超临界CO_2流体萃取生物基质中的铀

铀矿采冶和加工过程中引起的放射性环境污染的修复是环境治理的一个重要难题,新兴的植物修复技术在放射性环境修复中具有潜在的优势。该文实验研究了超临界CO_2流体萃取植物修复中所产生的富铀植物中的铀。利用正交实验,研究了螯合剂种类、压强、温度、时间对超临界CO_2流体萃取植物中铀的影响。结果表明以HNO_3-TBP作为螯合剂,超临界CO_2流体可以有效萃取植物中的铀,最佳工艺参数为压强20 MPa、温度50℃、萃取时间45 min,铀萃取率达到90.56%。超临界CO_2流体可望回收植物修复中所产生的富铀植物中的铀。     

超临界CO_2流体回收线路板的试验研究

超临界CO2流体技术被应用于废旧线路板的回收研究,利用高温高压回收装置对线路板进行了回收处理,采用质谱法分析了超临界CO2流体中的固体溶质。试验结果表明,线路板中的溴化环氧树脂在处理过程中发生了O-CH2键、C(苯基)-C键以及C(苯基)-Br键的断裂,从而将其分解为了以羟基和苯基为主要官能团的小分子量物质;由此阐明了超临界CO2流体回收线路板的机理,并指出了进一步研究超临界CO2流体回收废旧线路板的重点。     

超临界流体技术在环境科学中的应用进展

简要介绍了超临界流体的基本性质及超临界流体萃取技术和超临界水氧化技术的工作原理,指出了超临界二氧化碳和超临界水的特殊价值和优点,并详细讨论了超临界CO2萃取(SFE)技术和超临界水氧化(SCWO)技术的研究历程及其在环境科学中的应用与前景.     

坦科花岗质伟晶岩底板接触带的H_2O-CH_4-NaCl-CO_2包裹体:应用显微测温、激光喇曼光谱和气相色谱法测得的内部压力和成分

S.E.Manitoba应用显微测温法(MT)、激光喇曼光谱法(LRS)和气相色谱法(GC)研究了坦科(Tanco)花岗质伟晶岩底板接触带电气石和石英中的流体包裹体。含CH_4的水溶液包裹体产于底板角闪岩接触带的交代电气石中。用MT法获得的内压估算值低于用LRS获得的估算值(平均差=5.4±1.9MPa)。出现这一差别的原因可能是Th CH_4(V)的测定有误差,以及在Th CH_4(V)条件下CO_2优先进入了笼形化合物。LRS的压力估测值(12.5—18.4MPa)被认为是较正确的。根据该压力估测值得到的水相盐度高于用MT数据推算出的盐度:10—20 eq.wt％NaCl。GC全分析测得的这些包裹体的组成为:97.3 mol％H_2O,0.4mol％CO_2,250ppmC_2H_6,130ppmN_2,33ppmC_3H_8,11ppmC_2H_4,3ppmC_3H_6以及痕量C_4烃类。该组成大致类似于MT算得的组成(92％H_2O和8％CH_4,水相中溶解的7 eq.wt％NaCl和CH_4相中溶解的2 mol％CO_2),据估计,这是由于在电气石中以单一成因包裹体占优势的结果。但是在组成上仍存在两点差异:1)该流体由GC测得的CH_4/CO_2比值为5.33,明显低于由MT揭示的比值(49.0);2)与GC测得的H_2O含量98 mol％相比,由MT估算的H_2O含量为92mol％。GC的分析结果可能是由于受到电气石中次生包裹体的污染。但是,次生包裹体的含量低说明,它们不可能是造成这种偏?     

含杂质CO2管道输送泄漏扩散的数值模拟

在全球变暖形势下,减轻温室气体排放所造成的气候变化是21世纪全人类面临的巨大挑战。碳捕获、利用与封存(CCUS)作为一项极具潜力和环境效益的应对全球气候变化的新兴技术,成为全球研究的焦点。管道中输送的含杂质CO_2流体不可预见的泄漏和扩散,会对人类和动物构成潜在的生理危害并造成巨大的经济损失。基于某油田含杂质CO_2特定管段泄漏点的扩散数值模拟研究,应用计算流体动力学(CFD)方法分析了高压CO_2流体泄漏后CO_2浓度的扩散规律和压力云图响应,在此基础上做出安全警示建议,以便定量分析与评价含杂质CO_2管道输送的安全性,为预防及解决CO_2流体泄漏问题提供理论依据。     

麻粒岩流体包裹体中的甲烷是氢扩散的产物吗?

