电化学协同过硫酸盐氧化法处理含盐有机废水 被引量：14

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作者 陈希 纪志永 +3 位作者 黄智辉 赵颖颖 刘杰 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期5572-5577,共6页

近年来,随着煤化工行业不断发展,废水排放量加大。煤化工行业废水排放量大、高盐和高化学需氧量的现状使得对其的处理成为一大热点和难点。本文以伊犁某工厂实际含盐有机废水(TDS含量25000mg/L)成分为依据,选取2-甲氧基苯酚作为煤化工... 近年来,随着煤化工行业不断发展,废水排放量加大。煤化工行业废水排放量大、高盐和高化学需氧量的现状使得对其的处理成为一大热点和难点。本文以伊犁某工厂实际含盐有机废水(TDS含量25000mg/L)成分为依据,选取2-甲氧基苯酚作为煤化工废水中典型有机物,采用电化学协同过硫酸盐法处理含盐有机废水,主要考察电压、初始过硫酸钠浓度、极板间距及初始pH对2-甲氧基苯酚降解率的影响。结果表明,综合考虑电能消耗及氧化剂成本,在2V电压、极板间距3cm、过硫酸钠投加量5g/L、pH=12以及反应3h条件下,2-甲氧基苯酚的降解率可达到97.5%,相较单一的电化学法或过硫酸盐氧化法均有显著提升,协同效应明显。本文研究结果为今后煤化工行业含盐有机废水的绿色高效处理提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 电化学 过硫酸盐氧化 协同 含盐有机废水 2-甲氧基苯酚 自由基

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锂铝层状双金属氢氧化物的制备及其锂脱嵌过程 被引量：2

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作者 杨新衡 纪志永 +7 位作者 郭志远 刘萁 张盼盼 汪婧 刘杰 毕京涛 赵颖颖 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期5262-5274,共13页

锂铝层状双金属氢氧化物(Li/Al-LDHs)是一种适用于高镁锂比卤水中提锂的吸附剂,但其存在吸附容量偏低、吸附机理与适用条件不够清晰等问题。本工作以铝粉、氢氧化锂为原料制备Li/Al-LDHs,考察了适用条件下溶液中阴阳离子对吸附过程的影... 锂铝层状双金属氢氧化物(Li/Al-LDHs)是一种适用于高镁锂比卤水中提锂的吸附剂,但其存在吸附容量偏低、吸附机理与适用条件不够清晰等问题。本工作以铝粉、氢氧化锂为原料制备Li/Al-LDHs,考察了适用条件下溶液中阴阳离子对吸附过程的影响并进行了不同溶液组成下的提锂性能测试,结合红外光谱测试和X射线光电子能谱等表征明晰了锂脱嵌机理。结果表明,Li/Al-LDHs在卤水中的最大吸附容量为8.350mg/g,阳离子选择性顺序为Li^(+)>Na^(+)>Mg^(2+)>Ca^(2+)>K^(+)。Li/Al-LDHs对Li^(+)的吸附符合Langmuir等温吸附模型和准二级吸附动力学模型,吸附过程主要是基于尺寸筛分效应进行的,Li^(+)进入吸附剂层间的空位后需要等量的阴离子(Cl^(-)、SO_(4)^(2-)等)进行电荷平衡,其吸锂容量随溶液体系总离子浓度的增加而变大,因此更适用于从高含盐量卤水中提锂。研究结果可为后续废旧金属铝制取Li/Al-LDHs用于盐湖卤水提锂提供技术参考。 展开更多

关键词 锂铝层状双金属氢氧化物(Li/Al-LDHs) 吸附剂 高镁锂比 吸附 锂提取

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二次界面聚合法制备具有高锂镁分离性能的电纳滤膜

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作者 刘慧莉 汪婧 +5 位作者 陈加帅 宋治昊 蒋雨萌 郭志远 张盼盼 纪志永 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期175-183,共9页

