超重力强化处理硝基苯类废水的研究进展 被引量：3

1

作者 刘洋 焦纬洲 刘有智 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1069-1080,共12页

硝基苯类化合物广泛存在于火炸药、石化、染料等行业,在其生产过程中产生大量硝基苯类废水,因其结构稳定、毒性大、可生化性差等特点备受广大科技工作者关注。传统废水处理方法存在传质受限、处理效率低等问题,利用超重力技术强化处理... 硝基苯类化合物广泛存在于火炸药、石化、染料等行业,在其生产过程中产生大量硝基苯类废水,因其结构稳定、毒性大、可生化性差等特点备受广大科技工作者关注。传统废水处理方法存在传质受限、处理效率低等问题,利用超重力技术强化处理硝基苯类废水成为一种新的颇具潜力的方法。本文综述了超重力强化物理法、还原法、臭氧高级氧化法等处理硝基苯类废水方法研究进展,包括强化传质过程、材料制备、催化降解等方面,并对超重力强化处理硝基苯类废水放大过程中应关注的关键问题以及今后对优化结构、延长液体停留时间的研究方向进行了阐述和展望。 展开更多

关键词 超重力 传质 臭氧 还原 硝基苯废水

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用超重力技术强化O_3/Fe(Ⅱ)工艺深度氧化降解苯胺废水 被引量：11

2

作者 秦月娇 耿烁 +1 位作者 焦纬洲 刘有智 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期448-454,共7页

针对传统反应器存在臭氧传质效率低的问题,将旋转填料床(RPB)的超重力技术与O_3/Fe(Ⅱ)高级氧化法相耦合(RPB-O_3/Fe(Ⅱ))用于含苯胺(AN)废水的深度氧化降解,考察了超重力因子β、催化剂Fe(Ⅱ)投加量、O_3浓度,体系pH值及苯胺初始浓度... 针对传统反应器存在臭氧传质效率低的问题,将旋转填料床(RPB)的超重力技术与O_3/Fe(Ⅱ)高级氧化法相耦合(RPB-O_3/Fe(Ⅱ))用于含苯胺(AN)废水的深度氧化降解,考察了超重力因子β、催化剂Fe(Ⅱ)投加量、O_3浓度,体系pH值及苯胺初始浓度对AN降解率和TOC去除率的影响,用液相色谱-质谱联用仪分析了AN降解过程的中间产物,探讨了AN的降解机理。结果表明,超重力因子的提高有利于AN的深度降解;体系pH值会影响臭氧化直接与间接反应以及催化剂Fe(Ⅱ)的存在形式,RPB-O_3/Fe(Ⅱ)体系拓宽了臭氧使用的pH范围;O_3浓度增加有利于提高AN降解效能,但臭氧利用效率降低。在超重力因子β为100,Fe(Ⅱ)浓度为0.8 mmol·L^(-1),O_3浓度为36 mg·L^(-1),pH值为3,AN初始浓度为200 mg·L^(-1)时,12 min苯胺去除率达100%,60min时TOC去除率可达73%。氧化降解苯胺过程的中间产物主要有硝基苯、对苯醌、马来酸和草酸,并推断了臭氧催化氧化降解苯胺的可能途径。 展开更多

关键词 臭氧 高级氧化法 超重力 废水处理 羟基自由基 降解机理 苯胺废水

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超重力强化O_(3)/Fe(Ⅱ)氧化降解DNT实际废水 被引量：2

3

作者 苗富铭 任高妙 +4 位作者 武文莉 尚芮泽 景佳鑫 刘有智 焦纬洲 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期995-1003,共9页