麻粒岩变质级岩石的包裹体的大量研究表明,这类岩石中有富含CO_2的包裹体存在,它们似乎是在接近高峰变质期时被捕获的。据报道,这类包裹体中CO_2的最终熔化温度[Tm(CO_2)]常低于CO_2三相点温度(-56.6℃),有些甚至低于-60℃。这种冰点下降常归因于诸如CH_4这样的第二种挥发份的存在。CH_4的存在在某些情况下已为喇曼光谱或质谱分析所证实。CO_2的熔化温度接近于-56.6℃,常被认为是包裹体中含有“几乎纯的CO_2”的证据。然而,也可能存在大量的CH_4,不过它们似乎可使冰点略有降低。 对代表麻粒岩相变质作用条件的C-O-H流体化学形式的形成所作的计算表明,在石墨存在的情况下,CH_4在高峰变质流体中所占的比例很大,但它在富CO_2流体中绝不会成为主要化学形式。在大多数情况下CH_4的量实际上用显微测温法或光谱法是不能测出的。CO_2和CH_4只有在水溶液流体包裹体中才能成为主要化学形式。捕获后的化学形式在质量不变情况下转变为流体包裹体,并不能产生所报道的成分,除非在该包裹体中发生石墨沉淀。因此,所观测到的成分要求在捕获后由于出现成分丢失或获得而产生的成分变化。 通过假定向着温度轴呈凹形和凸形上升的假想的温度-压力曲线(分别为T-凹形和T-凸形曲线,我们从6kbar(1 kbar=100MPa)、800℃起模似了T、P     

现代海底热液系统矿物中的流体包裹体研究

根据流体包裹体研究,获得了大西洋北纬26°区现代海底热液系统中矿物结晶条件的第一手资料。结晶温度270～340℃,溶液盐度5.7～7.0eq.mass% NaCl,CO_2浓度9.0～53.5g/kgH_2O,烃浓度7.3～18.2g/kg H_2O。未发现溶液沸腾标志。将最近获得的关于现代海洋成矿系统和大陆黄铁矿矿床(二者均发现有CO_2水溶液即液态CO_2的流体包裹体)的研究结果进行对比,并未获得将该矿床归入古海底热液矿床的足够证据。     

环境监测

X830.1 9603418对湖泊沉积物中污染物分布的取样设计~Sam-pli吧designfor eontaminant distribution in lakesediments〔刊,英〕/Fethi Ben一Jemaa…// J.Wa,tef Resour.plan.Manag.一1995,121(l)一71一79·环信9214X830.2 9603420用在线火滔离子化检定法测定有机溶质在超临界CO:中的溶解度~Determination of solubilitios oforganie sc,lutes in supereritieal COZ by on一linefiame ioni:。ation deteetion[刊,英j/Miller 0.J.…// Anal.Chem.一1995,67(2)一273~279 环信2236 超临界流体抽提法因其抽提速度快,所需液体溶剂数量少,…     

用抽提法除去污染土壤中的重金属

本试验的目的是开发从污染过的土壤中除去重金属的技术。试验是将六种不同的荷兰土壤用人工污染上五种不同的重金属,然后将污染过的土壤用三倍的0.1M的HCI溶液进行抽提,可将土壤中的Cu、Pb与Zn抽出90～99％,将Ni抽出80～90％,但是三价铬(Cr)只能抽出0～25％,可用次氯酸(HOCI)溶液在pH为8时抽出大部份铬(三价)。在水力旋流器中进行了固液分离试验。用化学凝聚与絮凝试验表明,几种絮凝剂都可收到很好的分离效果,这种絮凝并不影响抽提结果。在抽提与分离试验结果的基础上,安装了一套实验室规模的连续装置。抽提是在几只装有搅拌器的槽内进行,也可在有筛板的柱子中进行连续抽提。絮凝剂可以帮助     

废弃印刷线路板中材料的资源化回收利用技术

废弃印刷线路板(WPCBs)既有污染环境的一面,又有可资源化回收利用的一面。通过机械物理法、热解、超临界流体氧化和离子液体溶解等方法对其进行分离和回收金属和非金属材料。初步分选的金属需要进一步提纯以实现高附加值。而非金属材料可以用热解法、微波处理、超临界流体技术、等离子技术等技术进行产气和能量回收,也可以通过制备建筑材料或填料和其它功能村料进行物料回收。总之,对WPCBs进行适当地处理不但可以减轻环境压力,还可以变废为宝,实现资源再生利用。     

