超临界水中Ni/ZrO2催化气化聚乙烯醇水溶液的产氢特性

以追求产氢及降解有机污染物作为协同目标,利用一套连续式超临界水气化装置,在设定压力24MPa,反应温度400-500℃,反应停留时间20-120 s条件下,以Ni/ZrO2为催化剂考察了聚乙烯醇(PVA)水溶液的超临界水气化产氢特性.实验结果显示,催化剂Ni/ZrO2能有效促进PVA水溶液的分解产生富氢气体,气体产物中氢气的含量最高可达81.40%.过程探索发现:反应温度的升高能提高PVA气化效率,但气体产物中H2的含量随反应温度的升高有所下降;随着反应温度的升高,PVA分解趋于彻底,在压力24MPa、温度500℃、停留时间120 s的条件下,TOC去除率、有机碳气化率和氢气化率分别达到71.46%,67.97%和157.24%;停留时间的变化对气体产物含量没有明显的影响,但延长停留时间能提高PVA的气化效率;PVA气化反应中间产物主要为链状烷烃、环烷烃、芳香烃及小分子酸,根据中间产物出现的顺序推测PVA的降解为由C-C键断裂形成小分子物质,这些小分子物质一部分转化为H2,CO,CH4和CO2,一部分形成难降解的芳香族化合物.     

超临界水氧化去除含酚废水TOC的动力学研究

本文利用自行设计的一套连续式超临界水氧化实验装置,以过氧化氢为氧化剂,处理实验室模拟含酚废水。在超临界条件下(P=30MPa,T=400℃,440℃,480℃,520℃)进行超临界水氧化实验。结果表明,TOC去除速率在氧化剂过量10倍的情况下,对TOC是2.15级反应。速率常数与温度的关系符合阿仑尼乌斯公式。反应的实验活化能为171.7kJ/mol,前置因子A为2.99×1011。     

催化超临界水氧化偏二甲肼

采用CuO/γ-Al_2O_3和MnO_2/γ-Al_2O_3为催化剂,H_2O_2为氧化剂,在固定床反应器中进行催化超临界水氧化偏二甲肼实验.结果表明,CuO和MnO_2对偏二甲肼的氧化降解具有显著的促进作用.偏二甲肼的去除率随反应温度和压力的升高、停留时间的延长而提高.在24—26MPa、400—450℃条件下,数秒钟内COD去除率可达到99%以上.显示出催化超临界水氧化技术的高效性.催化剂CuO/γ-Al_2O_3的催化效果优于MnO_2/γ-Al_2O_3.进一步研究表明,偏二甲肼催化超临界水氧化为·OH引发的自由基反应,最终氧化产物为CO_2,N_2和H_2O.     

大气降水中H2O2的测定方法

本文改进和发展了一种能测定大气降水中的微量H_2O_2的分光光度法。该法采用酶催化反应,有较好的选择性和较高的灵敏度。将原缓冲体系HAc-NaAc改为KHP后,克服了HAc-NaAc体系的缺点并大大简化了测定步骤。由工作曲线计算所得的摩尔吸收系数为7.4×10~4L/(cm·mol),最低可测浓度为0.3μmol/l.Mn~(2+)对测定有轻度干扰,有机氢过氧化物和NO_(2-)有较严重的干扰,但这些物质在降水中的浓度很低,总于挑一般小于5％,且通过加入过氧化氢酶的办法可以排除。对照结果表明,本法与国际公认的POPHA荧光法有很好的可比性。     

H2O超声过程中H2O2生成动力学

采用50kHz超声清洗槽式声化学反应器,以纯水为空化液体,研究了超声过程中H2O2生成动力学．分别探讨了空化气体种类(Ar,O2)及组成与流量、空化液体体积与反应器形状对H2O2生成速率及产率的影响．结果表明,超声过程中H2O2的生成可采用零级反应动力学方程来进行描述．在此频率下和考察范围内,采用Ar作为空化气体比O2更有利于H2O2的生成．当混合气体组成为Ar:O2=70：30(V/V)时,H2O2的生成速率最快．随着空化气体流量的增加,H2O2产率增加,随后降低．增加空化液体的体积,H2O2的生成速率降低．与锥形瓶相比,圆底烧瓶中H2O2的产率明显降低．     

UV/Fe3+/H2O2体系降解活性艳橙X-GN废水的研究

采用UV/Fe3 /H2O2体系光解活性艳橙X-GN模拟废水,考察了X-GN,Fe3 和H2O2的初始浓度、初始pH值及温度对光解的影响,探讨了X-GN的降解途径和机理.结果表明,在8W低压汞灯(λ＝254nm)照射下,UV/Fe3 /H2O2能够有效地降解X-GN,在pH=3.0,T=50 ℃,时间为120 min,Fe3 和H2O2的初始浓度分别为2.5×10-5 mol·l-1和1.5×10-4 mol·l-1时,对含200 mg·l-1 X-GN模拟废水的色度去除率和矿化率分别达到100%和90.15%.用IC和GC/MS对X-GN降解的中间产物和最终产物进行分析,推导出UV/Fe3 /H2O2体系中X-GN降解的途径和机理.     