二硝基甲苯(DNT)生产工艺中产生的废水具有成分复杂、难生物降解等特点,为此本研究提出采用超重力强化O_(3)/Fe(Ⅱ)氧化降解DNT实际废水的思路,研究了操作参数对DNT废水去除效果的影响规律,揭示了超重力强化O_(3)/Fe(Ⅱ)氧化降解DNT的... 二硝基甲苯(DNT)生产工艺中产生的废水具有成分复杂、难生物降解等特点,为此本研究提出采用超重力强化O_(3)/Fe(Ⅱ)氧化降解DNT实际废水的思路,研究了操作参数对DNT废水去除效果的影响规律,揭示了超重力强化O_(3)/Fe(Ⅱ)氧化降解DNT的催化机理,分析了DNT降解过程中间产物,推测了其降解途径。结果表明:超重力因子的提高有利于硝基化合物的深度降解,体系pH值会影响臭氧的直接氧化和间接氧化反应以及催化剂Fe(Ⅱ)的浓度,在超重力因子β为40,Fe(Ⅱ)浓度为0.8 mmol·L^(-1),O_(3)浓度为60 mg·L^(-1),液体流量QL为80 L·h^(-1),pH值为1.1的条件下,反应60 min硝基化合物的去除率达60%,相近操作条件下,硝基化合物去除率比鼓泡反应器(BR)O_(3)/Fe(Ⅱ)体系提高18.30%;电子顺磁共振图谱显示出1∶2∶2∶1的相对峰强度,表明了羟基自由基(·OH)的存在,证实该降解过程遵循·OH的催化机理;旋转填料床(RPB)O_(3)/Fe(Ⅱ)体系中降解DNT过程的中间产物主要有二硝基苯甲醛、二硝基苯甲酸、二硝基苯、间苯二酚和丙二酸,并推测了Fe(Ⅱ)催化臭氧氧化二硝基甲苯的降解途径。 展开更多

关键词 超重力技术 臭氧 高级氧化法 DNT废水 降解途径

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超重力共沉淀法制备纳米钛酸钡的研究 被引量：1

4

作者 梁雅璐 袁志国 +1 位作者 马瑶 李宇龙 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第3期272-278,285,共8页

针对工业制备BaTiO_(3)粉体存在粒度分布不均、粒径大等难题,采用撞击流-旋转填料床(IS-RPB)反应器共沉淀法制备Sm^(3+)掺杂BaTiO_(3)纳米颗粒。考察了超重力因子、撞击初速度、掺杂浓度等因素对纳米钛酸钡粒径和粒度分布的影响规律。结... 针对工业制备BaTiO_(3)粉体存在粒度分布不均、粒径大等难题,采用撞击流-旋转填料床(IS-RPB)反应器共沉淀法制备Sm^(3+)掺杂BaTiO_(3)纳米颗粒。考察了超重力因子、撞击初速度、掺杂浓度等因素对纳米钛酸钡粒径和粒度分布的影响规律。结合X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FT-IR)、同步热分析仪(TG-DSC)以及纳米粒度分析仪对产物形貌、粒径等进行了表征分析。研究结果表明:IS-RPB反应器制备得到的BaTiO_(3)纳米颗粒粒径小且粒度分布均匀,高温煅烧后呈现四方相;在撞击初速度21.24 m/s、超重力因子45、掺杂浓度0.3%、煅烧温度950℃、保温时间2 h时,其粒径最小,为65 nm;陶瓷体在烧结温度1150℃、烧结时间2 h时密度为6.4 g/cm^(3),有利于提高其介电性能和陶瓷的稳定性。本文提出的超重力共沉淀法制备纳米钛酸钡是一种可在工业上拓展的制备方法。 展开更多

关键词 共沉淀法 撞击流-旋转填料床 纳米钛酸钡 掺杂 粒度分布

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超声制备甲醇乳化柴油理化性质的研究

5

作者 李晓霞 刘有智 +2 位作者 焦纬洲 余丽胜 王永红 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第3期279-284,290,共7页

