CNTS接枝改性废EP/PVC复合材料的研究

分析了废EP/PVC复合材料的接枝改性机理,向废环氧树脂(EP)粉末中加入碳纳米管(CNTS)并进行超声波振荡处理后与PVC混合制备复合材料。复合材料经模压成型后,研究其力学性能特征,并通过扫描电子显微镜对其断面进行观察分析。结果表明:当CNTS添加比例为0.2%时复合材料的力学性能最佳,此时的弯曲强度为94.37 MPa,拉伸强度为43.0 MPa,冲击强度为13.875 k J/m2,较未添加CNTS时分别提高了30%、17.49%和4.13%。而废EP/CNTS混合材料的最佳超声处理时间为0.5 h。     

废旧冰箱拆解聚氨酯泡沫塑料制备PU/PP复合材料

利用废旧冰箱拆解的聚氨酯泡沫塑料(PU)和聚丙烯(PP)、聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为原料,采用物理化学回收技术制备PU/PP复合材料。用正交实验法分析PU填充量、PU粒径和PP-g-MAH 3个因素对PU/PP复合材料力学性能影响的显著性。结果表明,PU填充量对PU/PP复合材料拉伸性能有显著影响,对冲击性能和弯曲性能没有显著影响;在本文的实验范围内,PU粒径对PU/PP复合材料的力学性能影响不大;而PP-g-MAH投加量对PU/PP复合材料具有一定的影响。确定的优化工艺配方为:PU 40%;PU粒径选择2.00 mm;PP-g-MAH投加量10%。采用优化工艺制备的PU/PP复合材料的密度为1 042.88 kg/m3;冲击强度为2.9 kJ/m2;拉伸强度为10.30 MPa;拉伸模量为1 100 MPa;弯曲强度为18.5 MPa;弯曲模量为733 MPa。     

凹凸棒粘土接枝聚丙烯腈的条件优化及吸附性能研究

采用自由基聚合的方法在硅烷偶联剂改性凹凸棒粘土表面接枝聚合丙烯腈,优化了反应条件:引发剂浓度[K2S2O8]=1.5×10-3mol/L,单体浓度40%(w/w),聚合温度60℃、聚合时间5 h、凹凸棒粘土的添加量2%;并考察了复合材料特性粘数及凹凸棒粘土添加量对其吸附性能的影响。结果表明,随着复合材料特性粘数的增加,复合材料对Pb2+的平衡吸附量先降低后增加;随着凹凸棒粘土添加量的增加,复合材料对Pb2+的平衡吸附量先增加后减小。     

不同助剂增韧改性W-EP/PVC复合材料性能

采用不同的助剂(MBS、CPE、NBR)对W-EP/PVC(废环氧树脂/PVC)复合材料进行增韧改性,并对改性后的复合材料进行表征。结果表明,单一助剂的添加可显著提高冲击强度,但拉伸强度有所降低;助剂的加入均会使共混体系流变性能有一定程度降低;粉末丁腈橡胶中丙烯腈含量影响复合材料力学性能。MBS和粉末丁腈橡胶P83的改性效果较好,两者组成的双改性剂具有协同作用,且MBS/P83添加比例为7/3时,复合材料性能达到最佳。     

黑曲霉固态发酵三七渣产淀粉酶的研究

以三七渣为基质,采用黑曲霉固态发酵产淀粉酶,考察了硫酸铵(氮源)添加量、三七渣粒径、固体培养基含水率、发酵温度、发酵时间、菌悬液接种量等因素对产淀粉酶效果的影响,并采用正交实验对发酵条件进行了优化。单因子实验结果表明,黑曲霉固态发酵三七渣产淀粉酶适宜的硫酸铵添加量为40～60mg/g(以干药渣计),最佳三七渣粒径为100目,最适固体培养基含水率为55%,最佳发酵温度为34℃,最适发酵时间为7d,最佳菌悬液接种量为10%(质量分数)。正交实验多重比较的结果表明,优化的发酵条件为:硫酸铵添加量50mg/g,发酵温度34℃,发酵时间5d,在此发酵条件下,黑曲霉固态发酵三七渣产生的淀粉酶的酶活可达84.15U/g(以湿物料计)。     

黑曲霉固态发酵三七渣产纤维素酶

考察了硫酸铵添加量、磷酸二氢钾添加量、三七渣粒径、培养基含水率等因素对黑曲霉固态发酵三七渣产纤维素酶的影响,并采用正交实验对培养基制备条件进行了优化。研究结果表明,三七渣作为发酵培养基用于生产纤维素酶是可行的;含水率、硫酸铵添加量、磷酸二氢钾添加量以及三者之间的交互作用对实验结果的影响极显著(P0.01),这3个因素以及它们之间的交互作用对实验结果影响程度的排序为:硫酸铵添加量含水率磷酸二氢钾添加量交互作用;优化的培养基制备条件为:采用过80目的筛三七渣,硫酸铵添加量为40 mg/g干药渣,磷酸二氢钾添加量为10 mg/g干药渣,初始含水率为55%,pH值自然,在此条件下发酵,所产CMC酶活可达73.23 IU/g湿物料。     