重庆西部山区典型湖泊水-气界面CO2交换通量及其影响因素

为了解我国西南山区湖泊水体CO_2的释放/吸收特征,于2017年7月对重庆西部山区典型9个湖泊表层水体溶解性无机碳进行调查,并同步监测关键环境因子,运用薄边界层法和静态箱法对其水-气界面CO_2通量[F(CO_2)]进行比较研究.结果表明,渝西山区湖泊夏季表层水p(CO_2)介于2.1~45.0 Pa之间,均值为(18.1±12.1) Pa;模型法和静态箱法计算的CO_2通量均值分别为(-8.0±2.9)、(-3.4±3.6)和(-7.1±22.3) mmol·(m2·d)-1,总体表现出大气CO_2汇的特征.水体p(CO_2)和F(CO_2)与关键环境因子的相关分析,表明表层水p(CO_2)和F(CO_2)与风速和ORP显著正相关,与pH显著负相关.     

利用石灰窑尾气制取液体二氧化碳

<正> 1 前言 CO_2是一种重要的工业原料有着广泛用途。在石灰窑生产石灰的过程中排放的窑气中含大量CO_2,湘潭市某建材化工厂将其富集制成产品取得了可喜的成果,今就该项实用技术做如下几个方面介绍。 2 技术原理石灰法制取CO_2的生产原理是:以Na_2CO_3溶液为吸收剂,在筛板吸收塔中吸收石灰窑废气中低浓度的CO_2,通过碱液吸收后,用泵将饱和了CO_2的碱液(称富液)通过热交换器等设备提高富液温度,然后进入脱析塔和脱析釜,加热分解出CO_2,经冷     

超临界流体色谱分析有机污染物

概述了超临界流体色谱的进展，特点、原理及影响超临界流体色谱测定的主要因素。介绍了超临界流体色谱与其他测定仪器的联用技术。列举了该技术在分析环境样品中有机污染物的应用。如分析有机氯、有机磷和氨基酸酯及农药的残留组分，多环芳烃，芳香烃等化合物。     

封储二氧化碳泄漏监测技术的研究进展

二氧化碳(CO_2)的持续排放被认为是目前全球变暖的主要原因之一,而CO_2捕集与封存(CCS)技术是近年来提出的一种大规模、低成本的碳减排技术。在CCS技术中,由于封存在地下的CO_2可能会发生逃离封存区域、向封存位置以外的区域泄漏或渗漏的现象,一旦发生泄漏,将会对环境以及周围生物造成影响,甚至破环生态环境平衡,所以对于可能泄漏或渗漏CO_2的监测与识别是CCS系统安全保障的重要环节。概述了CCS技术及其发展历程,分析了CO_2地质封存潜在的泄漏风险,并总结了目前国内外在封储CO_2泄漏监测技术或方法方面的研究进展,为CO_2以及天然气等其他气体封储安全监测提供理论支持。     

复式橄榄岩捕虏体中的CO_2-CO流体包裹体:对上地幔氧逸度的意义

<正> 本文所研究的流体包裹体体,产于美国内华达州月坑火山区的复式捕虏体中。该捕虏体是一个被中长石-闪石岩脉切割的含闪石的异剥橄榄岩体。采用显微测温术和显微激光喇曼光谱法对该捕虏体这两个组成部分中单个流体包裹体的组成进行了测定。主岩(即异剥橄榄岩)中的流体成分几乎为纯CO_2(>99摩尔％),而岩脉中的流体其CO_2中则含8.5—12摩尔     

超高浓度CO2对主要环境介质的影响

规模化实施CO_2捕获、利用与封存(CO_2 capture,utilization and storage,CCUS)技术能够直接、有效地实现碳减排。但是由于地下地质条件的复杂多变以及技术手段的局限性,封存于地下的超临界CO_2仍会有逃逸的风险进而影响周边生态环境。回顾了国内外人工控制二氧化碳泄漏平台现状及研究内容,重点依托青海平安天然CO_2泄漏试验场地,通过模拟实验、取样测试和原位监测等技术手段,研究了超高浓度CO_2对研究基地内的土壤、水及大气环境影响程度。结论认为,受高含CO_2水体浸泡后,土壤理化性质发生了明显改变,土壤中的有机质、营养元素等大幅减少;高含CO_2气体的地下水具有较低的pH值,呈酸性水,并且含有游离CO_2;对水中的CO_3~(2-)、 HCO_3~-、Fe~(2+)、Fe~(3+)等离子影响作用较大。在开阔处,高浓度CO_2泄漏经过空气混合后不会对人体产生致命影响。不同高度大气CO_2日变化曲线趋势大致相同,随高度不同,大气中CO_2浓度也各有变化。     