采用高速分散器预乳化、超声波装置深度乳化工艺,以十二烷基磺酸钠、Span 80、油酸和Tween 80作为复配乳化剂,制备了甲醇乳化柴油.研究了乳化剂含量、甲醇含量和超声参数对乳液闪点、凝点、铜片腐蚀性和色度的影响.结果表明,甲醇乳化柴... 采用高速分散器预乳化、超声波装置深度乳化工艺,以十二烷基磺酸钠、Span 80、油酸和Tween 80作为复配乳化剂,制备了甲醇乳化柴油.研究了乳化剂含量、甲醇含量和超声参数对乳液闪点、凝点、铜片腐蚀性和色度的影响.结果表明,甲醇乳化柴油的闪点和凝点随甲醇含量的增加而降低,随乳化剂含量的增加而升高;在不同超声参数下,乳液闪点和凝点基本不变;甲醇含量增加导致铜片腐蚀程度增大;乳液的色度随乳化剂含量增加而增大.实验条件下所制备的甲醇乳化柴油的理化性质满足国家燃用柴油标准. 展开更多

关键词 超声波 甲醇乳化柴油 闪点 凝点 理化性质

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高级氧化法中H_2O_2对COD的测定影响及消除 被引量：4

6

作者 郭亮 焦纬洲 +3 位作者 刘有智 许承骋 刘文丽 李静 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期867-871,共5页

通过测定含不同H2O2浓度的纯水体系及硝基苯类化合物水样体系的废水化学需氧量(COD),分析发现硝基苯类化合物水样中H2O2对COD的测量存在正干扰,且具有很好的线性关系。在不引入新的干扰前提下,探讨了相应的H2O2消除方法。结果表明,当水... 通过测定含不同H2O2浓度的纯水体系及硝基苯类化合物水样体系的废水化学需氧量(COD),分析发现硝基苯类化合物水样中H2O2对COD的测量存在正干扰,且具有很好的线性关系。在不引入新的干扰前提下,探讨了相应的H2O2消除方法。结果表明,当水样中H2O2浓度475 mg·L-1,COD值为747.6 mg·L-1时,改变水样p H值为碱性有利于H2O2的去除;添加二氧化锰催化剂虽然能在较短时间内去除H2O2,但可能引入新的干扰物;添加过氧化氢酶在不引入新的干扰情况下可快速去除H2O2。当反应时间3 min,分别调节水样p H为12、添加二氧化锰、添加过氧化氢酶,水样中H2O2去除率为1.2%、45.6%、100%。在相同酶量下处理含不同浓度H2O2的水样,H2O2均可在短时间内被除净。分析表明,添加过氧化氢酶可为快速、高效消除废水中未知浓度H2O2对CODCr测定的影响提供一条新的途径。 展开更多

关键词 环境化学 硝基苯类化合物 H2O2 废水化学需氧量(COD) 二氧化锰 过氧化氢酶

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TiO_2-SA纳米光催化材料接枝动力学、结构及性能 被引量：4

7

作者 张巧玲 李磊 +3 位作者 刘有智 魏冰 郭加欣 冯玉杰 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1015-1024,共10页

采用后处理表面改性法在纳米TiO_2表面接枝水杨酸(SA)(TiO_2-SA),分别考察了超声搅拌、溶剂、物料比、p H值及温度等因素对接枝过程及光催化材料性能的影响,并研究了接枝反应动力学.通过傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、X射线光电子能谱(XPS... 采用后处理表面改性法在纳米TiO_2表面接枝水杨酸(SA)(TiO_2-SA),分别考察了超声搅拌、溶剂、物料比、p H值及温度等因素对接枝过程及光催化材料性能的影响,并研究了接枝反应动力学.通过傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)等对TiO_2-SA纳米光催化材料进行了结构表征,并提出了结构模型.通过接触角测定、同步热分析(热重-差示扫描量热法(TG-DSC))、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、扫描电子显微镜(SEM)对光催化材料进行了性能表征.结果表明,水杨酸改性纳米TiO_2可以提高疏水性及分散性,减缓在溶剂中的沉降速度,并能稳定吸附在油-水界面,实现了光谱响应范围向可见光的拓展.在紫外光照射下,TiO_2-SA表现出优异的光催化降解硝基苯性能. 展开更多

关键词 二氧化钛 水杨酸 分散性 结构模型 Pickering乳液

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基于Fluent的烧结烟气循环系统设备-烟气分配器数值模拟 被引量：8

