OH自由基引发光氧化氟氯碳化合物的研究

研究了ＣＦＣ－１１＋Ｈ２Ｏ２，ＣＦＣ－１１＋Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２，ＣＦＣ－１２＋Ｈ２Ｏ２和ＣＦＣ－１２＋Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２４个体系的光化学反应，这些体系在低压尔照射下，Ｈ２Ｏ２产生了ＯＨ自由基，ＯＨ自由基能引发ＣＦＣ的光氧化反应，其产物在２０ｍ长的漪避用富叶红外光谱仪测量，发现在ＣＦＣ－１１＋Ｈ２Ｏ２和ＣＦＣ－１１＋Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２体系中有ＣＯＦＣｌ，ＣＯ２和ＨＣｌ，而在ＣＦＣ－１２＋Ｈ２Ｏ２和ＣＦＣ－１２＋     

过氧化氢存在下HCFC－22光解特性

模拟大气条件研究了ＨＣＦＣ－２２＋Ｈ２Ｏ２在有氧或无氧存在下用低压汞灯进行辐照，在２０ｍ的长光程池中用富里叶红外光仪测量其化学产物，结果表明在没有氧情况下产物为ＣＯＦ２、ＣＯ２、ＨＦ和ＨＣｌ；有氧存在时产物为ＣＯ２、Ｈ２Ｏ、ＨＦ和ＨＣｌ．从这些产物推出其可能的光解机理．     

氢氟烃HFC－134a的分解实验研究

该研究进行了氢氟烃HFC－134a的催化分解和化学分解实验。实验结果表明无催化剂时HFC－134a很稳定,即使升温至500℃时也下会分解:在空气和水蒸汽存在下HFC－134a催化分解成CO和CO₂。CFC－12比HFC－134a易分解,反应产物只有CO₂。分解产物HF对催化剂有强烈的失活作用;超氧离子(O₂￣－)对液相中的HFC－134a具有很强的氧化分解能力。在常温下几乎可完全分解高浓度的HFC－134a。      

过氧化氢存在下HCFC－22光解特性

模拟大气条件研究了ＨＣＦＣ－２２＋Ｈ２Ｏ２在有氧或无氧存在下用低压相进行辐照,在２０ｍ的长光程池中用富里叶红外光仪测量其化学产物,结果表明在没有氧情况下产物为ＣＯＦ２,ＣＯ２,ＨＦ和ＨＣｌ;有氧存在时产物为ＣＯ２,Ｈ２Ｏ,ＨＦ和ＨＣｌ。从这些产物推广其可能的光解机理。     

气相组分对非热等离子体氧化气相元素汞的影响

采用线串齿轮-管式正极性流光放电反应器产生非热等离子体,考察了放电等离子体参与下烟气中各组分对元素汞氧化的影响.结果表明, CO2的加入和高浓度的NO导致作用于汞的活性粒子减少,从而阻碍元素汞的氧化.在等离子体作用下,部分CO2会与活性粒子作用而转化为CO.加入NO浓度为670mg/m3,电压升高到9.5kV时,仅有37%的元素汞被氧化. SO2的加入能促进元素汞的氧化,而且伴随SO2的氧化和白色HgSO4和Hg2SO4的生成,电压升高到10kV时,反应器出口基本检测不到元素汞. H2O和HCI也具有促进元素汞氧化的作用,这可能是因为氧化性· OH形成得到促进和反应气氛中存在C1-离子.部分元素汞和氧化态汞在荷电后会被等离子体反应器捕集,因此等离子体作用后,气相总汞浓度显著降低.     

