界面聚合制备含丙烯氧基团的复合膜用于CO2分离

含有醚氧基团的膜与CO₂分子具有较强的极性作用,可以实现对CO₂/N₂物系的高效分离.其中,含丙烯氧(PO)基团的聚合物链段自由体积较大且不易结晶,是一类具有发展潜力的溶解选择性膜材料.以均苯三甲酰氯为油相单体,含PO基团的多胺为水相单体,通过界面聚合,成功制备了含PO基团的复合膜.分别采用聚醚胺D400、D230及T403为多胺水相单体,考察了膜内PO基团数量和交联度对复合膜分离性能的影响.结果表明,采用D400所制的复合膜由于具有最高的PO基团含量及较低的交联度,因此具有最高的CO₂渗透速率和CO₂/N₂分离因子.之后,考察了单体浓度、酸吸收剂种类以及水相溶液pH对复合膜分离性能的影响.通过优化这些制膜条件,制备出了CO₂/N₂分离性能较好的复合膜.     

温湿双因素加载下超细LLM-105固相熟化行为

超细2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物（LLM-105）具有安全性好、冲击起爆阈值低等特点,在起爆传爆序列方面具有广阔应用前景。固相熟化是超细LLM-105贮存使役过程中的主要老化行为,会导致粒径长大、性能劣化。温度、湿度是影响固相熟化的重要环境因素,但影响机制尚不清晰。为此,研究采用原位小角X射线散射（SAXS）、扫描电子显微镜（SEM）和原位原子力显微镜（AFM）等方法,捕捉不同温湿度环境下超细LLM-105颗粒结构演化行为,分析其固相熟化机制。结果表明：超细LLM-105在120℃下老化30 d后发生了明显的固相熟化,比表面积（SSA）下降了41.6%,熟化机制以奥斯特瓦尔德熟化（Ostwald Ripening,OR）为主导,伴随斯莫鲁霍夫斯基熟化（Smoluchowski Ripening,SR）。湿度通过促进OR显著加速超细LLM-105固相熟化,在60℃、90%相对湿度下老化30 d,SSA下降35.8%。     

360 nm紫外激光辐照下HMX晶体的微观结构变化

为了研究奥克托今(HMX)晶体的激光辐照效应,采用多种技术手段表征了HMX晶体在360 nm紫外激光下的微观结构演化.光学显微镜下观察了激光辐照下HMX晶体内部的缺陷积累直至细化开裂的过程.通过对原位拉曼光谱分析发现HMX吸收紫外光子后会激发HMX分子,引起环的振动.采用原位广角X射线散射(WAXS)、单晶衍射(SCXRD)和原位小角X射线散射(SAXS)技术研究了HMX在紫外激光辐照过程中的晶体变化及缺陷演化,发现HMX不会发生相变但会细化并产生新的缺陷.原位SAXS结果表明,激光辐照1170 min后HMX孔隙不断增多,并在10～20 nm和30～40 nm两个区域呈双峰分布.激光辐照过程中HMX的小尺寸孔隙不断增多并逐渐融合成更大尺寸的孔隙,缺陷不断累积,微孔隙延伸成微裂纹,再扩展成宏观裂纹.     

原位XRD方法研究HNS/Dioxane溶剂化物去溶剂化过程中的微观结构与性能

炸药与溶剂形成的溶剂化物晶体结构极不稳定,在特定条件下易失去溶剂分子重新形成炸药晶体。为考察六硝基茋(HNS)与1,4-二氧六环(Dioxane)的溶剂化物在快速去溶剂化过程中的结构和性能变化,采用X-射线粉末衍射仪(XRD)原位热解的去溶剂化方式使其分解,并对其微观结构变化与宏观性能进行初步研究。结果表明:采用原位XRD的方式可实现HNS/Dioxane溶剂化物的去溶剂化分解,得到具有超细多孔的HNS团簇结构。与原料HNS相比,去溶剂化HNS的比表面积显著增大,由1.6 m~2·g~(-1)增为3.7 m~2·g~(-1),特性落高H_(50)由109.3 cm降为29.9 cm,静电火花感度的起爆所需能量E_(50)值由原料HNS的0.896 J降为0.413J,摩擦感度由原料HNS的36%降为12%,表明溶剂化物快速去溶剂的方式不仅可以得到具有微纳米多孔的HNS,还可以有效地提高其对不同刺激的响应程度。     