废锌锰电池真空蒸馏法去除汞的研究

废锌锰电池回收利用中的一个关键问题是实现汞的无害化。介绍了使用真空蒸馏装置，通过单因素实验和正交实验，研究蒸馏温度、系统压强和蒸馏时间对去除汞的综合影响；寻找去除汞的最优工艺条件。根据实验结果，使用真空蒸馏的方法处理锌锰电池优化的工艺参数为：蒸馏温度500～600℃，蒸馏时间60～80min，系统压强3000～7000Pa。     

废锌锰电池真空蒸馏法去除汞的研究

废锌锰电池回收利用中的正交实验,研究蒸馏温度、系统压强和蒸馏时间对去除汞的综合影响;寻找去除汞的最优工艺条件.根据实验结果,使用真空蒸馏的方法处理锌锰电池优化的工艺参数为:蒸馏温度500～600℃,蒸馏时间60～80 min,系统压强3000～7000 Pa.     

响应面法优化污泥-花生壳共热解工艺条件

以乙酸钾为催化剂,采用外热式反应釜共热解制备污泥-花生壳生物炭,根据Box-Behnken中心组合实验设计原理,在单因素实验的基础上,以热解温度、花生壳添加量、催化剂添加量和热解时间为考察因素,以污泥-花生壳生物炭的碘吸附值为响应值,建立了考察因素和响应值之间的三次多项式模型。回归方程方差分析结果表明:花生壳添加量对生物炭碘吸附值的影响最显著;热解温度和热解时间、催化剂添加量和热解时间之间交互作用影响显著。调整后确定的最佳热解工艺条件为,热解温度375℃,花生壳添加量60%,催化剂添加量5%,热解时间66 min。在最优条件下,制备的生物炭碘吸附值为420.86 mg·g~(-1),比表面积(BET)为12.565 m~2·g~(-1),总孔容为0.028 28 cm~3·g~(-1),平均孔径为4.501 nm。     

硫铁矿烧渣催化类Fenton法深度处理维生素C废水

采用硫铁矿烧渣协同Fe2+催化H2O2的类Fenton法深度处理维生素C制药废水,通过正交实验考察FeSO4投加量、H2O2投加量、搅拌反应时间、曝气时间等因素对低浓度难降解有机物去除的影响程度,并结合单因素实验确定最佳反应条件。结果表明:(1)正交实验中,各因素对催化氧化反应效果的影响程度依次为H2O2投加量搅拌反应时间曝气时间FeSO4投加量;(2)单因素实验中,最佳反应条件为烧渣投加量10g/L、H2O2投加量4.9mmol/L、FeSO4投加量3.9mmol/L、搅拌反应时间20min、曝气时间20min、絮凝沉淀部分聚丙烯酰胺(PAM)投加量5mg/L。在此条件下,COD去除率最高达63.21%。     

利用高炉水淬渣制作多孔吸声材料的研究

为了促进高炉炼铁水淬渣的二次利用,研究了以高炉炼铁水淬渣为原料,以硅微粉或水泥为粘结剂,采用压制成型方法制作的多孔吸声材料的吸声性能及力学性能。结果表明:用颗粒状的高炉炼铁水淬渣制作的多孔吸声材料具有良好的吸声性能,其平均吸声系数可以达到0.70以上;材料的抗压强度可以达到3.0 MPa以上。     

顶空气相色谱测试水中苯系混合物在不同材料上的吸附行为

设计了正交实验对5种材料吸附模拟废水中苯系混合物(苯、甲苯、二甲苯)的条件进行优化,CD02硅藻土与X型纳米分子筛以2∶1(质量比)进行复合后,对苯系混合物去除效果最好.采用顶空气相色谱法测定8种不同材料对水中苯系混合物的去除情况,结果表明复合材料对苯系混合物具有良好的去除效果,仅次于活性炭.复合材料在pH为7、搅拌时间为25 min、用量为1.8g/L时,对苯系混合物质量浓度为4.0 mg/L模拟废水的平均去除率为87.56％.经过4次再生后,复合材料的再生率仍高达84.90％,对苯系混合物的平均去除率为91.49％.     

负载工艺对ACF担载二氧化钛光催化性能的影响

采用分散液中添加环氧树脂黏结剂并进行热处理的方法,制备出活性炭纤维(ACF)担载二氧化钛光催化材料。并对光催化材料的表面形貌和孔结构进行表征,评价复合光催化材料对亚甲基蓝溶液的光催化降解性能。重点探讨了负载方式、负载时间以及光催化剂的添加量等方面对光催化活性的影响。研究表明,当采用浸渍方式、负载时间控制在15 min左右、光催化剂添加量达11 g/L时,ACF/TiO2光催化复合材料中光催化剂负载量最佳,在15%左右,对亚甲基蓝(初始浓度为50 mg/L)的降解效果最好,在2 h内可以达到90%。     