8

作者 任伟 高璟 +1 位作者 徐文青 朱廷钰 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 2021年第1期56-61,共6页

在烧结烟气循环系统运行过程中,烟气分配器中各支管流量分配不均会导致进入各烟气密封罩内烟气流量分配不均,进而影响各密封罩内负压平衡,导致烟气外溢,造成安全事故.利用Fluent模拟软件对烧结烟气循环系统设备-烟气分配器的流场进行了... 在烧结烟气循环系统运行过程中,烟气分配器中各支管流量分配不均会导致进入各烟气密封罩内烟气流量分配不均,进而影响各密封罩内负压平衡,导致烟气外溢,造成安全事故.利用Fluent模拟软件对烧结烟气循环系统设备-烟气分配器的流场进行了数值模拟.结果表明:主管管径变化会对烟气分配器各支管流量分配产生影响;沿烟气流动方向,由于支管的分流作用,流速逐渐减小,压力逐渐增大,各支管流量依次增大;变径结构会改善主管的流速与压力分布,从而使各支管流量达到均配,多级变径结构中流量比标准偏差STD最小,各支管流量分配更均匀,但变径结构会增加管路的进出口压降,增加系统阻力,变径越多,压降越大,阻力越大. 展开更多

关键词 烧结烟气循环 烟气分配器 数值模拟 流量比标准偏差STD

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TiO_2-SA-Arg纳米颗粒稳定Pickering乳液的制备及稳定因素 被引量：3

9

作者 李磊 张巧玲 +3 位作者 刘有智 魏冰 郭加欣 冯玉杰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期162-170,共9页

采用浸渍改性法将水杨酸（SA）与精氨酸（Arg）修饰到纳米TiO2颗粒表面,并采用红外光谱、X射线衍射、比表面积分析仪、透射电镜、动态光散射、热重分析以及接触角测定仪对改性粒子的结构及性能进行了表征。结果显示,改性颗粒为介孔混晶... 采用浸渍改性法将水杨酸（SA）与精氨酸（Arg）修饰到纳米TiO2颗粒表面,并采用红外光谱、X射线衍射、比表面积分析仪、透射电镜、动态光散射、热重分析以及接触角测定仪对改性粒子的结构及性能进行了表征。结果显示,改性颗粒为介孔混晶结构的片状纳米粒子,颗粒较未改性前表面亲水性减弱且在水中团聚减轻。研究了乳化时间、水相pH值与电解质、固体粒子用量、油相体积分数、静置温度对改性粒子稳定的硝基苯/水型Pickering乳液的静置稳定性的影响。结果表明,水相pH=3-5时和Na Cl浓度为0.05-0.2 mol/L时,乳液静置稳定性最佳;乳液乳化系数与固体粒子用量呈成正比关系;观测到乳液在油相体积分数为40%发生转相。测定了固体颗粒的临界胶束浓度（CMC）值,发现改性颗粒具有类似双亲性高分子的性质。 展开更多

关键词 表面改性 二氧化钛 Pickering乳液 稳定性

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苯酚在Ti/IrO_2-Ta_2O_5电极上的电化学反应 被引量：4

10

作者 李皓月 高璟 刘有智 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期289-294,共6页

采用循环伏安法研究了苯酚在Ti/IrO_2-Ta_2O_5电极上的电化学反应行为,通过高效液相色谱(HPLC)、总有机碳(TOC)测定仪、化学需氧量(COD)消解装置研究了该电极降解苯酚的效能。结果表明:苯酚在Ti/Ir O2-Ta2O5电极上的电化学反应主要发生... 采用循环伏安法研究了苯酚在Ti/IrO_2-Ta_2O_5电极上的电化学反应行为,通过高效液相色谱(HPLC)、总有机碳(TOC)测定仪、化学需氧量(COD)消解装置研究了该电极降解苯酚的效能。结果表明:苯酚在Ti/Ir O2-Ta2O5电极上的电化学反应主要发生在析氧反应区,而较高浓度苯酚可发生少量的不可逆的直接电化学氧化反应。在支持电解质浓度为5 g·L^(-1)、苯酚初始浓度100 mg·L^(-1)时,可获得较大的氧化峰电流和较高的电荷利用率。在苯酚初始浓度100 mg·L^(-1),电解质浓度5 g·L^(-1),反应时间120min,电流40 m A的适宜操作条件下,苯酚、COD、TOC去除率和平均电流效率(ACE)可分别达82%、49%、39%和24.5%。 展开更多