水-正丙醇-正丁醇三元体系汽液平衡实验数据与计算

水-正丙醇-正丁醇三元体系常见于乙炔法生产1,4-丁二醇工艺产生的废液中,对该体系汽液平衡数据进行测定是对其进行分离回收的前提,而目前文献中,仅在极窄的温度范围内有很少的相关数据。今测定了99.2kPa时,在正丙醇与正丁醇的配料体积比分别为1/4、3/7、2/3、1/1和3/2,水含量直至气相出现液液分层条件下水-正丙醇-正丁醇溶液的三元汽液平衡数据,从而明显扩大了该体系的实验数据及温度适用范围;研究中还用扩展型UNIQUAC方程建立了溶液组分的活度系数模型,关联该体系的汽液平衡数据,通过单纯型法回归获得三元体系组分之间的相互作用能参数。计算结果表明,建立的模型应用相同的相互作用能参数,可以很好的关联本实验测定的数据及文献数据,一方面说明本实验数据与文献数据有很好的一致性,另一方面也表明建立的UNIQUAC模型可以可靠地预测水-正丙醇-正丁醇的汽液平衡数据。     

陶瓷超滤膜技术用于炸药机械加工废水回用

炸药机械加工过程会产生含炸药和油性冷却液的废水,采用陶瓷超滤膜可以去除废水中的悬浮颗粒,实现炸药废水回用。考察了多种操作条件对处理效果的影响,采用浓缩实验及膜清洗实验考察了膜污染情况,通过水质分析及炸药药柱浸泡实验考察了膜分离产水回用的可行性。结果表明,进料压力、循环流量和浓水通量等操作条件主要影响膜通量;将10批废水分别浓缩10倍后,膜通量下降至初始通量的40%;分别采用清水和1.5%NaOH溶液对膜进行物理和化学清洗,化学清洗后膜通量可恢复96.6%;膜分离产水和机床冷却原水在pH、油、悬浮物及浊度等水质指标上相似,同时,这两种水对TNT药柱和HMX基PBX药柱表面颜色影响一致。因此,陶瓷超滤膜可以用于炸药机加废水回用。     

马丁-侯方程中参数m和B4的直接求取

马丁-侯(M-H)方程在计算液相体积、高压气体的焓熵、以及极性液体的焓熵方面有很好的精度优势,但对其中B4参数的求取需要迭代计算而影响了M-H方程在工程计算中的应用.今首先将M-H方程的m参数和物质的偏心因子ω关联起来,在保持M-H方程计算气相体积精度的条件下得到计算m的普适方法.然后提出参数B4与物质的对比温度Tr以...     

一种引入CO2选择性吸附硅纳米颗粒提高固定载体膜性能的方法（英文）

Fixed carrier membrane exhibits attractive CO2 permeance and selectivity due to its transport mecha-nism of reaction selectivity (facilitated transport). However, its performance needs improvement to meet cost targets for CO2 capture. This study attempts to develop membranes with multiple permselective mechanisms in order to enhance CO2 separation performance of fixed carrier membrane. In this study, a novel membrane with multiple permselective mechanisms of solubility selectivity and reaction selectivity was developed by incorporating CO2-selective adsorptive silica nanoparticles in situ into the tertiary amine containing polyamide membrane formed by interfacial polymerization (IP). Various techniques were employed to characterize the polyamide and polyam-ide-silica composite membranes. The TGA result shows that nanocomposite membranes exhibit superior thermal stability than pure polyamide membranes. In addition, gas permeation experiments show that both nanocomposite membranes have larger CO2 permeance than pure polyamide membranes. The enhanced CO2/N2 separation per-formance for nanocomposite membranes is mainly due to the thin film thickness, and multiple permselective mechanisms of solubility selectivity and reaction selectivity.     

变温红外光谱法研究FOX-7的相变（英）

采用变温红外光谱法对高能钝感炸药1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)α→β和β→γ两种晶型转变进行了研究,讨论了FOX-7相变过程中的分子间氢键作用和分子结构.55 ～122℃,v11[NH2(vas)]和v10[NO2(vs)]频率移动为20 cm-1左右,v18[C-NO2(v)]消失;122 ～190℃,v12[C-NH2(v)]消失,v20[NO2(ω)]转变为新的宽峰.红外光谱结果表明:在FOX-7相变过程中,分子间氢键作用发生改变,分子结构改变.此外,随着温度的升高,在α→β的相转变中,氢键长度变化不符合线性热膨胀公式,并且v11、v4[NH2(vas)与2v5NH2(γ)的费米共振]、v7[NO2(vas)]和v10等谱带表现出与α-和β-FOX-7均不同的特征频率,表明FOX-7在α→β相变过程中要经历一种过渡态.