Study on the Preparation of Al2(SO)3 From High Explosive of TNT/RDX/AI

为回收梯黑铝混合装药中的铝,通过单因素试验及五因素四水平正交试验对提取工艺进行优化.结果表明,五因素影响顺序为:酸液浓度＞颗粒尺寸＞反应温度＞液固比＞反应时间;提取最佳工艺条件为:酸液浓度0.8 mol/L,炸药颗粒尺寸40～50目,反应温度45℃,液固比13 mL/g,反应时间90 min;所得硫酸铝产品品质较优.     

从煤矸石中提取活性氧化铝的清洁化工艺

煤矸石中含有大量的铝,将其作为一种新的铝资源加以利用,有助于减小铝需求的压力,缓解煤矸石所引起的环境污染问题。煤矸石中铝、硅主要以高岭土形式存在,活性非常低,通过热活化可以提高煤矸石活性,增加氧化铝的浸出率。用XRD对熟料和赤泥矿物组成进行分析,并通过正交试验确定了煤矸石的烧成条件和浸出条件。结果表明,烧成条件为:石灰饱和系数LSF=0.9,烧成温度1 260℃,反应时间90 min,平均颗粒直径0.085 mm。浸出条件为:Na2CO3质量浓度100 g/L,液固比3 L/mg,浸出温度85℃,浸出时间100 min。在最适宜的条件下,煤矸石中氧化铝的浸出率达85.6%。     

Ti/SnO2-RuO2-Sb电极电氧化处理五氯苯酚模拟废水研究

采用刷涂-热解法制备了Sb、Ru掺杂的Ti/SnO2电极。通过SEM、EDX、XRD和循环伏安扫描(CV)表征了电极表面形态、组成、结构和电化学性质,并通过正交试验考察了电催化氧化降解五氯苯酚的影响因素。结果表明,各因素对五氯苯酚转化率影响的大小顺序依次为:底物初始质量浓度、反应温度、反应时间、电流密度、初始溶液pH值。在底物质量浓度为50mg.L-1,反应温度50℃,反应时间180min,电流密度40mA.cm-2,溶液初始pH值为8的条件下五氯苯酚的转化率达到97.6%。     

利用高炉瓦斯泥制备活性氧化锌的研究

以高炉瓦斯泥为原料,利用碱溶法浸出锌,探讨了液固比、NaOH浓度、反应时间、反应温度等因素对锌浸出率的影响。将浸出液经过沉淀、提纯制备活性氧化锌,并对活性氧化锌理化性能进行评价。结果表明,制得的活性氧化锌达到了一等品标准,能够满足工业应用要求。     

采用响应面优化酸浸法回收报废三元电池中有价金属的研究

为简化传统报废锂离子电池(LIBs)处理工艺,对报废镍钴锰三元(NCM)电池正极材料进行浸出处理,在单因素试验的基础上,利用响应面分析法分析浸出温度、抗坏血酸浓度、固液比和浸出时间对正极材料中Co、Li、Mn、Ni浸出率的影响。建立数学回归模型,分析因素间的交互作用。结果表明,各金属的回归方程模型均显著(p<0.05),R^2≥0.88,信噪比N>4,C.V.较低,可用于报废NCM电池中Co、Li、Mn、Ni浸出工艺的分析与预测,其中浸出温度和抗坏血酸浓度的交互作用对Li和Ni的浸出率影响最大。各金属浸出率的最佳工艺条件为:浸出温度69.26℃,抗坏血酸浓度1.24 mol/L,固液比31.30 g/L,浸出时间59.79 min。在此条件下,Co、Li、Mn、Ni浸出率分别为96.35%、92.53%、89.28%、56.32%。结合回归分析及可操作性原则,进行3次平行试验,试验结果与模型理论预测值接近。试验过程简单,处理方法对环境友好,有利于工业化生产。     