溴代烷烃光氧化的研究

本文模拟大气条件,研究了ＣＨ３Ｂｒ＋Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２,ＣＨ３Ｂｒ＋Ｏ２,ＣＨＢｒ３＋Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２,和ＣＨＢｒ３＋Ｏ２４个体系的光化学反应。这些体系在２５３．７ｎｍ的紫外光照射下Ｈ２Ｏ２产生了ＯＨ自由基,ＯＨ自由基与ＣＨ３Ｂｒ和ＣＨＢｒ３反应,在２０ｍ的长光程气体池中ＦＴＩＲ测量这些反应产物,发现在ＣＨ３Ｂｒ＋Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２和ＣＨ３Ｂｒ＋Ｏ２体系其光化Ｏ２其光化学反应产物为ＣＯ和ＣＯ２,并从这些产物     

Preliminary assessment of the greenhouse warming implications of halocarbon substitutes for CFC-11 and CFC-12

The contributions to future surface temperature forcing of halocarbons (HCFCs) proposed to replace the chlorofluorocarbons (CFCs) CFC-11 and CFC-12 under the terms of the Montreal Protocol agreement have been assessed. Implementation of controls on the production, use and release of CFCs is predicted to reduce warming significantly. Computed temperature increases are sensitive to the assumed growth rates of CFC-11 and CFC-12 over the next 30 years, but thereafter the effects due to the possible substitutes HCFC-142b and HFC-134a become increasingly important. While the possible substitutes HCFC-123 and HCFC-141b are found to have a smaller warming influence, it is expected that HCFC-22 will assume a major future warming role, unless its anticipated production growth rate is reduced.     

臭氧氧化水中2,4,6-三氯酚的反应机理研究

研究了臭氧氧化对2,4,6-三氯酚的去除效果,以及氧化过程中过氧化氢、氯离子、甲酸和乙二酸的变化情况,探讨了臭氧氧化2,4,6-三氯酚的反应机理和反应途径.实验结果表明,如果溶液中没有自由基清除剂,在臭氧投加量为24mg·L~(-1)时,0·1mmol·L~(-1)的2,4,6-三氯酚在6min内,去除率可达99%.臭氧分子氧化2,4,6-三氯酚的过程中产生过氧化氢,检测到的过氧化氢的最大摩尔浓度为初始2,4,6-三氯酚摩尔浓度的22·5%.中间产物过氧化氢随后和臭氧反应生成大量的羟基自由基,此时2,4,6-三氯酚是被臭氧和羟基自由基联合氧化,生成甲酸和乙二酸.当溶液中含有大量的自由基清除剂时,2,4,6-三氯酚首先被臭氧分子氧化成黄色的氯代对苯醌,然后氧化成甲酸和乙二酸.臭氧氧化2,4,6-三氯酚存在臭氧分子氧化以及O3/OH·联合氧化两种反应途径.     

Fe3+或Fe2+均相催化H2O2生成羟基自由基的规律

利用电子自旋共振-自旋捕集技术(ESR)研究了不同条件下Fenton和类Fenton反应中羟基自由基的变化规律.结果表明,Fenton和类Fenton在起始反应阶段羟基自由基的生成速率都随着H₂O₂和Fe³⁺或Fe²⁺浓度的增大而增大,但Fenton反应在起始阶段羟基自由基生成速率显著高于类Fenton反应.Fenton反应pH在2.5～3.5,而类Fenton反应pH在2.8～3.0范围内有较高的自由基生成速率.起始反应完成后,反应过程中Fenton与类Fenton反应自由基的生成速率也存在显著差异.结果表明,两体系在反应起始和反应过程中都存在着机制的差异.     

Al2O3为载体的催化剂净化贫燃汽车尾气研究

在富氧条件下,考察了C₃H₆和C₂H₅OH在Ag/Al₂O₃、In/Al₂O₃、Sn/Al₂O₃、Co/Al₂O₃、Pt/Al₂O₃和Ag/Al₂O₃+Pt/Al₂O₃组合催化剂上选择性还原NO的性能.结果表明,Ag/Al₂O₃具有最高的NO还原活性.在负载型过渡金属氧化物催化剂上,会生成显著量的CO,其HC和CO氧化转化温度也远远高于Pt/Al₂O₃催化剂.串联组合Ag/Al₂O₃+Pt/Al₂O₃催化剂可显著拓宽活性温度范围,促进HC和CO氧化,降低N₂O和CH₃CHO生成量.     

