废弃墨粉的回收及其电化学储能应用研究

随着打印机设备需求的增长,废弃硒鼓的数量也在不断增大,而废弃的硒鼓中仍存在一定的残留墨粉,不合理的丢弃严重危害了环境及人类健康。因此,需要对废弃墨粉进行资源化利用。本研究采用高温加热的方法对废弃墨粉进行处理,制得Fe3O4负极材料,并进行了表征及电化学应用测试。经过恒电流充放电、循环伏安及交流阻抗等电化学性能的测试,结果表明:制得的Fe3O4负极材料在电压区间为0.02~1.5 V,电流密度为40 m A/g的条件下,首次放电比容量高达1 111.01 m Ah/g,50次循环后的比容量能够保持296 m Ah/g,表现出良好的循环稳定性。     

基于1 m3泄爆装置的墨粉爆炸泄压机制研究*

为了研究墨粉在爆炸泄压过程中燃烧与流动的变化机制,通过改变泄爆片尺寸、墨粉浓度以及泄爆片的惯性力等参数对爆炸泄放过程中反应釜中压力以及外场火焰形态变化进行试验研究,同时与完全封闭空间内不同墨粉浓度的压力曲线对比。研究结果表明:相同泄爆开口尺寸下,粉尘浓度与受控爆炸压力（采用爆炸泄压保护措施后工业腔体内产生的压力）负相关;开口尺寸增加可以提升泄压效率;结合外场火焰形态的变化情况揭示声动火焰不稳定性对反应釜中压力发展的影响;通过无惯性泄爆试验的对比证明泄爆片惯性对受控爆炸压力的影响不可忽视。     

废弃硒鼓残留墨粉的爆炸参数研究

为研究废弃硒鼓中残留墨粉的爆炸特性,对hpQ2612A型墨粉的物化性质进行了分析,并实验测试其爆炸参数,判断墨粉的爆炸敏感性和强度,从而指导硒鼓资源化工艺设计中的爆炸预防和防护措施.结果表明:墨粉粉尘具有爆炸性,其爆炸压力中等,爆炸指数较大,爆炸下限较低;墨粉粉尘层不易发生自燃,在250℃时熔化,高于400℃时不着火;墨粉粉尘云着火温度较高,但粉尘云最小点火能量较低.说明墨粉爆炸敏感度较高,爆炸猛烈度也较大.     

打印机墨粉燃烧特性的热分析

通过扫描电镜(SEM)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)分别对墨粉的表面特征和成分进行分析,并对试样在不同升温速率下燃烧热失重行为进行了实验研究。分析研究表明,墨粉一旦达到着火点燃烧剧烈,燃烧过程处在动力区的时间较短,化学动力反应区在500℃以下。墨粉有不同升温速率下的燃烧特性,计算出燃烧反应动力学参数,为墨粉干法回收工艺过程燃烧防爆提供了较为可靠的基础数据。     

废弃打印机硒鼓回收过程墨粉防爆研究

对打印机墨粉爆炸的有关参数(包括最大爆炸压力、爆炸指数Kmax、爆炸下限、粉尘层着火温度、粉尘云着火温度)进行了研究。结果表明:墨粉的爆炸压力比其组成树脂粉低,这可能与其中不可燃的磁性氧化铁添加物有关;墨粉的爆炸指数为18,易于发生燃烧和爆炸;墨粉的爆炸下限(<50 g/m3)较低,爆炸上限很高,易于形成可爆粉尘云,但高于400℃时不着火,不易发生自燃。研究结果将为废弃硒鼓墨粉的防爆提供基础数据,对防灾决策的深入研究具有参考价值。