关键词 电化学 苯酚 循环伏安法 Ti/IrO2-Ta2O5 电极 电化学反应

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基于氨基多羧酸螯合铁催化氧化硫化氢技术的研究进展 被引量：2

11

作者 张世光 罗莹 郭芳 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第6期625-632,共8页

基于络合铁法脱硫的催化氧化技术用于脱除恶臭污染物H2S气体已成为能源加工业的研究热点.本文综述了30年来国外脱硫过程中的络合化学、反应机理及动力学等研究内容.首先提出适宜螯合剂的平衡常数范围,指出有氧供体的配体生成的Fe(Ⅲ)/Fe... 基于络合铁法脱硫的催化氧化技术用于脱除恶臭污染物H2S气体已成为能源加工业的研究热点.本文综述了30年来国外脱硫过程中的络合化学、反应机理及动力学等研究内容.首先提出适宜螯合剂的平衡常数范围,指出有氧供体的配体生成的Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)螯合剂的稳定性高;其次认为吸收反应过程中各中间产物存在形态是pH值的函数,Fe(Ⅲ)通过羟基化的途径来增强反应活性,中间物反应活性的差异与pH值、螯合剂中配位基团的结构、数量有关.同时通过对螯合剂降解机理的比较分析指出配体被OH·氧化攻击的地方是在-亚甲基与羧酸盐基团之间,亚甲基在乙烯桥中连接两个氮原子,从而为如何抑制络合剂的降解提供了参考;最后对我国络合铁法脱硫当前存在的问题及未来的研究方向进行了探讨. 展开更多

关键词 螯合铁 氧化还原 硫化氢 催化氧化 降解

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形稳阳极Ti/IrO_2-Ta_2O_5电Fenton法催化降解含酚废水 被引量：3

12

作者 高璟 闫俊娟 +2 位作者 刘有智 郭志远 管张斌 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期866-872,共7页

针对电芬顿(Fenton)降解含酚废水时,铁阳极Fe易溶解从而影响降解效率的问题,采用形稳阳极Ti/IrO_2-Ta_2O_5进行电Fenton降解含酚废水的研究。采用高效液相去谱法推测了Ti/IrO_2-Ta_2O_5阳极和Fe阳极电Fenton降解苯酚的中间产物和降解过... 针对电芬顿(Fenton)降解含酚废水时,铁阳极Fe易溶解从而影响降解效率的问题,采用形稳阳极Ti/IrO_2-Ta_2O_5进行电Fenton降解含酚废水的研究。采用高效液相去谱法推测了Ti/IrO_2-Ta_2O_5阳极和Fe阳极电Fenton降解苯酚的中间产物和降解过程。结果表明,FeSO_4·7H_2O投加量0.1 g·L^(-1),H_2O_2投加量2.94 mmol·L^(-1),初始pH值3.5,电压5.0 V,降解时间2 min,苯酚和化学需氧量(COD)去除率分别达94.14%和40.74%。在相同初始pH值、电压和降解时间下,使用铁阳极,苯酚和COD的去除率分别为40.74%和26.41%。相比Fe阳极电Fenton过程,Ti/IrO_2-Ta_2O_5阳极电Fenton过程降解废水时具有H_2O_2投加量少、降解时间短、电解电压低,并且耗酸量少、处理效果好、电极不易溶解的优点。Ti/IrO_2-Ta_2O_5阳极和Fe阳极电Fenton降解苯酚的过程是相同的,但在相同降解时间内,Ti/IrO_2-Ta_2O_5阳极电Fenton法降解含酚废水效率较高,这是由于Ti/IrO_2-Ta_2O_5阳极电催化反应与Fenton反应形成协同效应,协同降解废水的效率大于单独Fe阳极Fenton反应降解废水的效率。 展开更多