通过调控界面聚合水相单体并利用二次界面聚合(SIP)构建荷正电表面,制备了高选择性电渗析分离锂镁的电纳滤膜(ENFMs).采用不同水相单体与均苯三甲酰氯进行单次界面聚合(IP),实现了对分离膜孔径及荷电性能的调控,其中以哌嗪为水相单体时... 通过调控界面聚合水相单体并利用二次界面聚合(SIP)构建荷正电表面,制备了高选择性电渗析分离锂镁的电纳滤膜(ENFMs).采用不同水相单体与均苯三甲酰氯进行单次界面聚合(IP),实现了对分离膜孔径及荷电性能的调控,其中以哌嗪为水相单体时膜的Li^(+)/Mg^(2+)分离性能最优(P_(Mg^(3+)^(Li^(-)))=4.75).随后,利用SIP过程在其表面聚合不同浓度的荷正电水相单体聚乙烯亚胺(PEI,M_(W)=70000),使膜表面由荷负电转为荷正电.随着PEI浓度的增加,膜表面正电荷密度显著增加,PEI质量分数为2.0%时,最优膜的Li^(+)通量为3.26×10^(-8)mol·cm^(-2)·s^(-1),选择性高达15.90,打破了传统的“Trade-off”效应,为后续盐湖卤水中Li^(+)/Mg^(2+)分离的研究和应用奠定了基础. 展开更多

关键词 界面聚合 电纳滤膜 选择性电渗析 Li^(+)/Mg^(2+)分离

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过硫酸盐高级氧化降解水体中有机污染物研究进展 被引量：57

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作者 黄智辉 纪志永 +3 位作者 陈希 郭小甫 王士钊 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期2475-2484,共10页

基于硫酸根自由基(sulfate radical,SO_4^-·)氧化原理的活化过硫酸盐(persulfate,PS)氧化法是近年来高级氧化工艺(advanced oxidation process,AOP)的研究热点,以经济、高效、环境友好、安全稳定的优势在水处理、环境保护等领域开... 基于硫酸根自由基(sulfate radical,SO_4^-·)氧化原理的活化过硫酸盐(persulfate,PS)氧化法是近年来高级氧化工艺(advanced oxidation process,AOP)的研究热点,以经济、高效、环境友好、安全稳定的优势在水处理、环境保护等领域开辟了新的思路。此前,学者们发现过硫酸盐高级氧化根据活化反应条件(如温度、光照、pH、过渡金属及催化剂等)的不同,会产生不同的自由基参与氧化反应,对降解结果也会产生不同程度的影响。本文根据相关自由基氧化机理,从产生硫酸根自由基的单一氧化、复杂活化体系硫酸根自由基与其他自由基复合氧化以及强化降解等方面,分析了近几年国内外学者对过硫酸盐降解典型有机污染物的研究及在催化剂开发方面所做的工作,指出了许多新颖的过硫酸盐活化手段及其降解效果与不足,并就未来的发展进行了展望,以期为过硫酸盐氧化法未来更好地发展和应用探索出路。 展开更多

关键词 活化过硫酸盐 高级氧化 硫酸根自由基 羟基自由基 有机污染物

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碱渣烟道气固碳海水/卤水脱钙法的研究 被引量：4

5

作者 赵颖颖 庄欣明 +3 位作者 王秉钧 袁俊生 刘杰 王军 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2017年第5期48-51,共4页

烟气固碳海水/卤水脱钙是一种可行的环境友好的技术。实验采用氨碱法生产纯碱工艺中排放的白泥为新型碱源,CO_2为沉淀剂,对不同烟道气通量、白泥用量与卤水高度及海水浓度对卤水脱钙率的影响做了研究。结果表明,实验条件下烟道气通量不... 烟气固碳海水/卤水脱钙是一种可行的环境友好的技术。实验采用氨碱法生产纯碱工艺中排放的白泥为新型碱源,CO_2为沉淀剂,对不同烟道气通量、白泥用量与卤水高度及海水浓度对卤水脱钙率的影响做了研究。结果表明,实验条件下烟道气通量不宜过大,应保持为0.3~0.4 m^3/h;卤水高度对脱钙率影响不大;白泥用量应保证白泥中的镁和卤水中的钙物质的量比大于3∶1,且卤水pH≤9.1;人工海水体系中钙离子初始浓度越高,平衡时脱钙率越高;脱钙过程中卤水的pH不断下降。实验证明,价格低廉、来源广泛的白泥能够作为新型碱源应用于烟道气海水/卤水脱钙过程,且能取得理想的脱钙效果,为经济高效的烟道气海水脱钙新方法提供了数据基础。 展开更多