从废水处理渣中选择性浸出钴铜研究

用氨水和硫酸铵浸出废水处理渣中的钴铜,考察了浸出时间、反应温度、液固比、硝酸铵加入量和氨水浓度对钴铜浸出率的影响。结果表明,含钴铜废水处理渣的最佳浸出条件为:浸出时间5 h,浸出温度50℃,氨水浓度3 mol/L,硫酸铵浓度1 mol/L,液固比8∶1。在此条件下钴和铜的浸出率分别为70%~80%和60%~70%。     

铸造工艺中蒸汽爆炸事故形成机制分析

为了揭示金属铸造工艺中蒸汽爆炸事故形成原因,建立了大质量熔融铝液遇水自触发爆炸反应模拟装置,研究了铝液-水爆炸体系的温度变化特征和冲击波传播规律,并对产物进行回收分析。结果表明:爆炸反应的触发与铝-水的相对质量比、水温等因素相关;爆炸越剧烈,产物粒径越小;爆炸场的最高温度为520 K,且冲击波超压衰减较快;现有条件下铝液碎化放热形成过热亚稳态水,短时间内快速汽化是爆炸事故发生的主要原因。     

鸡毛微波水解制备复合氨基酸螯合铜的实验研究

利用微波,以鸡毛为原料提取复合氨基酸,并制备复合氨基酸铜.分别通过正交实验分析出提取复合氨基酸的最优条件为:固液比为1:10,所用硫酸浓度为3 mol/L,水解时间为3 h,水解反应所需的微波功率为360 W;制备复合氨基酸螯合铜的最优条件为:物料比为1:2,反应的pH为6,反应的温度为60 ℃,反应的时间为80 min.     

柠檬酸、天冬氨酸复合酸浸法去除污泥中的重金属研究

研究柠檬酸和天冬氨酸对污泥中重金属的去除效果,以柠檬酸和天冬氨酸比例、pH、添加相差时间、反应时间为因素设计正交实验。结果表明,各反应条件因素对各重金属的去除影响大小依次为:pH值添加相差时间反应时间物质的量浓度比;最佳工艺条件:pH值为1.5,添加相差时间为9h,反应时间为18h,柠檬酸与天冬氨酸物质的量浓度比0.2:0.4;各重金属的去除率:Zn为43.9%,Cu为18.7%,Pb为30.7%,Cd为74.7%,Cr为27.4%。     

高炉渣基沸石分子筛材料的制备及其响应面优化

以高炉渣(BFS)为原料制备高炉渣基沸石分子筛(BFSZ),为实现对BFSZ制备工艺条件的优化，基于单因素试验结果，采用Box-Behnken Design(BBD)响应面法考察晶化时间(A)、晶化温度(B)、初始硅铝物质的量比(C)等因素对BFSZ阳离子交换量(CEC)的影响。结果表明：响应面法建立的回归模型方程具有高度的显著性，可信度和精确度较高，得到制备BFSZ的优化工艺条件：碱熔温度为600℃、液固比为5∶1 mL/g、晶化时间为8.74 h、晶化温度为98.41℃、初始硅铝物质的量比1.18,此时BFSZ的CEC为3.21 meq/g。经验证，BFSZ的CEC实际值与预测值的相对误差约为1.9%,表明该模型能够很好地反映各因素对BFSZ的CEC影响。     

半封闭空间蒸汽爆炸的影响因素分析

为揭示工业中蒸汽爆炸的形成机制,设计半封闭条件下大质量熔融铝液遇水自触发爆炸模拟装置,应用高速摄像仪记录爆炸形成过程,分析铝液与水的相对质量、温度、容器材质及金属氧化物等因素对爆炸的影响。试验结果表明:半封闭条件下熔融铝液遇水爆炸反应存在较明显的爆炸临界条件和温度极限;润湿性较高的碳钢材质更容易触发爆炸反应;与非金属氧化物相比,水溶性高的金属氧化物对爆炸反应起明显的促进作用。     