关键词 Ti/IrO2-Ta2O5 电芬顿(Fenton) 电解 催化 含酚废水

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丙烯酰胺反相乳液体系稳定性研究

13

作者 郑会敏 张巧玲 +1 位作者 李小月 刘有智 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第2期187-190,224,共5页

以环己烷为连续相、Span80/OP-10为复配乳化剂,对丙烯酰胺类单体反相乳液体系的稳定性进行了研究.考察了乳化剂添加方式、搅拌速度、乳化时间、乳化剂HLB值及浓度（wt%）、油水比（wt%）和单体浓度（wt%）对乳液稳定性的影响规律.实验... 以环己烷为连续相、Span80/OP-10为复配乳化剂,对丙烯酰胺类单体反相乳液体系的稳定性进行了研究.考察了乳化剂添加方式、搅拌速度、乳化时间、乳化剂HLB值及浓度（wt%）、油水比（wt%）和单体浓度（wt%）对乳液稳定性的影响规律.实验结果表明：在搅拌速度为500~600 rpm,乳化时间为20~25 min,HLB值为5.4~6.0,乳化剂浓度为6%~8%,油水质量比为1∶1,单体浓度为16%~20%时,制得的乳液较稳定. 展开更多

关键词 丙烯酰胺 反相乳液 稳定性 最佳条件

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含能快递

14

作者 焦纬洲(编译) 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期979-979,共1页

越南越池工业大学将不同高级氧化工艺进行组合处理TNT红水越南越池工业大学对比了10种不同类型的高级氧化工艺及其组合(O_(3)/H_(2)O_(2)/UV、O_(3)/Fenton/UV、O_(3)/TiO2/UV、Fenton/H_(2)O_(2)/UV、Fenton/TiO_(2)/UV、TiO_(2)/H_(2)... 越南越池工业大学将不同高级氧化工艺进行组合处理TNT红水越南越池工业大学对比了10种不同类型的高级氧化工艺及其组合(O_(3)/H_(2)O_(2)/UV、O_(3)/Fenton/UV、O_(3)/TiO2/UV、Fenton/H_(2)O_(2)/UV、Fenton/TiO_(2)/UV、TiO_(2)/H_(2)O_(2)/UV、TiO2/H_(2)O_(2)/O_(3)/UV、TiO2/O_(3)/Fenton/UV、TiO_(2)/H_(2)O_(2)/Fenton/UV和O_(3)/H_(2)O_(2)/Fenton/UV)对Z113厂实际生产过程中产生的2,4,6‑三硝基甲苯(TNT)红水的处理效果。 展开更多

关键词 高级氧化工艺 TNT红水 FENTON 处理效果 组合处理

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RuO_2-IrO_2-SnO_2/Ti电极电催化氧化降解苯酚废水 被引量：9

15

作者 闫俊娟 高璟 +2 位作者 刘有智 阴昊阳 吴孟龙 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期780-785,共6页

针对火炸药废水中所含苯酚类污染物排放量大、难降解的问题,以RuO_2-IrO_2-SnO_2/Ti为阳极、Ti为阴极,氯化钠为电解质,采用电催化氧化法对模拟含苯酚火炸药废水进行了研究。考察了氯化钠浓度、电流密度、pH值、苯酚废水初始浓度对苯酚... 针对火炸药废水中所含苯酚类污染物排放量大、难降解的问题,以RuO_2-IrO_2-SnO_2/Ti为阳极、Ti为阴极,氯化钠为电解质,采用电催化氧化法对模拟含苯酚火炸药废水进行了研究。考察了氯化钠浓度、电流密度、pH值、苯酚废水初始浓度对苯酚去除率等的影响。在苯酚去除率最佳的条件下研究了总有机碳(TOC)、化学需氧量(COD)去除率随时间的变化。采用高效液相色谱法推测了降解苯酚的中间产物及过程。结果表明,在氯化钠浓度为13 g·L^(-1),电流密度为30 mA·cm^(-2),pH值为5,苯酚废水初始浓度为500 mg·L^(-1)的条件下,反应60 min,苯酚去除率可达99.85%。在苯酚去除率最佳的条件下,反应100 min,TOC和COD的去除率分别可达53.55%、59.37%。该电极易于催化ClO^-、·OH等活性基团与苯环发生亲电加成反应生成芳香族化合物,并迅速将其氧化降解为脂肪族化合物及CO_2和H_2O。 展开更多

