抗坏血酸根化学还原对铁基催化剂UV-Fenton体系的影响

选用铁氧化合物和聚合硅酸铁(PSF)作为铁基多相UV-Fenton催化剂,比较抗坏血酸根对其化学还原生成和释放Fe2+的能力;通过多相UV-Fenton体系中橙Ⅱ的脱色、H2O2分解和·OH生成,分析抗坏血酸根对不同铁基催化剂的增效能力;探讨抗坏血酸根化学还原对铁基催化剂亚铁离子生成和铁离子溶出机制.结果表明,抗坏血酸根对聚合态铁离子的化学还原能力强于氧化物晶格中的铁离子,其还原不同铁基催化剂能力由大到小的顺序为:PSF、α-FeOOH、Fe3O4、α-Fe2 O3.在抗坏血酸根化学还原增效条件下,橙Ⅱ在 PSF、α-FeOOH、Fe3O4和 α-Fe2O3的 UV-Fenton 体系中"快速"脱色一级动力学常数相对于相应的基础体系能分别增加1 480％、1 270％、1 700％和1 110％.抗坏血酸根增效的原因是其能通过化学还原实现催化剂表面Fe2+的生成和释放,同时草酸等中间产物通过络合作用进一步增强催化剂Fe3+的溶出,并最终促进体系高浓度·OH的生成.反应结束后,增效体系中的Fe3+能重新吸附回铁基催化剂,从而避免催化剂活性组分流失和铁离子二次污染.该结果说明,外加抗坏血酸根是铁基多相UV-Fenton体系安全可靠的增效方法.     

基于三角模糊数的机械伤害事故风险分析

为研究机械伤害事故风险因素的影响程度,更好地对机械系统进行安全管理,实现机械设备安全运行和生产,以某企业清理沥青修整机作业时发生的机械伤害事故为例对其进行风险评估,根据机械伤害事故的特点并结合《机械工厂安全性评价标准》构建了机械伤害风险评价指标体系,采用三角模糊数和网络分析法计算导致事故的各个因素和子因素的权重。结果表明,危险操作倾向、机器安全防护、身心状态是导致事故发生的直接因素,并据此提出了相应的风险预防措施,为机械伤害事故风险决策提供了有力依据。     

非分散红外法应用于在用柴油车NOx排放检测的研究

柴油车排放的NO_x量大且占比高,污染状况不容忽视。针对目前柴油车排放环保定期检验中缺少NO_x检测方法和标准的情况,采用非分散红外法对210辆柴油车NO_x排放进行实测。结果显示,加载减速检测工况中80%VelMaxHP工况点可用于柴油车NO_x排放检测,有利于识别高排放车辆。该方法的推广应用,将为今后柴油车后处理装置的效果监管和车辆NO_x实际排放的日常检测提供重要技术支撑。     

基于多模式的乌江流域径流对气候变化的响应研究

采用经统计降尺度与偏差订正的4种全球气候模式(GFDL-ESM2M,HadGEM2-ES,IPSL-CM5A-LR和MIROC5)1861 ～ 2005年的历史气候模拟试验和2006 ～ 2018年的RCP4.5情景预估资料,驱动SWAT水文模型,分析了1861～2018年乌江流域气候变化特征及其对径流的影响.同时,采用1861～2018年4种全球气候模式在工业革命前控制试验(piControl)数据,对比分析了"自然"和"人为+自然"强迫下流域气候及径流变化的差异.研究结果表明:(1)1861～2018年乌江流域平均气温呈现显著上升趋势,气温倾向率为0.03℃/10a;降水呈显著下降趋势,降水倾向率为-10.9 mm/10a.流域主要水文控制站武隆站年平均流量呈显著下降趋势,倾向率为-20.8 m3/s/10a;四季平均流量倾向率分别为-10.8、-46.1、-20.1、-5.9 m3/s/10a,均呈显著下降趋势;枯水极值流量倾向率为-7.6 m3/s/10a,丰水极值流量倾向率为-43.5 m3/s/10a,下降趋势显著.(2)"自然"强迫控制试验下,1861～2018年乌江流域年平均气温无明显变化趋势;降水则为不显著上升趋势,倾向率为1.9 mm/10a;年平均流量呈微弱上升趋势,倾向率为0.1 m3/s/10a;四季平均流量倾向率分别为-1.1、-18.6、11.0、8.9 m3/s/10a,春季平均流量不显著下降,夏季显著下降,秋季不显著上升,冬季显著上升;枯水极值流量倾向率为2.5 m3/s/10a,丰水极值流量为-9.5 m3/s/10a,变化趋势均不显著.(3)相对"自然"强迫序列,人类活动引起的气候变化导致1861 ～ 2018年乌江四季平均流量分别减少7.1％、9.7％、8.7％、11.9％;枯水与丰水极值流量分别下降9.3％和5.0％.     