氨与甲苯SOA形成含氮有机物的影响因素研究

利用自制的烟雾腔系统使臭氧光解产生OH自由基,启动甲苯光氧化产生二次有机气溶胶（SOA）粒子,在不同的实验条件下研究甲苯SOA与氨反应形成的含氮有机物,并采用紫外-可见分光光度计测量反应产物溶液在205和270nm处的吸光度,探究光照时间、甲苯、氨、臭氧浓度和相对湿度等环境因素对含氮有机物形成的影响规律.结果表明,有机酸铵和咪唑类产物的生成浓度随着紫外光照时间的延长,甲苯、氨和臭氧的浓度的增加而逐渐增大.但是当臭氧浓度超过一定值后,光解生成的高浓度OH自由基能够使甲苯光氧化产物变成更多的挥发性化合物,从而不利于含氮有机物的生成.水分子的增加会使臭氧光解产生的OH自由基浓度减少,从而导致有机酸铵和咪唑类产物的生成浓度随着相对湿度的增大而降低.这为研究人为源SOA颗粒中含氮有机物棕色碳的形成提供了实验依据.     

O2+、O3同时脱硫脱硝实验

针对目前的烟气同时脱硫脱硝方法中存在的投资成本、运行费用、占地面积大等问题,研究强电离放电方法产生高浓度氧活性粒子(O2+、O3)注入烟气外排管道中,进行O2+、O3消除烟气中的NO, SO2转化成HNO3, H2SO4的等离子化学反应.描述强电离介质阻挡放电制取O2+、O3原理和烟道中O2+与H2O反应形成·OH及其氧化脱硫脱硝反应机制,分析回收酸液中的酸根离子种类及浓度.在O2+、O3与NO+SO2的物质的量比为5,烟气温度为65℃,H2O体积浓度为10%,停留时间为1s的实验条件下,脱硝脱硫率分别为97.4%,83.2%.     

光氧化反应脱汞技术发展综述

燃煤电厂烟气中汞污染的控制技术研究是目前重要的环保课题之一。气相元素汞成为大气中汞污染的主要来源。文章分析了光氧化反应脱汞技术(包括光化学氧化反应和光催化氧化反应)的反应机理,认为光化学氧化反应技术脱汞均是在紫外光作用下,产生具有强氧化性的基态原子或自由基,将难以脱除的Hg0氧化为高价汞,再通过配套的电除尘器等设备将高价汞捕集,进而达到汞污染控制的目的。不同的是,在光化学氧化反应中,汞的氧化需要借助于电厂烟气中的O2、H2O等成分,而在光催化氧化反应中,反应需要在光催化剂(TiO2或TiO2负载复合物等)的催化作用下进行。阐述了光氧化反应汞脱除技术研究进展。光氧化反应脱汞技术的汞脱除率均可达到60%~70%,具备设备简单、无二次污染等优点。     

