B掺杂C3N对SO2催化氧化的第一性原理研究

通过第一性原理计算,采用Dmol3模块考察了B原子分别掺杂C3N二维材料的C位(B/C-C3N)和N位(B/N-C3N)所形成的两种单原子催化剂的结构、电子性质以及催化性能。首先,分析了B掺杂C3N的两种结构的稳定性与电子性质,发现B的掺杂使两种结构的稳定性均显著增强,B/C-C3N的电子性质变化更大,由半导体变成了导体。然后,分析了C3N、B/C-C3N和B/N-C3N这3种催化剂对SO2氧化反应的催化性能,计算比较了对O2与SO2的吸附能、电荷转移量、稳定构型、态密度以及O2活化后的键长。结果显示3种催化剂对O2的吸附能均大于SO2,均服从E-R机理,其中B/C-C3N对O2的吸附能最大、O2与SO2之间吸附能之差最大,对O2的活化程度最高,表现出最利于SO2催化氧化反应的性能。态密度分析也表明,O2与B/C-C3N在费米能级附近的杂化作用最强,这更利于反应的发生。因此,B/C-C3N具有成为SO2氧化反应优良催化剂的潜力。     

高铁煤矸石酸浸液合成氧化铁红的实验研究

以高铁煤矸石为原料,先用硫酸酸浸的方法获得含有铝离子的硫酸铁溶液;采用分步沉淀的方法,使Fe3+完全转化为氢氧化铁凝胶而与Al³⁺分离;再将获得的氢氧化铁凝胶烘干后高温煅烧;最后将煅烧产物磨粉过筛,获得了氧化铁红。确定了合成氧化铁红的工艺条件是：酸浸液中铁离子的浓度为0.31 mol/L;分离Fe³⁺与Al³⁺时,氢氧化钠溶液的浓度为1 mol/L,且控制终点pH在3.0左右;干凝胶焙烧温度为800 ℃,时间为60 min。XRD及化学分析结果表明：所得产物为氧化铁红,符合GB/T 1863-2008《氧化铁颜料》的相关要求。     

粉煤灰在污水处理及人工湿地中的应用

基于粉煤灰的物理化学性质及组成,对近年来粉煤灰在污水处理及人工湿中的应用进行了较为全面细致的介绍,并展望其发展的趋势和应用的前景。     

Ga、N、P、Sb掺杂二维砷烯吸附SO2气体的第一性原理研究

基于第一性原理计算,研究了Ga、N、P、Sb元素分别掺杂本征砷烯材料对SO2气体的吸附特性。结果表明,Ga掺杂的砷烯表现为直接带隙半导体;本征砷烯以及P、Sb掺杂的砷烯对SO2呈较弱的物理吸附,N掺杂的砷烯在4种体系中展现出最大的吸附能,为-0.867 eV,不利于SO2解吸;Ga掺杂的砷烯对SO2具有适中的吸附能,为-0.693 eV,同时,吸附SO2前后带隙值变化最显著（0.957 eV）,有望作为高效检测SO2的气敏材料。     

离子束入射角对熔石英表面粗糙度的影响

超光滑的表面对高性能光学系统的性能至关重要,为了可以实现离子束抛光对元件表面超光滑的制造,离子束抛光(ion beam figuring,IBF)引起的元件表面形貌光滑化和粗糙化在很大程度上取决于加工条件.通常不正确的离子束抛光方法会导致光学表面的粗糙度增加,选择合适的加工方法可以减小表面的粗糙度,实现表面的超光滑.结果表明:基于高精度的离子束抛光技术,为了改善熔石英表面粗糙度,采用了0°～45°之间不同入射角度的离子束倾斜抛光进行研究,小角度(0°～30°)倾斜入射抛光可以较好地改善表面粗糙度,实现了离子束倾斜超光滑表面的生成,而在大入射角时观察到纳米级波纹图案,粗糙度值显著增大,不利于生成超光滑的表面.     

料球水分对立窑烟气带走热和结露的影响

成球是立窑水泥生产一个重要环节，过去人们往往重视成球大小对熟料煅烧的影响，这里讨论料球水分对立窑烟气结露和带走热的影响，对立窑袋除尘器的稳定运行和降低热耗应有积极的作用。     

浓度及老化条件对硅酸钠碳酸化制取白炭黑的影响

为利用硅酸钠溶液来制取白炭黑,在固定一次碳酸酸化终点pH=8.5、二次碳酸酸化终点pH=7.5的条件下,通过正交实验,研究了硅酸钠浓度及老化条件对硅酸钠碳酸化制取白炭黑回收率的影响。优化的硅酸钠浓度为0.121mol/L、一次陈化温度为70℃、一次陈化时间为3h、二次陈化温度为80℃、二次陈化时间为4h,最后运用XRD、SEM及化学滴定的方法对在优化条件下合成的产物进行了表征;结果表明:产物为无定形态的白炭黑,化学成分满足HG/T3061-1999的相关要求。     

材料开坯方式及锻透性的研究现状

基于锻造、轧制、挤压三种不同的开坯方式论述材料开坯的研究现状,并且介绍了三种开坯方式各自影响开坯质量的主要因素.简单分析比较了三种开坯方式的优缺点.重点阐述材料锻造开坯及其锻透性的研究现状,并对锻透性的影响因素、理论模型及其研究方法进行论述.最后,表明了研究锻透性的重要意义,指出目前对于材料开坯的研究存在的一些问题,并...     

碳酸二甲酯和碳酸二乙酯物系热力学模型筛选的研究

以碳酸二甲酯和碳酸二乙酯体系为研究对象,运用Aspen Plus中的Data Regression功能,首先选用WILSON、NRTL及UNIQUAC三种热力学模型关联气液相平衡实验数据中温度与气相组成并进行分析,筛选出NRTL模型为最佳热力学模型。本研究为该体系的分离设计所需的热力学模型提供依据与参考。     

水热法合成聚酰亚胺及其储镁性能研究

以1,4,5,8-萘四甲酸酐和对苯二胺为原料，使用水热法在200℃下反应5 h,制备了聚酰亚胺(PI);采用红外光谱法(FTIR)和X射线衍射法(XRD)对其结构进行了表征；同时，组装了以PI为负极、硫酸镁水溶液为电解液、活性炭为正极的电池体系，并测定了PI的储镁性能，充电时，镁离子与负极PI发生还原反应，硫酸根离子嵌入到正极活性炭颗粒中；放电过程相反。恒电流充放电测试表明，在50 mA/g的充放电电流下，PI在首次循环中的充电比容量为107.6 mAh/g,放电比容量为94.6 mAh/g,效率为87.91%;100次循环后，放电比容量降为66.2 mAh/g,库伦效率升高到97.65%。最后，采用循环伏安法CV、EIS对PI电化学性能进行测试，证明PI具有良好的储镁性能。