关键词 卤水脱钙 烟道气 白泥 碱源

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低共熔溶剂在萃取/萃取蒸馏分离中的研究进展 被引量：8

6

作者 白芳 华超 +1 位作者 李静 熊帅 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期20-24,共5页

对国内外低温共熔(DES)在萃取/萃取蒸馏的研究进行了详细的综述。首先,列举了现有DES的组成,并分析DES熔点与其组成的内在联系。其次,综述了DES在天然产物、金属离子、有机物等萃取方面的研究;最后,综述了DES在芳烃与非芳烃、醇和酯、... 对国内外低温共熔(DES)在萃取/萃取蒸馏的研究进行了详细的综述。首先,列举了现有DES的组成,并分析DES熔点与其组成的内在联系。其次,综述了DES在天然产物、金属离子、有机物等萃取方面的研究;最后,综述了DES在芳烃与非芳烃、醇和酯、醇和水等萃取精馏方面的研究进展,从机理、条件及检测方法 3个方面对DES展开讨论,为DES在未来工业应用方面提供多尺度、全过程的调控和指导。 展开更多

关键词 低共熔溶剂 萃取 萃取蒸馏 分离

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CO_2海水脱钙后主要体系中镁盐的结晶 被引量：2

7

作者 赵颖颖 张焱 +3 位作者 邢贞干 纪志永 王军 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期2400-2406,共7页

使用烟道气中的二氧化碳进行海水脱钙后的体系中存在大量的镁离子和碳酸氢根离子。如果未加合理利用,不仅会造成资源的浪费,同时体系中存在的大量镁离子在后续生产过程中仍然会引起结垢的问题。本文提出通过使用氢氧化钠作为沉淀剂将该... 使用烟道气中的二氧化碳进行海水脱钙后的体系中存在大量的镁离子和碳酸氢根离子。如果未加合理利用,不仅会造成资源的浪费,同时体系中存在的大量镁离子在后续生产过程中仍然会引起结垢的问题。本文提出通过使用氢氧化钠作为沉淀剂将该体系中的碳酸氢根转化为碳酸根,并与镁离子结合生成沉淀的新思路,继而减少了溶液中的碳酸氢根及镁离子,同时实现了镁资源和碳资源的进一步矿化利用。通过考察10℃、40℃和60℃条件下碱源中的OH~–与Mg^(2+)的摩尔比对镁提取率的影响,以及提镁后的固相的表征分析,得到了不同n(OH~–)/n(Mg^(2+))比值与固相沉积物的种类与形貌的对应关系。得出以下结论:随着NaOH加入量的增多,镁提取率增加;NaOH足够过量时,镁提取率会达到98%以上。在10℃下,镁系物能够以MgCO_3·3H_2O、Mg_5(CO_3)_4(OH)_2·5H_2O和Mg(OH)_2纯物质或混合物形式存在。60℃时MgCO_3·3H_2O消失,固相以Mg_5(CO_3)_4(OH)_2·4H_2O和Mg(OH)_2的纯物质或混合物形式存在。本研究为海水提镁、海水资源化利用及CO_2矿化技术提供了一个全新的思路和发展方向,为今后更深入地研究镁资源的提取工作提供了参考。 展开更多

关键词 提镁 碳矿化 沉淀结晶

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氯化铵转化新工艺的机理及条件探究 被引量：2

8

作者 李非 周建敏 +8 位作者 李铖钰 徐文涛 张昕玥 李欣伟 王军 纪志永 赵颖颖 郭小甫 袁俊生 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期48-53,共6页