北京上甸子大气本底站氢氟碳化物在线观测研究

在北京上甸子区域大气本底站利用气相色谱/质谱联用（GC-MS）系统对大气中11种氢氟碳化物（HFCs）开展在线观测研究.2018年1~12月,HFC-23、HFC-32、HFC-125、HFC-134a、HFC-143a、HFC-152a、HFC-227ea、HFC-236fa、HFC-245fa、HFC-365mfc、HFC-4310mee本底数据浓度分别为：（31.9±0.4）×10^-12、（22.1±1.7）×10^-12、（29.3±1.3）×10^-12、（110.2±2.4）×10^-12、（24.0±0.3）×10^-12、（10.3±0.7）×10^-12、（1.59±0.04）×10^-12、（0.19±0.01）×10^-12、（3.30±0.08）×10^-12、（1.27±0.03）×10^-12、（0.28±0.01）×10^-12;本底数据出现频率分别为：34.5%、23.4%、22.5%、24.6%、24.5%、42.5%、24.3%、46.4%、38.3%、68.1%、77.9%;非本底数据浓度分别为：（39.2±11.1）×10^-12、（47.7±21.8）×10^-12、（38.6±8.7）×10^-12、（137.3±15.7）×10^-12、（26.1±2.2）×10^-12、（15.9±7.0）×10^-12、（2.77±1.11）×10^-12、（0.25±0.06）×10^-12、（4.10±0.97）×10^-12、（1.34±0.06）×10^-12、（0.30±0.01）×10^-12.HFC-32、HFC-125、HFC-134a、HFC-143a、HFC-227ea本底浓度呈线性上升趋势,年增长率分别为：4.4×10^-12,3.8×10^-12,7.3×10^-12,1.0×10^-12,0.14×10^-12a^-1,而HFC-152a呈现明显的季节变化.以CO为示踪物利用示踪物比值相关法估算了HFC-23、HFC-32、HFC-125、HFC-143a、HFC-152a、HFC-236fa、HFC-245fa排放量,分别为6.4,17,14,27,4.0,0.10,1.3kt/a.     

非程序升温色谱法分析CO/CO2加氢反应混合物

在非程序升温单桩色谱仪上，采用双柱温法对ＣＯ／ＣＯ２加氢反应混合物进行在线分析，设置条件为３ｍ长的色谱柱ＧＤＸ－４０３，柱前压和检测温度固定不变，氢气为载气，ＴＣＤ为检测器，结果表明：在柱温３１３Ｋ，可以分析ＣＯ、ＣＨ４、ＣＯ２。在柱温３６８Ｋ，可以分析Ｈ２Ｏ和甲醇。通过计算反应前后２组物质浓度的变化，可以快速、准确评价催化剂的活性和选择性。     

超声激发碘自由基降解水中磺胺嘧啶

以H2O2和KI作为分子碘(I2)的来源,研究超声/H2O2/KI体系对磺胺嘧啶(SD)的降解效果.考察超声/H2O2/KI体系中溶液初始pH值、H2O2和KI添加浓度等因素的影响.采用碘自由基抑制剂甲硫咪唑对体系中的活性物质进行分析.结果表明,超声/H2O2/KI体系显著提高了磺胺嘧啶的降解效果,磺胺嘧啶的去除率随溶液初始pH值(2.6~5.2)的升高而降低; H2O2和KI的添加浓度对磺胺嘧啶的去除率影响较大,磺胺嘧啶的去除率随其初始浓度的增大而降低.碘自由基(I·和I2-·)是超声/H2O2/KI体系降解磺胺嘧啶的主要活性物质.HPLC图谱表明,磺胺嘧啶降解的同时生成4种产物,磺胺为降解产物之一.     

Effect of SO2 on the performance of Ag-Pd/Al2O3 for the selective catalytic reduction of NOx with C2H5OH

The influence of SO2 on the performance of Ag-Pd/Al2O3 for the selective catalytic reduction （SCR） of NOx with C2H5OH was investigated experimentally. The activity test results suggest that Ag-Pd/Al2O3 shows a small activity loss in the presence of SO2 when using C2H5OH as a reductant. In situ DRIFTS spectra show that the activity loss originates from the formation of surface sulphate species on the Ag-Pd/Al2O3. The surface sulphate species formation inhibits the formation of nitrate, whereas hardly changes the partial oxidation of C2H5OH. Compared with the NOx reduction by C3H6, an obvious suppression of the surface sulphate species formation was observed by DRIFTS experiment when using C2H5OH as a reductant. This phenomenon reveals the better catalytic performance and strong SO2 tolerance of Ag-Pd/Al2O3-C2H50H system.     