关键词 RU O2-Ir O2-Sn O2/Ti电极 电催化氧化 苯酚 火炸药废水

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TiO_(2)纳米晶{001}面选择性沉积Co_(3)O_(4)及其光催化性能研究 被引量：3

16

作者 班垚 李瑞瑞 +3 位作者 刘有智 焦纬洲 张巧玲 郭婧 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第3期244-253,共10页

TiO_(2)高光催化活性很大程度上取决于其高活性{001}晶面的暴露情况.目前的晶面调控工艺多为含氟路线,含氟形貌控制剂致癌且一定程度上会钝化催化剂表面.基于此,以钛酸钾纳米线为前驱体,(NH4)2CO3为形貌控制剂,通过改变(NH4)2CO3的浓度... TiO_(2)高光催化活性很大程度上取决于其高活性{001}晶面的暴露情况.目前的晶面调控工艺多为含氟路线,含氟形貌控制剂致癌且一定程度上会钝化催化剂表面.基于此,以钛酸钾纳米线为前驱体,(NH4)2CO3为形貌控制剂,通过改变(NH4)2CO3的浓度调控TiO_(2){001}和{101}晶面的暴露比例,并在此基础上选择性沉积Co_(3)O_(4),以进一步促进光生电子和空穴的分离.以罗丹明B为目标降解物,探究其光催化降解效率,研究表明TiO_(2){001}和{101}晶面的最佳暴露比例约为1∶9,Co_(3)O_(4)的最佳沉积量为0.018%,其光降解效率是商业P25的3.5倍. 展开更多

关键词 TiO_(2) 晶面调控 选择性沉积 光催化 染料废水

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Cu_(x)O/TiO_(2)纳米颗粒的制备及其光催化性能研究 被引量：6

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作者 李瑞瑞 牛炳康 +3 位作者 柴猛 袁博 赵嘉翔 郭婧 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第4期403-415,共13页

为拓宽TiO_(2)的光响应范围,降低其光生电子-空穴对的复合速率,以TiO_(2)纳米颗粒为载体,采用液相沉积法制备了系列不同Cu_(x)O负载量的Cu_(x)O/TiO_(2)光催化剂,并以罗丹明B染料为目标降解物来探究其光催化性能。在15 W紫外灯照射下,0.... 为拓宽TiO_(2)的光响应范围,降低其光生电子-空穴对的复合速率,以TiO_(2)纳米颗粒为载体,采用液相沉积法制备了系列不同Cu_(x)O负载量的Cu_(x)O/TiO_(2)光催化剂,并以罗丹明B染料为目标降解物来探究其光催化性能。在15 W紫外灯照射下,0.08-Cu_(x)O/TiO_(2)光催化剂表现出最优的罗丹明B降解率,其活性是商业锐钛矿型TiO_(2)的7.5倍。450℃煅烧可使Cu_(x)O/TiO_(2)光催化剂的光响应范围扩大,光生电子-空穴对复合速率降低,但其光催化活性反而大大降低。由自由基捕获实验可知,Cu_(x)O/TiO_(2)光催化剂降解罗丹明B过程中起主要作用的是羟基自由基,同时还有部分空穴发生了直接氧化作用并参与了降解。 展开更多

