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下一代风险评估及其应用进展 被引量:1
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作者 胡廷英 崔艳芳 +2 位作者 闫振飞 叶璟 冯承莲 《生态毒理学报》 北大核心 2025年第2期25-33,共9页
随着科学技术的不断进步、替代毒理学的快速发展以及动物实验禁令在部分国家和地区的推广,传统风险评估的局限性日益凸显,下一代风险评估(next generation risk assessment,NGRA)应运而生。NGRA是一种替代动物实验的新型风险评估方法,... 随着科学技术的不断进步、替代毒理学的快速发展以及动物实验禁令在部分国家和地区的推广,传统风险评估的局限性日益凸显,下一代风险评估(next generation risk assessment,NGRA)应运而生。NGRA是一种替代动物实验的新型风险评估方法,它依赖于通过体外测试、体外-体内外推(in vitro to in vivo extrapolation,IVIVE)、计算毒理学、交叉参照等新路线方法(new approach methodologies,NAMs)生成的数据,这些方法使用基于人类的模型,准确地反映了人类生物学,增加了风险评估的准确性以及高效性。本文系统整理了NGRA的研究现状和进展,简要介绍了NGRA的框架,主要围绕NGRA采用的NAMs及面临的挑战进行了重点分析,同时分享多种暴露场景下的应用案例,并对NGRA未来研究方向进行展望,以期为我国化学物质环境管理提供更好的方法学支撑。 展开更多
关键词 下一代风险评估 体外测试 体外-体内外推 计算毒理学 交叉参照 新路线方法
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磁性/增溶生物炭吸附修复有机污染土壤研究
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作者 刘长波 曹虎生 +5 位作者 高渊 邱丝雯 陈双莉 岳昌盛 吴雷 周军 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第7期165-172,190,共9页
生物炭(BC)修复有机污染土壤具有无害化、廉价等优点,已被广泛应用于土壤治理技术。然而由于有机污染物的疏水特性,限制了生物炭的吸附作用,导致污染土壤很难取得显著的修复效果。该文成功地将β-环糊精接枝到Fe_(3)O_(4)@生物炭,制备... 生物炭(BC)修复有机污染土壤具有无害化、廉价等优点,已被广泛应用于土壤治理技术。然而由于有机污染物的疏水特性,限制了生物炭的吸附作用,导致污染土壤很难取得显著的修复效果。该文成功地将β-环糊精接枝到Fe_(3)O_(4)@生物炭,制备了磁性增溶生物炭(CD@MBC),并用于吸附修复苯并[a]芘(Ba P)(PAHs模型污染物)污染土壤。研究表明,CD@MBC拥有较大比表面积、丰富的孔结构和表面含氧官能团,有利于吸附修复有机污染土壤。在CD@MBC添加量1.00%、BC制备温度800℃、固液比1∶10和吸附温度35℃条件下,CD@MBC对污染土壤中Ba P的去除率最高可达69.52%。5次重复实验的污染土壤中,Ba P平均去除率为70.25%,平均回收率为96.17%,表明CD@MBC能稳定修复Ba P污染土壤,且能稳定回收,在有机污染土壤修复中具有一定的应用潜力。CD@MBC修复Ba P污染土壤主要是通过β-CD的主客体相互作用、π-π电子相互作用和吸附协同作用实现的。 展开更多
关键词 生物炭 污染土壤 Β-环糊精 吸附修复 有机污染物
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熔融钢渣表面结壳破碎处理系统的研发与功能验证
3
作者 席玉洁 高磊 +2 位作者 彭犇 王宇鹏 王赓 《冶金能源》 北大核心 2025年第5期64-69,共6页