电镀污泥中镍的浸出过程动力学研究

以硫酸为浸镍剂,从某表面处理工业园电镀废水处理污泥中提取镍,通过单因素优化试验探讨了影响镍浸出效率的主要因素,如污泥粒径、硫酸质量分数、固液比、浸出时间、浸出温度等,并对硫酸浸镍过程的动力学机理进行了研究。结果表明:当污泥粒径为147μm、硫酸质量分数为20%和固液比为1∶7(g∶m L)时,在常温条件下反应60 min,污泥中镍的浸出率可达96%以上;硫酸浸出镍的过程符合收缩未反应核模型,其动力学方程为1-23η-(1-η)23=KDt,浸出反应级数为1,浸出活化能Ea为3.127 k J/mol,指前因子A为0.011 7,反应速率常数为K=0.0117e-3.127RT,根据该模型可知,硫酸浸出镍的决定步骤为固体膜扩散。     

摇蚊乙酰胆碱酯酶最佳反应体系的建立及有机磷类药剂敏感度比较

花翅摇蚊(Chironomus kiiensis)是一种重要的水生昆虫,经常用于水体环境质量的生物学评价.用正交试验方法研究了酶浓度、底物浓度、反应体系pH值、反应温度、反应时间5个因素对花翅摇蚊(Chironomus kiiensis)乙酰胆碱酯酶(AChE)活性测定的影响.通过对正交试验结果进行极差和方差分析,明确了测定摇蚊AChE活性的最适反应条件是酶浓度为5头/mL、底物浓度为6 mmol/L、pH值为8.0、温度为35℃、反应时间为10 min.DDVP、马拉硫磷和甲胺磷对花翅摇蚊的LC50值分别为8.93 mg/L、16.74 mg/L和47.65 mg/L.利用正交试验得到的反应最适条件进一步研究了花翅摇蚊接触上述3种药剂亚致死剂量后对其体内AChE活性的影响.结果表明,无论是时间效应还是剂量效应,3种药剂对花翅摇蚊幼虫体内AChE影响的趋势与生物测定结果是一致的,其对花翅摇蚊幼虫体内AChE的抑制能力依次为DDVP、马拉硫磷和甲胺磷.     

不同液气比条件下氨法脱碳工艺影响因素试验研究

基于氨法脱碳工艺,对不同液气比下各工艺参数对CO_2脱除率的影响开展了试验研究。结果表明,氨水浓度和烟气停留时间的提升能够有效提高CO_2的脱除率,而反应温度、CO_2体积分数及CO_2负载量的提高不利于CO_2的脱除。通过调整液气比可以缓解各工艺参数对CO_2脱除率的影响,维持系统稳定。综合对比试验结果,认为液气比合适的应用范围为6~8 L/m3。     

铁碳微电解法预处理印染废水的正交实验研究

为了考察铁碳微电解法预处理提高印染废水的可生化性,先通过单因素实验探讨铁碳质量比、反应时间、反应pH值和曝气量等4个因素对废水COD降解效率及B/C比值提高的影响,再由单因素实验结果设计四因素三水平正交试验,确定最佳工艺参数。实验结果表明,铁碳比为1 1、反应时间2.5 h、pH值为3.25~3.50、曝气量为15.0 L/min为最佳工艺参数组合,出水B/C比值为0.5,各因素影响排序为铁碳比反应时间=反应pH值曝气量。     

磷矿浆催化氧化湿法脱硝研究

采用液相催化氧化NO_x的方法,通过磷矿浆中过渡金属离子的催化作用,达到净化电厂烟气中NO的目的。考察了烟气含氧量、吸收温度、磷矿浆固液比及气体流量对磷矿浆湿法脱硝的影响。结果表明,试验最佳条件为NO进口质量浓度670 mg/m~3、磷矿浆吸收温度25℃、固液比500 g/L、流量0.3 L/min、含氧量20%;优化条件下的磷矿浆脱除效率最高可达88.9%。随着磷矿浆湿法催化氧化脱硝反应的进行,p H值不断下降,导致磷矿浆逐渐失效,需补入新鲜矿浆,维持吸收液的p H值以保证良好脱硝率。     