Laboratory studies of some halogenated ethanes and ethers: Measurements of rates of reaction with OH and of infrared absorption cross-sections

We have measured, using a conventional discharge-flow resonance-fluorescence technique, the rates of reaction between the hydroxyl radical and a series of halogenated ethanes and ethers for the temperature range 230–423 K. Our measurements gave the following Arrhenius expressions (units are cm³ molecule⁻¹ s⁻¹): CF₂HCH₃ (HFC-152), 14.2 × 10⁻¹³ exp-(1050/T); CF₂ClCH₃ (HCFC-142b), 2.6 × 10⁻¹³ exp-(1230/T); CFCl₂CH₃ (HCFC-141b), 5.8 × 10⁻¹³ exp-(1100/T); CF₃CFH₂ (HFC-134a), 5.8 × 10⁻¹³ exp-(1350/T); CF₃CF₂H (HFC-125), 2.8 × 10⁻¹³ exp-(1350/T); CF₃CCl₂H (HCFC-123), 11.8 × 10⁻¹³ exp-(900/T); CF₂HOCF₂CFClH, (enflurane), 6.1 × 10⁻¹³ exp-(1080/T); CFH₂OCH(CF₃)₂, (sevoflurane), 15.3 × 10⁻¹³ exp-(900/T). In two cases, we measured rate constants only at room temperature: CF₃CClBrH (halothane), 6 × 10⁻¹⁴ and CF₂HOCClHCF₃ (isoflurane), 2.1 × 10⁻¹⁴.We also report the following values for the integrated absorption cross-sections of the compounds in the spectral region 800–1200 cm⁻¹ in units of cm⁻² atm⁻¹: CF₂HCH₃, 1155; CF₂ClCH₃, 1422; CFCl₂CH₃, 1995; CF₃CFH₂, 2686; CF₃CF₂H, 1970, CF₃CCl₂H, 1411; CF₃CClBrH, 1400; CF₂HOCF₂CFClH, 4800; CF₂HOCClHCF₃, 3900; CFH₂OCH(CF₃)₂, 2550. We use our measurements to calculate ozone depletion potentials and greenhouse warming potentials relative to CFCl₃ for each compound.     

热喷涂高铝含量Zn-Al合金涂层热带岛礁大气环境腐蚀行为研究

目的 研究Zn-Al合金涂层在热带海洋大气环境中的腐蚀行为,为低合金钢长效防护涂层的选用提供依据。方法 采用电弧热喷涂和高铝合金丝制备高铝含量Zn-Al合金涂层,通过户外暴露试验,采用目视、扫描电镜及能谱仪、金相显微镜、XRD、电化学交流阻抗谱和动电位极化曲线等方法,对不同暴露周期的涂层宏观、微观表面形貌、成分组成、截面形貌、腐蚀产物组成、电化学性能和腐蚀速率等进行观察、测试。结果Zn-Al合金涂层是以质量比为50%:50%的Zn/Al合金组成。在0～540 d周期内,涂层腐蚀产物主要由碱式锌铝碳酸盐化合物Zn₆Al₂(OH)₁₆CO₃·H₂O和羟基锌铝碳酸盐化合物Zn_0.70Al_0.30(OH)₂(CO₃)_0.15·x H₂O、Zn_0.71Al_0.29(OH)₂(CO_3<...     

氧活性粒子脱除烟气中SO2的实验研究

为了解决目前气体电离放电脱硫方法存在的等离子源体积庞大、能耗高、以及需要依靠传统脱硫方法的协同作用等问题.拟用小流量高浓度氧活性粒子[O2+、O(1D)、O(3P)、O3]及引发剂HO2-分别注入烟道中,与烟气中H2O反应生成·OH;在无吸收剂、无催化剂及没有其他技术协同作用下,进行·OH氧化脱除大烟气量中的微量SO2并生成H2SO4的实验.结果表明:烟气温度为30℃,氧活性粒子与SO2摩尔比为3~4时,脱硫率达到94.6%,回收酸液中SO42-浓度达到9.3g/L.