萘酚在超临界水中氧化降解路径的研究

采用GC-MS方法对萘酚在超临界水中氧化降解的产物进行了分析和鉴别,通过对中间产物的鉴别并结合相关的研究,提出了萘酚在超临界水中氧化降解的路径．萘酚氧化降解的路径可用纵横交叉模式描述,即纵向的氧化开环降解反应和横向的偶合反应,萘酚及其带芳环的中间产物进一步氧化都经过苯酚,并由其继续开环氧化降解．     

高效产H_2O_2气体扩散电极的研究

采用C/PTFE气体扩散电极在无隔膜体系中进行H2O2发生工艺研究,探讨了石墨和Vulcan XC-72碳黑两种碳材料以及电解电压、p H值对该反应过程的影响.结果表明,在较低的空气流量(1.41 cm3·min-1·cm-2)下,以Vulcan XC-72碳黑为表面的气体扩散电极相比石墨电极有较高的H2O2产率和电流效率,碱性条件比酸性条件下H2O2产率和电流效率更好;在2.6 V恒定电压下,2 h后,H2O2浓度达到了250 mg·L-1,电流效率从69.8%降到44.7%,单位产量能耗从5.87 k Wh·kg-1升高到9.16 k Wh·kg-1.     

UV/H2 O2光氧化降解水中邻二氯苯的研究

通过UV/H2O2氧化法,对水中邻二氯苯的降解动力学、降解反应的影响参数进行研究,结果表明,UV/H2O2氧化法能有效降解邻二氯苯,其反应符合准一级反应动力学规律;弱酸性或中性环境有利于降解反应的进行,H2O2的投入量在特定条件下具有一个最佳值通过IC,GC/MS鉴定出降解中间产物主要为2,3二氯苯酚、3,4二氯苯酚、甲酸、乙酸和乙二酸等,据此推导出邻二氯苯在UV/H2O2体系中的降解途径和机理     

苯胺的超临界水氧化研究1

苯胺的超临界水氧化表明,氧化剂Ｈ２Ｏ２、试验温度、压力和停留时间以及水样的起始ＴＯＣ值对ＴＯＣ的去除率有显著影响．在本试验中,选取了硫酸铜、硫酸铁、硫酸锰等金属盐进行苯胺的均相催化氧化试验研究,结果表明,这些金属盐对苯胺的氧化有不同的催化活性,筛选出硫酸锰和和硫酸亚铁进行了进一步的研究．以硫酸锰作催化剂为例,在４５０℃,２８ＭＰａ,Ｋ＝１．１,ｐＨ＝４．０的条件下,当停留时间为４６ｓ时,ＴＯＣ去除率达到１００%．     

超临界水降解聚乙烯及聚乙烯/聚苯乙烯混合塑料的研究

对聚乙烯(PE)和聚乙烯与聚苯乙烯(PS)混合塑料进行了超临界水降解实验．考察了原料配比和反应时间对降解反应的影响,确定了适宜的超临界水降解PE及PE／PS混合塑料的反应条件．实验结果显示,超临界水可将PE及PE／PS混合塑料降解为液态油状物．PE和PE／PS混合物可在440℃下0．5h内完全降解．     

生物产氢技术研究进展

由于矿物资源的日益枯竭 ,寻找清洁的替代能源已成为一项迫切的课题 .氢被普遍认为是一种最有吸引力的替代能源 .这是因为氢是宇宙间最简单同时也是最为丰富的元素 ,它的热值高达 118.4ｋＪ/ｇ ,是甲烷的 2 .3倍 ;氢又是一种十分清洁的能源 ,它燃烧后只生成水 ;氢还能够比较容易地储存在一些特殊的金属间化合物或纳米非金属材料中 ,并能快速释放 ,这样 ,在运输和使用上比较方便 .氢除了作为优异的能源外 ,它还是一种工业上必不可少的原材料[1] .然而 ,氢气在地球表面的浓度小于 1ｍｇ/Ｌ ,仅占地球表面大气的极小部分 .在自然界中大部分的氢…     

