过渡金属元素掺杂改性SCR对零价汞的催化氧化性能

为提高商用SCR催化剂对Hg0(零价汞)的催化氧化活性,研究了过渡金属对其进行掺杂改性的方法,并利用固定床反应平台考察了不同试验条件下改性催化剂对Hg0的氧化效率. 结果表明:Y、Zn、Ni和Zr等过渡金属的掺杂可明显抑制SCR催化剂的催化活性,而Fe、Cu掺杂改性SCR催化剂对Hg0的催化氧化性能有显著提升. 在反应温度为350 ℃、空速比为370 000 h-1、φ(HCl)为1×10-5的条件下,Fe、Cu掺杂改性的SCR催化剂对Hg0的氧化效率均能达到90%以上,并且Fe掺杂改性后的SCR催化剂的脱硝性能也未受到明显影响. 借助XRD和XPS等表征手段,对反应前后Fe掺杂改性SCR催化剂进行了研究,表明Fe改性SCR催化剂遵循Mars-Maessen和Langmuir-Hinshelwood机制,可明显提高对Hg0的催化氧化效率,因此,应用前景较好.      

过硫酸铵胶囊破胶剂的自加速分解温度和自反应过程研究

为评价过硫酸铵胶囊破胶剂在运输中的自反应危险性,按照联合国<关于危险货物运输的建议书--试验与标准手册>中的H.2方法,采用绝热杜瓦量热仪对过硫酸铵胶囊破胶剂进行绝热储存试验,并计算了该物质在3种典型包装下的自加速分解温度.结果表明,分解反应分为2步,其活化能接近,这2步反应实质上是同一反应,即最初反应进行到一定阶段后由于接触面上的反应物消耗和产物积累而停止,而温度升高又引起包覆的聚合物软化,增大了反应物接触面和产物的扩散速度,从而使反应重新开始.研究表明,该物质的包装件不应划入联合国规定的4.1项危险品中的自反应性物质.     

湿法脱硫浆液中石膏与汞的结合特性模拟研究

燃煤烟气湿法脱硫石膏中汞的大量富集限制了其应用范围且容易产生汞的二次逃逸问题.因此,本文对脱硫浆液中的汞在固相石膏的迁移转化规律进行了模拟研究,考察了不同操作条件和离子浓度的影响,探求汞进入石膏的量和形态的变化趋势.同时考察了温度、p H、石膏老化时间和结晶方式等对汞与石膏结合特性的影响,并对机理进行了探讨.结果表明,当液相汞浓度从0.16 mg·L-1增加到2.67 mg·L-1时,进入石膏的汞含量相应从0.38 mg·kg-1增加到4.17 mg·kg-1,但其占液相总汞的比例却呈先下降后不变的趋势.当石膏浆液浓度从1%增加到20%时,由液相进入石膏中的汞比例不断上升,但石膏汞含量却不断下降.基于实验结果推测汞与石膏结合的两种方式:石膏的内部包裹作用和石膏的表面吸附作用.另外,酸根离子浓度会改变浆液中游离汞的含量,从而影响石膏中汞的富集量:Cl-和NO-3对汞进入石膏有抑制作用,而SO2-4的存在会起到促进作用;铁、铝阳离子的存在会促进汞进入石膏,钙、镁阳离子对汞的富集基本无影响.     

硫酸羟胺的热分解动力学研究

通过差示扫描量热(DSC)法研究了硫酸羟胺(HAS)的热稳定性能及其在不同温升速率(4℃/min、7℃/min、10℃/min)下的热分解动力学;由同步热分析仪(STA)测试得到的DSC热流数据,运用AKTS高级热动力学分析软件计算得到硫酸羟胺的活化能、指前因子和反应焓等热动力学参数.结果表明:硫酸羟胺在空气气氛中发生自分解放热反应,反应热为118.8±2.1kJ/mol;根据Ozawa法得到的活化能为82.45kJ/mol,并由Friedman法得到了不同转化率下的活化能E及指前因子A的关系,计算得到的反应热为116.2±1.lkJ/mol.最后,结合硫酸羟胺的生产工艺条件,对硫酸羟胺的安全生产工艺进行了分析讨论.在储存、运输过程中,应防止因温度变化而引发硫酸羟胺的自分解放热爆炸事故,实验研究结果对实际的工业生产过程具有一定的参考意义和指导价值.     

