET软件;该模型采用改进非控制排序遗传算法(NSGA-II)求解。将该模型应用于我国S市供水管网,模型所得解使得平均氯投加量浓度得到降低。     

多水源供水管网余氯优化控制研究及应用

为解决供水管网节点余氯浓度过高问题,建立了基于水力优化调度模型的余氯优化控制系统.将建立的余氯优化控制模型应用于SY市多水源供水系统,得到了各水厂不同时段的供水量、氯投加量及节点余氯浓度等信息.优化后的各水源供水量变化较大,平均氯投加量由2.226 mg/L降至2.191 mg/L,表明该模型在多水源供水管网余氯优化控...     

关于加强能源计量工作 促进印染医化行业节能降耗的思考

为贯彻落实《国务院关于加强节能工作的决定》（国发〔2006〕28号）,服务我市＂十一五＂节能减排目标的实现,我市质监部门结合自身职能,努力构建政府组织推动、企业主动参与、部门职能到位、技术支撑有力、行业协助配合的能源计量联动工作机制,     

地下水中持久性有机污染物研究综述

持久性有机污染物具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性,能够在大气环境中长距离迁移并能沉积回地球,对人类健康和环境具有产重危害。持久性有机污染物对地下水的污染已引起了包括中国在内的许多国家的重视,为保障地下水水质安全,文章介绍了地下水受持久性有机物污染情况,地下水中持久性有机污染物的来源,提出源头控制与污染后处理的控制技术,就当前存在的问题提出了对策与建议。     

三相外环流反应器的液相返混特性和气液传质特性

主要研究了气速与固相对三相外环流反应器液相返混特性和气液传质特性的影响规律,并用“组合模型”分析了反应器各局部区域的返混情况。实验结果表明:液相返混主要由循环返混所致,约占95%以上;固相的存在对液相返混特性和气液传质特性均有显著的影响。研究结果对开发这类反应器具有重要意义。     

活性炭辅助低温等离子体脱除燃煤烟气中NO

燃煤烟气中氮氧化物以NO为主,其大量排放对自然环境和人类健康危害极大。针对低温等离子体(Nonthermal plasmas, NTPs)技术脱除NO效率低、能耗高的问题,系统研究不同气体流量、O₂含量和NO初始浓度等因素对低温等离子体过程中NO去除效果的影响。结果表明,在N₂/NO混合气体条件下,NO脱除率为90%、气体流量为5 L/min对应的单位能耗NO处理量最高,为4.17 g/kWh。O₂的存在对于NO转化具有一定抑制作用,且在高O₂含量下,升高电源的输出功率反而不利于NO脱除。研究发现,O₂体积分数6%条件下,NO脱除率低于46%,对应单位能耗NO处理量仅为2.29 g/kWh。为实现有氧条件下NO的低能耗高效脱除,在低温等离子体反应段前添加活性炭吸附氧化工艺。首先利用活性炭对高浓度NO进行吸附氧化预处理,降低进入低温等离子体反应器中的NO浓度;随后,采用低温等离子体技术对剩余NO进行深度氧化处理,实现NO的低能耗高效脱除。结果表明,采用该耦合工艺,活性炭吸附氧化N...     

三相外环流反应器的流动特性

本文较详细地研究了三相外环流反应器上升管中的流动摩擦系数、气含率和循环流速等流动特性。分别用“漂流通量模型”和“能量耗散模型”描述了气含率和循环液速的变化情况。为进一步研究这类反应器的特性打下了基础。