放射示踪法研究O2存在时14CS2与OH的光化学反应

用放射示踪法研究~(14)CS_2和OH的光化学反应,指出氧对反应有促进作用,在反应体系中(~(14)CS_2-H_2O_2-C_3H_8-N_2-O_2)主要产物为O~(14)CS,~(14)CO及少量~(14)CO_2。O~(14)CS和~(14)CO有相似的动力学曲线,~(14)CO_2则是另一种情况。总反应速率常数随氧压增加而增大,在氧压为33330Pa时,~(14)CS_2消失的总速率常数可高达3.4×10~(-12)cm~3mol~(-1)S~(-1)。在实验中观察到~(14)CS_2能在室温下转变为~(14)CO_2的现象。讨论了光化学反应的历程。     

CO2管道全截面破裂后介质射流扩散研究

为了研究CO_2输送管道全截面破裂后介质射流形貌和扩散危险区域,在260 m工业规模试验管道上开展了气相、超临界相及密相CO_2在全截面破裂工况的泄放试验,视频记录了CO_2射流形貌,测量了轴线上距离泄放口不同位置的浓度随时间变化情况,分析了轴线方向CO_2浓度变化规律,探讨了CO_2扩散危险区域。研究表明,气相CO_2泄放时射流呈现圆柱形,密相、超临界相呈现扇形。密相泄放时扩散危险区域稍高于超临界相泄放,显著高于气相泄放。     

废弃高分子材料回收利用新方法

电磁快速加热法瑞典Ａ .Ｓｃｈｗａｒｔｚ等人采用电磁快速加热方法回收金属—聚合物组件。利用在交变磁场中 ,金属部件产生的热使升温速度高达 1 5℃ /ｓ ,使金属与聚合物间的粘合剂失去作用 ,达到回收利用的目的。超临界流体法日本Ｔ .Ｓａｋｏ等人利用超临界流体分解回收废旧聚酯 (ＰＥＴ) ,玻纤增强塑料 (ＦＲＰ)和聚酰胺 /聚乙烯复合膜。ＰＥＴ是典型的缩聚物 ,易于通过醇解或碱性水解分解为单体 ,实现化学回收。他们采用超临界甲醇 (临界温度Ｔｃ=51 2 .6Ｋ ,临界压力 ｐｃ=8.0 9ＭＰａ)回收ＰＥＴ的优点是ＰＥＴ分解速度快 ,不需要催…     

太古代金矿化和氧化热液流体

在太古代岩石中,硫酸盐矿物、赤铁矿和同位素已分馏的硫化物相对很少见。然而,几个太古代金矿床却含有作为氧化热液流体指示剂的这些特征矿物的一种或多种。这些太古代金矿床包括赫姆洛、麦金太尔-霍灵格、马卡萨、莱克肖尔和罗斯等金矿床,它们都位于加拿大安大略省和澳大利亚卡尔古利。较小的金矿床例子位于加拿大安大略省希斯洛普区和马塔奇文地区。除了赫姆洛金矿床之外,其余这些金矿床都是在空间上和时间上与长英质深成作用有关的石英-碳酸盐脉型矿床。因为变质流体和太古代地表水基本上是还原的,所以流体的最可能的总来源是长英质岩浆。 母岩浆都是相对氧化的、含水的和富CO_2的。这种氧化特征可能有利于Au加入到部分熔融的熔体中去,从而有利于把Au分配到岩浆水流体中。CO_2含量高有助于水流体与来自深度比其他地方还深的岩浆分离开来。流体包体数据支持主要的太古代脉型Au矿床是在深度比大多数现代岩浆-热液矿化(如斑岩铜矿床)大的壳层形成的。在较高的温压条件下,富CO_2流体不能分离成两个相:盐水流体相和低盐度H_2O—CO_2流体相。这可使Cl配合的贱金属与包括Au、Sb和As在内的其他金属分离开。在大多数金矿床周围发生的广泛的碳酸盐化具有在原生岩浆CO_2能及的范围内一致的δ~(13)C值。