硝基苯精馏再沸器安全分析与评估

为了明确硝基苯精馏再沸器装置爆炸事故发生的原因,有针对性的采取预防措施,综合运用英国帝国化学工业公司的IC I蒙德评价法和事故树分析（FTA）法对精馏再沸器进行安全分析研究,确定了该装置生产过程中的物料物质系数,计算相关的物质危险性、工艺危险性和毒性指数,经过安全措施补偿系数修正后,得出了硝基苯精馏再沸器总危险性系数和危险等级;定性地分析了各危险因素的大小;定量地得出装置的危险程度,并提出了安全措施。结果表明,该装置的危险等级属中等,高温下漏入空气、阀门失效和法兰密封不严是导致该事故的3个最主要的原因,因此,应从以上几方面采取措施,加强安全生产管理。控制精馏再沸器的加热温度,防止局部积累热量,从而降低危险等级,确保安全生产。     

氯酸钠和亚铁氰化钾的热稳定性研究

采用同步热分析仪（STA）研究了氯酸钠、亚铁氰化钾及其混合物的热分解过程,得到了它们的热流-温度和质量-温度的变化曲线。并通过热分解动力学原理,求得了氯酸钠与亚铁氰化钾混合物的起始放热温度为259．7℃,分解反应热为502．5J／g。     

美国的排污权交易：从第一代到第三代的考察

美国最成功的排污权交易制度当属铅添加剂信用交易制度和SO2排放权交易制度。它们的成功归因于一系列因素,比如：创设一种统一同质的商品、使用一种完全以排放为依据的绩效测量手段、交易行为由私人自愿来完成等等。     

2,4-二硝基苯酚钠非等温DSC热分解动力学研究

首先用同步热分析仪（STA）测定了一定温度区间内2,4-二硝基酚钠的比热容,利用Origin8.0软件回归比热容随温度变化的方程式,拟合系数为0.913 6,标准偏差为0.005 9。然后分别在空气和氮气气氛下对2,4-二硝基酚钠进行了TG/DSC测试,并与单硝基酚钠（邻、间、对位）的热分解性能进行了比较。通过在氮气气氛不同升温速率下的测试,用Kissinger法得到2,4-二硝基酚钠热分解反应的表观活化能、指前因子等动力学参数。研究表明:2,4-二硝基酚钠在300℃以下具有良好的热稳定性,Kissinger法得到的2,4-二硝基酚钠表观活化能为244.8 kJ/mol,指前因子为2.5×10¹⁸s^-1。     

2015—2018年乌鲁木齐市PM2.5及PM10时空分布特征

乌鲁木齐市是“丝绸之路经济带”关键节点城市,为了解乌鲁木齐市2015—2018年空气污染状况,利用2015年1月1日—2018年12月23日乌鲁木齐市7个国控空气质量监测站的ρ（PM_2.5）、ρ（PM₁₀）监测数据,基于ArcGIS空间分析平台,分析乌鲁木齐市PM_2.5、PM₁₀的时空分布特征.结果表明:ρ（PM_2.5）从2015年（66.60 μg/m3）到2016年（76.93 μg/m3）呈上升趋势,在2016—2018年呈单一下降趋势;ρ（PM₁₀）从2015年（132.74 μg/m3）到2016年（125.93 μg/m3）呈下降趋势,在2016—2018年呈单一上升趋势.2015—2018年工业活动集中的乌鲁木齐市边缘各区的ρ（PM_2.5）、ρ（PM₁₀）平均值比城市中心（商业区、居民区）分别高11.28、7.17 μg/m3,说明工业集中地区的大气环境质量受污染影响明显.此外,2015—2018年乌鲁木齐市大气污染呈季节性和北高南低的区域性分布特征.气象因子分析表明,ρ（PM_2.5）、ρ（PM₁₀）均与相对湿度呈正相关,与降雨量、风速等气象因素呈负相关.2015—2018年,乌鲁木齐市大气中ρ（PM_2.5）/ρ（PM₁₀）呈先增后降的趋势,冬季以PM_2.5污染为主,其他季节以PM₁₀污染为主.研究显示,2015—2018年乌鲁木齐市空气污染状况变化与地形、气象条件、城市化建设均有一定的关系.      

硝基苯精馏过程爆炸事故的影响因素试验研究

为了对存在热失控危险的硝基苯精馏装置爆炸事故因素进行研究,利用RSD快速筛选量热仪,对硝基苯精馏塔中存在的主要危险物质(硝基苯、二硝基苯和二硝基酚钠盐)进行试验测试,筛选出最危险物质.在获得主要危险物反应质热失控的基础数据条件下,对二硝基酚钠与硝基苯间不同比例的复配物进行热分析测试.研究表明:在相同的操作条件下,二硝基酚钠盐有放热反应,纯物质硝基苯和二硝基苯在测试条件下较稳定,没有放热现象;当二硝基酚钠盐与硝基苯复配后在试验过程中有强放热反应,存在较大的热失控风险.