西安市表层土壤和地表灰尘理化性质分析

以西安城市表层土壤和地表灰尘为研究对象,分析其基本理化指标。结果表明,西安市表层土壤pH值的变化范围是7.65~8.54,属弱碱性。地表灰尘pH值的变化范围是6.59~11.19,属碱性。表层土壤的低频磁化率和高频磁化率均值分别为1.55×10^-6 m^3/kg和1.46×10^-6 m^3/kg,频率磁化率均值为6.7%。地表灰尘的低频磁化率和高频磁化率均值分别为5.50×10^-6 m^3/kg和4.84×10^-6 m^3/kg,频率磁化率均值为1.88%。表层土壤和地表灰尘中总有机碳均值分别为1.31%和3.97%。西安城市表层土壤和地表灰尘均主要以粉粒为主,且二者各理化性质之间均有一定的相关性。     

Fe/Ga2O3-Al2O3催化甲烷还原NO的性能

以甲烷为还原剂的选择性催化脱硝技术(SCR-CH_4)是一种很有潜力的新的脱硝方法,但催化剂的催化活性比较低。为了提高催化剂的活性以及抗水能力,可使用Fe对Al_2O_3负载的Ga_2O_3催化剂进行改性。采用共沉淀法,制备了xFe/Ga_2O_3-Al_2O_3催化剂,在固定床反应器中测试其选择性催化CH_4还原NO的性能。使用XRD、N_2吸附脱附、XPS、H_2-TPR、Py-IR等方法进行表征。结果表明:经过Fe改性后的催化剂提高了中高温的催化活性,提高了催化剂的N_2选择性,并改善了催化剂的抗水特性;5Fe/Ga_2O_3-Al_2O_3催化剂在500℃、富氧条件下,达到76%的NO转化率和100%的N_2选择性;在5%水蒸气条件下,5Fe/Ga_2O_3-Al_2O_3在500℃仍保持60%以上的NO转化率。N_2吸附脱附结果显示,引入Fe后,催化剂保持了原有比表面积,并且大大增加了催化剂孔径,可提高催化剂抗水能力。XPS与UV-vis显示,5Fe/Ga_2O_3-Al_2O_3具有高含量的游离态Fe~(3+),可提高催化剂的中高温活性。H2-TPR结果显示,Fe的引入提高了催化剂氧化还原能力,增强了原有Ga_2O_3-Al_2O_3中高温的还原活性。Py-FT-IR结果显示,催化剂表面同时存在Lewis酸和Br?nsted酸,铁的引入增加了催化剂表面的Lewis酸量。因此,Fe修饰Ga_2O_3-Al_2O_3是提高Ga_2O_3-Al_2O_3催化剂的SCR-CH_4脱硝性能的有效方法。     

富氧条件下流化床内Ru基双贵金属催化去除碳颗粒

采用等体积浸渍法制备了系列Ru基双贵金属催化剂.利用程序升温技术研究了富氧条件下Ru基双贵金属催化剂催化氧化碳颗粒的反应,考察了双贵金属活性组分比例、载体以及双贵金属组合对催化活性的影响.还对固定床与流化床内碳颗粒氧化进行了比较,分析了流化床内碳颗粒低温氧化的原因.结果表明,双贵金属摩尔比为1∶1时具有较高的催化活性,复合载体TiO2/SiO2更易与双贵金属组分形成协同效应,不同贵金属取代形成的双贵金属催化剂中,Ru-X/TiO2/SiO2(X=Rh、Ag和Ir)的催化活性较高.与固定床相比,流化床因其良好的传热和传质特性,使得碳颗粒催化氧化温度最多可降低50℃左右.流化床是一种类似于尾气中气流流动状态的反应装置,具有潜在的应用前景.     

疏松砂岩油气藏出砂风险及机理离散元分析*

为了进一步了解疏松砂岩储层开发过程中的出砂机理，基于PFC3D平台构建离散元模型用于分析疏松砂岩储层出砂风险，探究生产压差等因素对地层出砂的影响。结果表明:较高生产压差下地层流体流速较快，流体对砂粒的拖曳力较大，出砂较严重，生产压差为4.5 MPa时出砂量比3.0，1.5 MPa分别高34.86%和75.45%；地层流体黏度的升高会降低其对砂粒的拖曳，一定程度上减弱出砂程度，流体黏度在1 000 mPa·s时出砂量比100，10 mPa·s下分别低42.50%和54.27%；较大地应力差异条件下砂粒间相互作用较强，砂粒更易脱离岩石骨架而出砂，地应力差异系数为1.75时出砂量是1.25时的2.51倍；另外，内聚力较低的储层砂粒间黏聚力较低，相同生产条件下更易出砂。研究结果可用于预测疏松砂岩储层出砂及定制防砂方案。     

微波作用下煤层渗透性变化规律实验研究

为了深入研究微波辐射条件下功率、辐射时间、渗透率、有效应力之间的关系，采用自行设计的微波辐射含瓦斯煤渗流实验系统，进行了不同微波功率、不同辐射时间条件下的煤样渗透率测量实验。研究结果表明:微波辐射条件下，渗透率与有效应力之间遵循负指数函数关系,拟合结果R2均大于0.98；渗透率随微波功率和辐射时间的增加单调递增，并且在低有效应力区数据增长的线性拟合斜率大于高有效应力区；煤样在微波作用下，相同的能量输入，微波功率越高，煤样渗透率越大；研究结果为微波辐射技术在煤层气开采领域的应用提供理论参考。