为了有效地破碎钢渣表面结壳便于后续处理工艺的实施,文章提出一种全新的熔融钢渣表面结壳破碎处理系统,由结壳处理装置及配套液压、电控、防护装置等部分组成。该系统在某钢厂完成了功能验证,探究了钢渣静置时间与破壳力、渣壳厚度、... 为了有效地破碎钢渣表面结壳便于后续处理工艺的实施,文章提出一种全新的熔融钢渣表面结壳破碎处理系统,由结壳处理装置及配套液压、电控、防护装置等部分组成。该系统在某钢厂完成了功能验证,探究了钢渣静置时间与破壳力、渣壳厚度、液态阻力和钢渣温度的关系。实验结果表明,文章提出的熔融钢渣表面结壳破碎处理系统可对钢渣表面结壳进行有效破碎,安全性高,能够为后续钢渣处理提供前提条件。 展开更多
关键词 钢渣 结壳 破碎 液压 破碎锤 验证实验
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直通式布袋除尘器流动阻力特性仿真研究
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作者 王宇鹏 王赓 +1 位作者 张义文 吕明 《冶金能源》 北大核心 2025年第3期75-80,共6页
为了优化除尘器结构和降低运行阻力,以某钢铁生产基地的大型布袋除尘器为研究对象,采用混合网格技术,建立了直通式布袋除尘器的全尺寸仿真模型,研究了不同内部结构和外部结构对直通式除尘器流动阻力特性的影响规律。结果表明,相比于传... 为了优化除尘器结构和降低运行阻力,以某钢铁生产基地的大型布袋除尘器为研究对象,采用混合网格技术,建立了直通式布袋除尘器的全尺寸仿真模型,研究了不同内部结构和外部结构对直通式除尘器流动阻力特性的影响规律。结果表明,相比于传统分室除尘器,上箱体直通结构的除尘器系统阻力可降低17%;中箱体直接进气的直通式除尘器,将中箱体加高50%,并且缩小喇叭口尺寸后,其系统阻力相比于传统分室除尘器的可降低20%。采用直通式除尘器可以提高除尘性能,降低运行阻力和系统能耗。 展开更多
关键词 布袋除尘器 直通式 气流仿真 数值模拟 仿真模型
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建立企业碳能管控中心(CEMS),加快钢铁企业节能减排
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作者 吴龙 岳昌盛 +1 位作者 郝以党 李士琦 《冶金能源》 2015年第6期7-10,共4页
在低碳经济已经到来的时代,建立全企业CO2减排和节能的双重管控体系将是钢铁等工序能耗型企业的必然选择。文章提出了企业碳能管控中心概念,采用系统工程的理论方法对企业碳能管控中心建设的思想路线进行探讨,认为研究钢铁企业生产过程... 在低碳经济已经到来的时代,建立全企业CO2减排和节能的双重管控体系将是钢铁等工序能耗型企业的必然选择。文章提出了企业碳能管控中心概念,采用系统工程的理论方法对企业碳能管控中心建设的思想路线进行探讨,认为研究钢铁企业生产过程中碳元素的变化过程是钢铁企业节能减排工作的关键。最终,对企业碳能管控中心的构建平台以及应用功能进行设想,为企业碳能管控中心的建设提供了参考。 展开更多
关键词 低碳经济 碳能管控 节能减排
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机器学习模型预测煤热解产物分布研究 被引量:7
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作者 王敏欣 师印光 +3 位作者 刘长波 吴雷 周军 蒋绪 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期11-22,共12页