关键词 二氧化钛 氧化亚铜 光催化 液相沉积 罗丹明B

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氧化石墨烯-TiO_2复合材料的制备及其光催化性能 被引量：3

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作者 秦钊 张巧玲 《印染》 北大核心 2018年第19期16-20,共5页

以溶胶-凝胶法制备氧化石墨烯-TiO_2复合材料(GO-TiO_2),采用X射线衍射光谱仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM)和全自动比表面及孔径分析仪(BET)等对样品进行了表征。探讨了在紫外光的照射下,复合材料比例、材料投加量、pH值、液层高度和光照... 以溶胶-凝胶法制备氧化石墨烯-TiO_2复合材料(GO-TiO_2),采用X射线衍射光谱仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM)和全自动比表面及孔径分析仪(BET)等对样品进行了表征。探讨了在紫外光的照射下,复合材料比例、材料投加量、pH值、液层高度和光照强度等因素对亚甲基蓝溶液降解性能的影响。结果表明:TiO_2颗粒均匀地附着在GO片层表面;光催化反应60 min时,500 mg/L GO10-TiO_2对亚甲基蓝溶液的降解率达到89%;增大pH值和光照强度均能提高MB的降解率。 展开更多

关键词 印染废水 溶胶-凝胶法 氧化石墨烯 二氧化钛 光催化反应

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氰基和氧改性g-C3N4吸附氧气的第一性原理研究 被引量：1

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作者 董婷 韩兴华 +2 位作者 陈芳 王艳红 焦纬洲 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2019年第5期777-780,共4页

采用第一性原理密度泛函理论模拟研究了氰基和氧改性的单层石墨相氮化碳(g-C3N4)结构模型、禁带宽度、态密度(DOS)和分波态密度(PDOS),以及氧气在其表面上的吸附行为.在Dmol3模块中建立了g-C3N4、氰基改性g-C3N4和氧掺杂g-C3N4结构模型... 采用第一性原理密度泛函理论模拟研究了氰基和氧改性的单层石墨相氮化碳(g-C3N4)结构模型、禁带宽度、态密度(DOS)和分波态密度(PDOS),以及氧气在其表面上的吸附行为.在Dmol3模块中建立了g-C3N4、氰基改性g-C3N4和氧掺杂g-C3N4结构模型.相对g-C3N4,氰基改性g-C3N4和氧掺杂g-C3N4的价带位置没有移动,导带位置均下移.基于氧气在g-C3N4、氰基改性g-C3N4和氧掺杂g-C3N4的吸附能和吸附后O-O键长,系统分析了氧气在其表面上的吸附行为.结果表明氧气在催化剂表面的吸附均为物理吸附. 展开更多

关键词 g-C3N4 氰基 氧掺杂 吸附 密度泛函理论

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液体初始分散对错流旋转填料床传质性能的影响

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作者 郭林雅 祁贵生 +2 位作者 刘有智 邱锦堂 苏法双 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第2期143-148,154,共7页

为提高错流床传质性能,从液体初始分散的角度出发,设计了四种不同结构的中心管式液体分布器,喷液孔数量分别为4,6,8,10.以NaOH-CO_2为实验体系,测定了不同超重力因子、液量和气量下的有效传质比表面积a_e和液相体积传质系数k_la_e.结果... 为提高错流床传质性能,从液体初始分散的角度出发,设计了四种不同结构的中心管式液体分布器,喷液孔数量分别为4,6,8,10.以NaOH-CO_2为实验体系,测定了不同超重力因子、液量和气量下的有效传质比表面积a_e和液相体积传质系数k_la_e.结果表明:随各操作参数的增大,a_e和k_la_e先增大后减小.超重力因子、液量增大,喷液孔数目为6时传质最好;不同气量下,传质性能在喷液孔数目为8时最佳,但下降趋势明显,6孔的传质稳定.本实验中液体分布器最合适喷液孔数目为6.经数据回归得出a_e和k_la_e的关联式,平均误差均小于15%. 展开更多

关键词 液体初始分散 错流旋转填料床 传质性能 液体分布器 超重力技术

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