针对目前纯碱产业氯化铵产能过剩的问题,提出一种氯化铵转化新思路。即以固体氯化铵和碳酸镁为原料,采用固相加热反应生成氯化镁、氨气、二氧化碳和水,其中氨气和二氧化碳可回收用于纯碱的生产。从热力学角度分析了固体氯化铵和碳酸镁... 针对目前纯碱产业氯化铵产能过剩的问题,提出一种氯化铵转化新思路。即以固体氯化铵和碳酸镁为原料,采用固相加热反应生成氯化镁、氨气、二氧化碳和水,其中氨气和二氧化碳可回收用于纯碱的生产。从热力学角度分析了固体氯化铵和碳酸镁的反应机理,探讨了反应温度、反应时间和配料比对氯化铵转化率的影响,进行了正交实验并确定了最优反应工艺条件,对反应产物进行了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)表征。最佳反应条件:碳酸镁与氯化铵物质的量比为1.8∶2.0,反应温度为523 K,反应时间为120 min。在该反应条件下氯化铵转化率可达94.40%,氯化镁纯度可达工业标准。 展开更多

关键词 纯碱 氯化铵 氯化镁 反应机理 热力学

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GO/LiMn_(2)O_(4)膜电极构建及其提锂性能研究 被引量：3

9

作者 张帆 纪志永 +6 位作者 汪婧 郭志远 方嘉炜 郭小甫 赵颖颖 刘杰 袁俊生 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期12-18,共7页

实现盐湖卤水、地热水、海水等溶存态锂资源的高效提取对于满足强劲的锂产品市场需求至关重要。电化学吸附是一种低成本、环境友好的提锂技术,极具发展前景。本工作基于LiMn_(2)O_(4)材料,通过分别掺入常规氧化石墨烯(CGO)、低缺陷氧化... 实现盐湖卤水、地热水、海水等溶存态锂资源的高效提取对于满足强劲的锂产品市场需求至关重要。电化学吸附是一种低成本、环境友好的提锂技术,极具发展前景。本工作基于LiMn_(2)O_(4)材料,通过分别掺入常规氧化石墨烯(CGO)、低缺陷氧化石墨烯(LDGO)和大片径氧化石墨烯(LGO),制备CGO-LiMn_(2)O_(4)、LDGO-LiMn_(2)O_(4)和LGO-LiMn_(2)O_(4)膜电极,并对其提锂性能进行考察。结果表明,不同氧化石墨烯(GO)的掺入均有利于提升膜电极的提锂容量、提锂速率及对Li^(+)的选择性;掺入LGO的膜电极表现出最优的提锂性能,提锂容量达到35.29 mg/g,提锂速率达1.044 mg/(g·min),镁锂分离系数高达588.30。结合分析与表征认为,GO由于具有较大的比表面,可为膜电极表面提供更多的“有效锂离子”,使得提锂容量有效提升;同时,阳离子嵌入GO片层后固定层间距,进而阻挡大半径离子进入,使得其对Li^(+)的选择性提高;因LGO具有更大的片径和更高的石墨化度,使得对应膜电极的导电性更好,整体提锂效果更优。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 锰酸锂 选择性 电化学吸附

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不同中空纤维膜材料对烟气中二氧化硫的吸收性能影响 被引量：6

10

作者 杨超鹏 刘杰 +3 位作者 史宏达 纪志永 赵颖颖 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期3205-3212,共8页

膜法烟气脱硫能耗低、传质面积大、分离效率高,可以有效地解决传统塔器内的液泛、漏液、夹带等问题。本文采用自制的中空纤维膜接触器,通过改变烟气流量、水流量和水温对比了聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚丙烯(PP)这3种中空... 膜法烟气脱硫能耗低、传质面积大、分离效率高,可以有效地解决传统塔器内的液泛、漏液、夹带等问题。本文采用自制的中空纤维膜接触器,通过改变烟气流量、水流量和水温对比了聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚丙烯(PP)这3种中空纤维膜对烟气中二氧化硫的吸收性能,并通过电镜和接触角仪表征,对比了3种膜的参数和疏水性。结果表明:在不同烟气流量、水量和水温下,3种膜的吸收性能都表现为PTFE>PP>PVDF,120min时二氧化硫吸收浓度,PTFE最大,是PP的1.68倍,是PVDF的4.62倍;烟气流量的改变对二氧化硫的吸收浓度有显著影响,当烟气流量由60mL/min提高到140mL/min时,120min时PTFE膜二氧化硫的吸收浓度提高了2.14倍;影响膜性能的主要因素为疏水性,PTFE浸泡前后的表面接触角为105°和97°,疏水性远大于PP和PVDF。PTFE中空纤维膜孔径大、孔隙率高,具有极强的疏水性,在烟气脱硫及相关吸收过程中表现出较好的应用前景。 展开更多