热解技术是煤清洁高效转化利用的主要技术之一,然而由于煤成分复杂、热解反应难以控制,对于各煤种都需要消耗大量时间和精力重复进行热解产物分布研究。以煤的组成和热解终温为输入条件,煤热解产物收率为输出条件,采用机器学习模型调参... 热解技术是煤清洁高效转化利用的主要技术之一,然而由于煤成分复杂、热解反应难以控制,对于各煤种都需要消耗大量时间和精力重复进行热解产物分布研究。以煤的组成和热解终温为输入条件,煤热解产物收率为输出条件,采用机器学习模型调参后的随机森林(RF)、支持向量机(SVM)和极限梯度提升(XGBoost)算法对煤热解产物收率进行了预测,分析了不同输入特征对热解产物收率的重要性,并使用双因素部分依赖分析(PDP)评估了输入特征对热解产物收率的影响。结果表明:三种算法模型中,XGBoost算法对煤热解产物收率预测的性能最佳,其对焦油收率的决策系数(R^(2))和均方根误差(R_(MSE))分别达到最高的0.95和最低的0.86;焦炭收率主要受到固定碳、挥发分、氧元素和热解终温的影响,占比为84%,而焦油收率主要受挥发分、氢元素、氮元素和热解终温的影响,占比为83%;PDP分析表明,随着煤中氢原子和挥发分质量分数的增加,煤热解焦油收率会随之上升;根据XGBoost算法计算可知,当煤中氢元素的质量分数在5.0%~6.0%,挥发分的质量分数位于30%~40%时,热解焦油收率可达到9%以上,当固定碳的质量分数大于50%时,煤中氢元素和挥发分的质量分数减少以及热解终温下降,都会引起热解气收率的降低。 展开更多
关键词 煤热解 产物收率 机器学习 重要特征性分析 部分依赖性分析
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铝灰综合利用工艺技术进展 被引量:22
7
作者 吴龙 胡天麒 郝以党 《有色金属工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期45-49,共5页
我国铝灰产生量大,资源化利用水平迫切需要提高。介绍了铝灰资源特性以及综合处理利用工艺技术进展,并对铝灰的资源化利用途径和处理工艺进行了探讨。金属铝和氧化铝两种物料的利用是铝灰资源化利用的关键。建议使用电炉对铝灰进行熔炼... 我国铝灰产生量大,资源化利用水平迫切需要提高。介绍了铝灰资源特性以及综合处理利用工艺技术进展,并对铝灰的资源化利用途径和处理工艺进行了探讨。金属铝和氧化铝两种物料的利用是铝灰资源化利用的关键。建议使用电炉对铝灰进行熔炼处理,一方面可实现金属铝的高效回收,同时使用尾渣生产预熔渣等炼钢辅料,可实现铝灰的全部高附加值利用,具有广阔的市场开发价值。 展开更多
关键词 铝灰 资源利用 金属铝 氧化铝 预熔渣
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汞污染土壤修复技术探讨 被引量:6
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作者 吴龙 岳昌盛 +2 位作者 彭犇 郝以党 刘诗诚 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期308-312,共5页
中国是工业大国,有色金属冶炼、燃煤电厂等生产存在大量的汞排放,每年汞排放总量估计在2 000 t以上。中国1.61%的土壤汞含量超标,国内汞、有色金属矿区、冶炼厂等工业用地土壤汞含量严重超标,往往为背景土壤的20倍以上;燃煤电厂、垃圾... 中国是工业大国,有色金属冶炼、燃煤电厂等生产存在大量的汞排放,每年汞排放总量估计在2 000 t以上。中国1.61%的土壤汞含量超标,国内汞、有色金属矿区、冶炼厂等工业用地土壤汞含量严重超标,往往为背景土壤的20倍以上;燃煤电厂、垃圾焚烧厂用地汞含量普遍超标。因此,需要严格控制相关企业汞污染物排放,加快开展汞污染土壤修复。汞污染土壤的修复方法需要根据土壤的性质和土壤修复后用途选择,实际修复往往需采用多种方法结合,以便达到土壤的低成本、高效化修复。 展开更多
关键词 污染 土壤 修复
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利用体外方法评估不同淋洗剂对土壤中砷的淋洗效果及其健康风险 被引量:1