生物质气化发电厂灰渣中微量元素的赋存形态及其析出

分别用Tessier逐级提取形态分离法和模拟酸雨浸提实验,研究了生物质气化发电厂的气化器、淋洗器和旋风分离器底灰中微量元素的赋存形态及其析出规律,探讨了微量元素析出浓度和影响其析出的因素．结果表明,微量元素大部分存在于残渣态,其有机态、Fe-Mn氧化态和碳酸盐结合态的浓度依次减少,可交换态的赋存量极低;元素的析出受浸提液pH值、浸提温度和浸提时间的影响,元素在灰渣颗粒物中的赋存形态及含量的高低也影响元素的释放和析出程度．     

辽宁省西部和沈阳地区河水及地下水中溴的分布与污染特征

利用HPLC-ICP-MS方法分析辽宁省西部河水及其沿岸地下水中溴化物、溴酸盐的含量,调查了溴化物、溴酸盐的污染现状.结果表明,大凌河和小凌河河水中总溴浓度范围20.5-364μg·l~(-1),和总氯浓度呈良好相关关系,由回归方程得到的Br/Cl比值分别为2.91和0.83μg·mg~(-1).大凌河该比值在雨水的范围之内,而小凌河该比值则町能受到岩盐溶解的部分影响.大凌河和小凌河河水中溴与氯浓度的相关性与自然界观察到的天然比值范围足相符合的,表明河水未受到溴的污染.细河河水和地下水总溴浓度范围26.6-4070μg·l~(-1),平均浓度1584μg·l~(-1),Br/Cl比值范围2.73-25.2 μg·mg~(-1).细河河水和地下水中的溴浓度明显高于浑河、蒲河和沈抚灌渠,平均Br/Cl比值高达12μg·mg~(-1),远非降水来源所能解释.细河浅层地下水中溴酸盐被检出的浓度存在两处超标情况,分别为31和15μg·l~(-1).浅层地下水中高溴离子浓度和具有强烈毒理效应的溴酸盐的存在对该地区生态系统和人类健康具有潜在负面影响.     

活性碳去除过硫酸盐生产废水中氧化性的研究

本文提出以活性碳处理含Ｓ２Ｏ２－８氧化性物质废水的工艺路线，其特点较其它处理方法效率高、简便、成本低、易推广。经处理效果比较，发现在动态条件下，废水中氧化性物质的去除率达到９．９％，其机理与活性碳起催化还原作用有关。     

腐植酸臭氧氧化和过氧化氢催化氧化处理特性比较

以TOC和UV254为指标,比较了不同条件下腐植酸的臭氧氧化和过氧化氢催化氧化效果,运用HPLC和热裂解-GC-MS分析考察了氧化前后有机物分子量分布和官能团构造的变化情况．研究结果表明：过氧化氢和臭氧单独作为氧化剂对水中TOC基本上没有去除作用,但均能导致水中UV254浓度的降低;在几种催化剂的作用下,过氧化氢对TOC和UV254的去除效果明显提高,其中以O3作为催化剂的效果最好,Fe^2＋次之,而Mn^2＋和Cu^2＋的催化效果较差;过氧化氢催化氧化和臭氧化均导致有机物分子量分布向小分子的方向转移,氧化后水中以羧酸、醇、胺、酯、醚、烷烃为代表的含氧基团和饱和构造基团明显增多;过氧化氢催化氧化和臭氧氧化均有助于改善混凝处理和活性炭吸附处理的效果．关键词腐植酸,臭氧,过氧化氢,催化氧化．     

淀山湖上覆水与沉积物孔隙水中重金属的分布特征

研究了淀山湖上覆水和沉积物孔隙水中Pb ,Cd,Cr,Cu ,Fe和Mn的浓度及Eh 分布 ,分析了孔隙水中重金属的扩散通量 .结果表明 ,淀山湖中重金属的浓度由高到低依次为 :Mn >Fe >Cr,Cu ,Pb >Cd ;Fe和Mn在孔隙水中的浓度远远大于它们在上覆水中的浓度 ,表层沉积物孔隙水中Pb ,Cd ,Cr,Cu的浓度稍大于它们在上覆水中的浓度 ;沉积物中的重金属可能按照浓度梯度经孔隙水从沉积物向上覆水中扩散而最终影响上覆水的水质     

聚乙烯及其废料油化技术中催化剂的研制与性能研究

本文研究了几种自制催化剂对聚乙烯热解产物的催化改质作用,催化反应温度与催化剂性质对催化改质所得气体收率及组成、汽油收率及辛烷值、柴油收率以及催化剂积碳的影响,探讨了适合聚乙烯及其废料热解产物催化改质的催化剂应具备的特性及热解产物在催化剂上反应的类型,同时探讨了本研究对废塑料油化技术的指导作用。应用此催化剂液体收率可达８０％以上,汽油辛烷值为８２（ＲＯＮ）。