还原石墨烯/硫化镉纳米棒复合材料制备及其光催化性能

为调控硫化镉尺寸和形貌,采用水热法合成了还原型氧化石墨烯/硫化镉纳米棒(RGO/Cd S)复合材料,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等方法对产物进行了表征。通过调节硫化镉颗粒成核和生长速度,在乙二胺溶剂中水热合成了结构规整的硫化镉纳米棒及与石墨烯的复合材料。紫外分析表明,RGO/Cd S禁带宽度为2.81 e V。光催化降解实验表明,RGO/Cd S对甲基橙具有良好的光催化降解作用,当甲基橙溶液质量浓度为20 mg/L、RGO/Cd S用量为0.2%(质量分数)时,在可见光下反应480 min,甲基橙降解率可达96.3%。RGO/Cd S在光催化氧化处理废水领域具有潜在的应用价值。     

聚醚砜/类水滑石杂化超滤膜的制备及性能研究

有机无机杂化膜兼具有机膜、无机膜的优势,是水处理膜的研究热点之一。用氧化镁脱硫废渣制备类水滑石(HTLcs),并将其与聚醚砜(PES)共混,采用相转换法制备有机无机杂化超滤膜PES/HTLcs,考察了HTLcs对PES杂化膜结构及性能的影响。结果表明:HTLcs改善了膜的亲水性能,当HTLcs添加量为0.5%时,杂化膜具有最佳的纯水通量231.93 L/(m~2·h);杂化膜对牛血清蛋白(BSA)的截留率为85%,对聚乙二醇(PEG10K)的截留率在90%以上,均高于纯PES膜,且杂化膜具有更好、更稳定的抗污性能。     

糠醇树脂基聚氨酯硬泡的阻燃性能研究

在聚氨酯(PU)硬泡合成中引入成炭剂糠醇树脂(FR)、膨胀型阻燃剂多聚磷酸铵(APP),制备了阻燃PU硬泡。用热重分析、扫描电子显微镜等方法对材料进行了表征,用氧指数法、锥形量热仪分别分析了材料的阻燃性能。结果显示,适量糠醇树脂的引入可降低PU硬泡的最大热释放速率(PHRR)。PU/FR/APP质量比55/20/25的PU硬泡的氧指数达31.8%,PHRR为75.4k W/m2,比纯聚氨酯硬泡的PHRR(119.5 k W/m2)下降了36.9%,最大烟释放速率(PSRR)下降62.1%。PU硬泡燃烧后残炭率较高,成炭致密。     

酸改性镁剂烟气脱硫废渣除磷性能研究

以热电厂湿法氧化镁烟气脱硫废渣(MDR)为原料,用硫酸改性的方法制备除磷吸附剂A-MDR。通过单因素实验和正交实验确定了最佳改性条件,利用扫描电镜-能谱(SEM-EDS)、BET比表面积测定、X射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)等方法分析了MDR和A-MDR的成分与结构,并对其除磷性能与机理进行了探究。A-MDR最佳制备条件:硫酸浓度为2.0 mol/L,固液质量比为1∶3.5,改性时间为180 min,水浴温度为65℃。MDR主要成分是硅藻土和镁盐,二氧化硅质量分数为50%~60%,氧化镁、碳酸镁等含镁化合物质量分数约为40%。A-MDR形成了以硫酸镁为主的新表面,比表面积增大了46.6%、孔容积增加了28.0%。A-MDR除磷,在溶液p H为9.0、A-MDR投加量为12 g/L、反应时间为120 min条件下,模拟废水中磷的去除率可达98.2%;且A-MDR具有抗氯离子、硫酸根和硝酸根等共存阴离子影响的能力。A-MDR对磷的吸附遵循准二级动力学方程,属于化学吸附;其等温吸附过程符合Langmuir模型,对磷的最大吸附量为27.55 mg/g。