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作者 岳昌盛 都慧丽 +1 位作者 彭犇 崔岩山 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期42-48,共7页
土壤砷污染已成为我国严重的环境问题,淋洗法是修复土壤砷污染较为有效的手段之一。文中以砷污染土壤为研究对象,运用2种环境友好的淋洗剂KH2PO4和草酸进行振荡淋洗实验,探究两种淋洗剂对不同砷污染土壤的淋洗效果,在此基础上,通过2种... 土壤砷污染已成为我国严重的环境问题,淋洗法是修复土壤砷污染较为有效的手段之一。文中以砷污染土壤为研究对象,运用2种环境友好的淋洗剂KH2PO4和草酸进行振荡淋洗实验,探究两种淋洗剂对不同砷污染土壤的淋洗效果,在此基础上,通过2种不同的体外方法(physiologically based extraction test,PBET;in vitro gastrointestinal,IVG),探索其生物可给性及对人体的健康风险。结果显示,KH2PO4和草酸对土壤中砷有不同程度的去除,草酸对土壤砷的去除率较高,平均去除率为54.3%。运用PBET方法得到的土壤砷的生物可给性高于IVG方法,KH2PO4淋洗后土壤砷的生物可给性高于草酸。与草酸相比,KH2PO4淋洗会在一定程度上增加土壤砷的健康风险。不同in vitro方法对不同淋洗剂修复后效果有不同的评估结果,应该根据不同的淋洗剂选择较为保守的体外方法来评估淋洗后土壤的生物可给性及健康风险。 展开更多
关键词 砷土壤 KH2PO4和草酸淋洗 生物可给性 健康风险
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高炉煤气特征组分分析及其对脱硫过程的影响研究进展 被引量:19
10
作者 李翔 王学谦 +5 位作者 李鹏飞 王郎郎 宁平 马懿星 曹睿 钟磊 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期6629-6639,共11页
高炉煤气(BFG)作为炼铁过程中副产的可燃气体,具有明显的资源回收价值,但其同时存在热值低、成分复杂等问题。目前大多数研究集中在对羰基硫(COS)、硫化氢(H2S)等有害成分的脱除,而鲜有对高炉煤气特征组分的研究或报道。研究者对高炉煤... 高炉煤气(BFG)作为炼铁过程中副产的可燃气体,具有明显的资源回收价值,但其同时存在热值低、成分复杂等问题。目前大多数研究集中在对羰基硫(COS)、硫化氢(H2S)等有害成分的脱除,而鲜有对高炉煤气特征组分的研究或报道。研究者对高炉煤气特征组分的来源、生成路径等不明朗,导致在研究过程中忽略了煤气复杂组分的相互影响,很多技术在工业应用时问题频发。本文阐述并分析了高炉煤气特征组分的来源及生成路径,进而讨论了高炉煤气特征组分对脱硫过程的影响。高炉原料、燃料和空气在高温条件下经过复杂的化学反应,生成粉尘、N_(2)、O_(2)、CO、CO_(2)、H_(2)、CH_(4)、H_(2)O、HCl、HCN、硫化物等共同组成高炉荒煤气,荒煤气中的O_(2)、COx、H_(2)、H_(2)O、HCl、硫化物等化学成分对COS转化或H2S脱除过程产生影响,导致催化剂中毒或转化率下降。本文通过分析探讨特征组分在高炉煤气产生和脱硫净化过程中的相互作用及影响规律,为超低排放背景下高炉煤气的净化和资源化提供方向和参考。 展开更多
关键词 高炉煤气特征组分 来源 反应 脱硫 化学过程 相互作用规律
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聚合物改性膨润土在阻隔屏障中酸碱盐条件下的防渗效果 被引量:10
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作者 姜璐莎 李超越 +5 位作者 卢光华 蒲诃夫 董晓强 代展鸿 徐俊 侯国伦 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期959-968,共10页