钻井废水的生物强化处理简

从受钻井废水污染的土壤样品中筛选菌株进行生物处理实验，确定7株菌进行菌剂配伍。通过正交实验剔除可能有抑制作用的菌株，并确定菌剂各组成菌株的最佳配比，制成复合微生物菌剂。考察5种添加物对菌剂的影响，结果显示，当硫酸铵的添加量为20 mg/L时降解率为60%，高于其他添加物。生物强化实验结果显示，投加菌剂的反应器对钻井废水的平均降解率为42%，比未投加菌剂的对照实验的平均降解率（16%）高，而且耐冲击负荷性和降解性能稳定性优于对照实验。     

粉煤灰黑液胶凝材料的研究

研究了改性黑液作粉煤灰的激发剂,并与石灰、磷石膏一起制成一种新型的胶凝材料,讨论了粉煤灰、石灰、磷石膏及黑液的用量对胶凝材料性能的影响,并通过正交试验与模糊数学分析求出了最佳工艺参数。试验结果表明,该种新材料的抗压强度能达≥20MPa,耐水性良好,且工艺简单、成本低。     

氯碱废渣盐泥的干法表面改性与填充性能研究

为了提高盐泥粉体与有机体系的相容性，采用4种偶联剂对盐泥进行干法表面改性,考察了不同改性剂种类、用量及改性时间对改性盐泥在液体石蜡中分散性的影响，并利用傅立叶红外光谱（FTIR）研究了改性机理。结果表明每种改性剂都有一个较佳用量，钛酸酯NDZ-105、 NDZ-311和NDZ-401型的较佳液固比分别为1∶20、1∶10和1∶10，硅烷偶联剂KH-570型的较佳液固比为1∶20；而在这4种偶联剂中，NDZ-105型改性效果最好，在其较佳液固比（1∶20）下，使得改性盐泥在液体石蜡中的浊度达到1 100 NTU以上，其与有机物的亲和性得到很好的改善，其合适改性时间为球磨20 min。通过对改性与未改性盐泥的红外光谱、热重与差示扫描量热分析表明改性剂与盐泥表面发生了化学吸附。通过工业填充，得到了改性盐泥填充的聚氨酯产品，其性能达到填充CaCO₃粉体的聚氨酯性能。     

超声波协同H_2O_2处理养殖场污水

为了有效地改善养猪场污水的质量,以H2O2为药剂,对污水进行了水浴加热和超声波辅助的对比实验,考察了超声波发生器输出端电流强度、处理时间、H2O2用量对污水的COD、氨气及颜色的影响,并进行正交实验优化。结果表明,超声波协同H2O2处理养殖污水是一种切实可行的方法,超声波协同H2O2处理污水的最佳工艺条件:电流0.7 A、处理时间2 min、H2O2用量3%,在此条件下降低COD量可达95%以上,氨氮的含量可降至14~15 mg/L,氨臭味大大得到了改善,并将原污水由黑色变为浅黄色。     

Ecotoxicity and fungal deterioration of recycled polypropylene/wood composites: Effect of wood content and coupling

Recycled polypropylene (rPP) was recovered from an industrial shredder and composites were prepared with a relatively wide range of wood content and with two coupling agents, a maleated PP (MAPP) and a maleated ethylene-propylene-diene elastomer (MAEPDM). The mechanical properties of the composites showed that the coupling agents change structure only slightly, but interfacial adhesion quite drastically. The durability of the materials was determined by exposing them to a range of fungi and, ecotoxicity was studied on the aquatic organism Vibrio fischeri. The composites generally exhibit low acute toxicity, with values below the levels considered to have direct ecotoxic effect on aquatic ecosystems (<2 toxic units). Their toxicity to V. fischeri depended on the presence of the coupling agents with larger E₅₀ values in 24-h aqueous extracts from composites containing MAPP or MAEPDM in comparison to composites without any coupling agent. Evaluation of resistance against fungal colonization and deterioration proved that wood facilitates fungal colonization. Fungi caused slight mass loss (below 3%) but it was not correlated with substantial deterioration in material properties. MAPP seems to be beneficial in the retention of mechanical properties during fungal attack. rPP/wood composites can be considered non-ecotoxic and quite durable, but the influence of wood content on resistance to fungal attack must be taken into account for materials intended for applications requiring long-term outdoor exposure.     

利用滩涂污灌土壤制备吸附剂

研究了滩涂污灌土壤吸附剂的制备方法。通过正交实验,比较了氯化锌、磷酸、氢氧化钾、盐酸几种活化剂在不同秸秆加入量、活化剂浓度、活化时间、活化温度的情况下制备的吸附剂,对水中邻硝基甲苯的吸附效果影响。实验结果表明,选择盐酸活化法制备吸附剂,在秸秆加入量为15%,经2 mol/L的盐酸按液固比为1∶1浸泡处理滩涂污灌土壤后,用氮气做保护气在400℃的条件下碳化1 h,制备的土壤吸附剂对水中邻硝基甲苯的吸附效率可以达到90%以上。