蒸汽吞吐生产过程中CO产出超标原因分析 ——以红山油田为例

针对红山油田蒸汽吞吐生产过程中一氧化碳产出浓度超标的问题,开展了实验研 究,分析了反应温度、水油质量比、反应时间、储层矿物等因素对于一氧化碳产出浓度 的影响。结果表明:反应温度的升高、水油比的减少、反应时间的减少均会使一氧化碳 产出浓度上升,但造成红山油田生产过程中一氧化碳产出浓度超标的主要原因是红山油 田地层岩石矿物对水气转换反应的催化能力不足,加入对水气转换反应具有催化能力的 药剂可以降低一氧化碳产出浓度。     

玻璃熔窑烟气 SCR 脱硝试验研究

以液氨作为还原剂,在日产500 t的浮法玻璃熔窑上进行选择性催化还原(SCR)脱硝工艺的试验研究。该烟气氮氧化物的原始质量浓度为1 930 mg/m3,通过SCR试验装置,在实际烟气工况下,考查了反应温度、空速、氨氮摩尔比等因素对脱硝效率的影响,综合考虑经济因素,确定了该工艺最佳工况温度为382℃,空速为5 000 h-1,氨氮摩尔比为0.9。试验结果显示,在最佳工况条件下,脱硝效率可达到82.81%,出口处NOX质量浓度为332 mg/m3,NH3质量浓度小于1.0 mg/m3,远低于排放标准中限定的NH3质量浓度(2.5mg/m3)。     

星豹蛛头胸部乙酰胆碱酯酶最佳反应体系及其药剂敏感度

利用正交试验法研究5个因素对测定星豹蛛(Pardosa astrigera)头胸部乙酰胆碱酯酶(AChE)活性的影响,以建立酶活测定的最佳反应体系.结果表明,各因素对AChE的比活力影响由大到小的顺序为反应体系的pH值、反应时间、酶质量浓度、反应温度和底物浓度.测定AChE活性的最佳反应条件是: 酶质量浓度为12 g·L-1,底物浓度为0.6 mmol·L-1,反应体系pH值为7.0,反应温度为30 ℃,反应时间为5 min.此外,4种杀虫剂对星豹蛛头胸部AChE活性的影响试验结果表明,灭多威、辛硫磷、高效氯氰菊酯、毒死蜱对AChE的抑制中浓度(IC50)分别为7.76×10-5 mol·L-1、1.76×10-4 mol·L-1、4.12×10-4 mol·L-1和4.94×10-4 mol·L-1,并且上述4种杀虫剂对AChE的抑制具有明显的剂量关系.     

超临界水氧化五氯硝基苯生产废水的研究

在间歇式反应器中进行超临界水氧化五氯硝基苯生产废水试验.采用3因素3水平正交试验设计法,判断影响氧化处理效果的主次顺序为温度、压力、时间,并得到最佳工艺条件为反应温度500 ℃、反应压力28 MPa、停留时间30 s.进行单因素试验,考察了反应温度、压强两个主要因素对氧化效果的影响,温度升高和压强增大都有利于污染物去除.单因素试验结果表明,SCWO处理后出水水质达到国家规定的<污水综合排放标准>中的1级标准,验证了该最佳工艺条件的合理性.进行了均相催化和非均相催化超临界水氧化试验.结果表明,催化剂的加入可以显著提高COD的去除率.非均相催化剂中,采用TiO2/ZnO双金属组合催化氧化的效率高于单一金属,均相催化剂Zn(NO3)2和Fe(NO3)3的催化效率相差无几,且都高于Cu(NO3)2催化效率,Na2CO3的催化效果最高.