【目的】聚合物改性膨润土可显著提高膨润土在高盐、强酸、强碱等侵蚀性环境下的防渗性能,实现更有效的污染管控。研究了基于聚合物改性膨润土的防渗材料在土工合成黏土衬垫GCL、竖向阻隔墙及覆盖系统等防污屏障中的渗透特性。【方法】... 【目的】聚合物改性膨润土可显著提高膨润土在高盐、强酸、强碱等侵蚀性环境下的防渗性能,实现更有效的污染管控。研究了基于聚合物改性膨润土的防渗材料在土工合成黏土衬垫GCL、竖向阻隔墙及覆盖系统等防污屏障中的渗透特性。【方法】采用自主研发的聚合物改性膨润土,按各类防污屏障的应用要求进行制样,通过渗透试验研究了防渗材料在酸、碱、盐等不同溶液中的渗透系数;并结合XRD、FTIR和SEM等微观测试方法对聚合物改性膨润土的层间结构、孔隙结构和微观形貌特征进行了表征分析。【结果】试验结果表明:未采用聚合物改性的膨润土在侵蚀性溶液中防渗性能大幅劣化(如,在3.4%的NaCl溶液中的渗透系数高达2.76×10^(-7)m/s),而聚合物改性膨润土在高盐、强酸、强碱溶液中可依然保持极低的渗透系数(如聚合物含量≥10%时,在3.4%的NaCl溶液中的渗透系数<10^(-11)m/s,降低了4个数量级),表现出良好的抗高盐、耐强酸/碱能力。微观表征分析表明,添加的单体按预期成功在膨润土浆液中聚合,所形成的聚合物扩大了蒙脱石片层间距,增大了膨润土在侵蚀性溶液中的膨胀性,并填塞膨润土颗粒间的孔隙,形成具有狭小渗流通道的致密结构,从而有效提高了改性膨润土在侵蚀性环境下的防渗性能。 展开更多
关键词 聚合物 膨润土 渗透性 化学相容性 土工合成黏土衬垫 竖向阻隔墙 覆盖系统
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钢渣热闷余热回收有机朗肯循环发电技术分析 被引量:9
12
作者 张国伟 张延平 +1 位作者 吴桐 潘颖 《冶金能源》 2021年第2期9-12,共4页
为实现钢渣余热资源的回收利用,开发了钢渣有压热闷工艺,并将0.2MPa饱和热闷蒸汽的热量通过汽水换热器传递给热水,热水送入有机朗肯循环系统蒸发器。单罐热闷钢渣量45t,以R123为有机工质,实验中发电功率达到45kW,循环热效率为3.5%。
关键词 钢渣余热 有压热闷 有机朗肯循环 发电
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爆炸荷载作用下不同抗剪连接件组合梁动力响应及破坏模拟分析 被引量:2
13
作者 孙炳鑫 王晓磊 +2 位作者 马文彪 刘强 刘世勇 《爆破》 CSCD 北大核心 2022年第1期152-158,共7页
桥梁结构多采用含有抗剪连接件的组合梁,由于意外事故可能导致汽车爆炸冲击对桥梁结构造成损伤,同时一些废弃桥梁有必要进行爆破拆除。基于此背景,有必要对含有抗剪连接件的桥梁结构进行爆炸分析。首先应用ABAQUS参照已有文献的爆炸试... 桥梁结构多采用含有抗剪连接件的组合梁,由于意外事故可能导致汽车爆炸冲击对桥梁结构造成损伤,同时一些废弃桥梁有必要进行爆破拆除。基于此背景,有必要对含有抗剪连接件的桥梁结构进行爆炸分析。首先应用ABAQUS参照已有文献的爆炸试验验证了考虑高应变率相关混凝土本构、钢材本构的流固耦合模型的合理性,然后对爆炸荷载作用下波形钢板、开孔钢板及栓钉抗剪连接件的组合梁进行流固耦合数值模拟分析,研究三种不同抗剪连接件组合梁的破坏模式。结果表明:在2 kg球形TNT炸药爆炸荷载作用下,爆炸直接冲击导致组合梁连接件内侧混凝土失效删除,外侧混凝土剥落,临近爆点左右两侧混凝土产生较大塑性损伤。钢板类连接件破坏主要集中在圆孔与榫的连接处,爆炸过程中,栓钉连接件顶部受冲击显著,底部发生剪切破坏。对于钢板类连接件,混凝土榫内添加钢筋可有效减小钢板开孔处损伤。栓钉组合梁位移最小,爆炸峰值过后由于栓钉为柔性连接件,与混凝土共同作用,爆炸峰值过后振速最小,吸能效果较好。而钢板类连接件为刚性连接件,抗冲击能力强,峰值振速较低。研究结果可为桥梁结构及其他工程结构抗爆及爆破拆除提供借鉴意义。 展开更多
关键词 爆炸荷载 抗剪连接件 流固耦合
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电脱盐废水溶解性有机物解析与电氧化降解 被引量:1
14
作者 张华 刘焘 +4 位作者 王毅霖 刘光全 徐凌婕 谢亚利 翟小娟 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期998-1006,共9页
为了控制电脱盐废水中难降解溶解性有机物(DOM)对污水处理系统的影响,采用树脂吸附分离、紫外可见光谱(UV-Vis)、傅里叶红外光谱(FTIR)和电氧化等方法对DOM进行表征与处理。结果表明,电脱盐废水经混凝处理后,DOM含有糖类、酚类、脂类、... 为了控制电脱盐废水中难降解溶解性有机物(DOM)对污水处理系统的影响,采用树脂吸附分离、紫外可见光谱(UV-Vis)、傅里叶红外光谱(FTIR)和电氧化等方法对DOM进行表征与处理。结果表明,电脱盐废水经混凝处理后,DOM含有糖类、酚类、脂类、有机酸及芳香类有机物,疏水性有机物质量分数为58.3%;化学需氧量(COD)、氨氮(NH_(3)-N)、总氮(TN)浓度随着电氧化时间延长而降低,硝酸盐氮浓度则逐渐升高,其一级动力学常数顺序为k_(NH_(3))-N>k_(NO_(3)-N)>kTN>kCOD;提高Cl-质量浓度至900 mg·L^(-1),COD去除率升高,一级动力学常数由0.0041 min^(-1)增加至0.0080 min^(-1)。电脱盐废水中的含氮和含碳污染物在电氧化装置中被协同去除。 展开更多
关键词 电脱盐废水 溶解性有机物 树脂吸附分离 电氧化 降解动力学
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非金属换热器用于高炉冲渣水余热回收的技术分析 被引量:4
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作者 黄林辉 杨景玲 +1 位作者 张延平 杨青 《冶金能源》 2017年第3期10-13,共4页
冲渣水中含有较高腐蚀性的杂质,使得金属换热器存在腐蚀与结垢问题,不能全面有效地回收冲渣水的余热资源。文章分析了聚四氟乙烯材料防腐抗结垢机理,同时介绍了聚四氟乙烯材料换热器在其他领域腐蚀性环境的应用情况,指出聚四氟乙烯材料... 冲渣水中含有较高腐蚀性的杂质,使得金属换热器存在腐蚀与结垢问题,不能全面有效地回收冲渣水的余热资源。文章分析了聚四氟乙烯材料防腐抗结垢机理,同时介绍了聚四氟乙烯材料换热器在其他领域腐蚀性环境的应用情况,指出聚四氟乙烯材料换热器在冲渣水余热回收工艺中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 冲渣水 余热回收 结垢 非金属换热器
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耐腐阻垢高炉冲渣水换热器开发及应用 被引量:3
16
作者 张延平 李乌龙 张国伟 《冶金能源》 2017年第A02期79-80,共2页
冲渣水中含有较高腐蚀性的杂质,使得金属换热器存在腐蚀与结垢问题,而不能全面有效的回收冲渣水的余热资源。文章分析了聚四氟乙烯材料防腐抗结垢机理,同时介绍了聚四氟乙烯材料换热器在其他领域腐蚀性环境的应用情况,指出聚四氟乙烯材... 冲渣水中含有较高腐蚀性的杂质,使得金属换热器存在腐蚀与结垢问题,而不能全面有效的回收冲渣水的余热资源。文章分析了聚四氟乙烯材料防腐抗结垢机理,同时介绍了聚四氟乙烯材料换热器在其他领域腐蚀性环境的应用情况,指出聚四氟乙烯材料换热器在冲渣水余热回收工艺中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 冲渣水 余热回收 耐腐 阻垢 非金属换热器
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