关键词 膜 吸收 二氧化硫 烟气

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沸石法卤水/苦卤钾富集工艺 被引量：4

11

作者 赵颖颖 李丹 +3 位作者 王军 王宗瑞 刘建路 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1190-1196,共7页

采用离子交换技术,研究了以硝酸钠为洗脱剂,富集生产硝酸钾的新工艺。主要研究了沸石法富集卤水/苦卤中钾离子的过程工艺参数,考察了洗脱剂浓度和洗脱温度对洗脱效果的影响。结果表明:在原料为卤水、采用硝酸钠溶液作为洗脱剂的洗脱实验... 采用离子交换技术,研究了以硝酸钠为洗脱剂,富集生产硝酸钾的新工艺。主要研究了沸石法富集卤水/苦卤中钾离子的过程工艺参数,考察了洗脱剂浓度和洗脱温度对洗脱效果的影响。结果表明:在原料为卤水、采用硝酸钠溶液作为洗脱剂的洗脱实验中,高温、高浓度的洗脱剂有利于沸石柱的洗脱,当温度为80℃、硝酸钠溶液质量分数为46%时,富集后的钾离子浓度由原料浓度的0.84g/L提高到15.95g/L;改变原料的浓度,在原料为苦卤、硝酸钠溶液作为洗脱剂的洗脱过程中,高温同样有利于沸石柱的洗脱,当温度为80℃、硝酸钠溶液质量分数为46%时,富集后的钾离子浓度由原料的8.93g/L提高到23.34g/L;表明该方法适用于低钾卤水和高钾苦卤,且原料中钾离子浓度越高,饱和吸附量越高,所得富钾卤水中钾离子浓度越高。该研究为未来硝酸钾的生产工业化提供了新思路。 展开更多

关键词 沸石 卤水 离子交换 钾富集

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高盐工业废水中重金属的分析与去除 被引量：5

12

作者 魏华春 袁俊生 +3 位作者 纪志永 李非 王军 刘杰 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期31-34,共4页

煤化工企业在生产的过程中会产生大量高含盐量的工业废水。搜集了多种典型的工业废水进行水样分析,得到废水中普遍存在的重金属及其一般含量,然后将这些重金属添加到模拟废水中进行实验研究。对重金属的去除技术进行了条件优化,有望解... 煤化工企业在生产的过程中会产生大量高含盐量的工业废水。搜集了多种典型的工业废水进行水样分析,得到废水中普遍存在的重金属及其一般含量,然后将这些重金属添加到模拟废水中进行实验研究。对重金属的去除技术进行了条件优化,有望解决现有技术中存在的沉淀剂消耗量大、重金属去除效率低等问题,为今后实现高含盐废水中水、气、盐的资源化利用提供参考。 展开更多

关键词 高盐废水 重金属 沉淀

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膜曝气-吸收耦合式海水烟气脱硫过程 被引量：3

13

作者 邓梦轩 刘杰 +1 位作者 杨超鹏 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期3902-3909,共8页

利用聚丙烯中空纤维双层曝气式膜接触器,对膜曝气-膜吸收耦合式海水烟气脱硫过程开展实验研究,考察了烟气流量、海水流量、海水pH以及曝气量等因素对烟气脱硫参数的影响。结果表明,曝气式膜吸收过程具有更高的脱硫效率和传质性能,相较... 利用聚丙烯中空纤维双层曝气式膜接触器,对膜曝气-膜吸收耦合式海水烟气脱硫过程开展实验研究,考察了烟气流量、海水流量、海水pH以及曝气量等因素对烟气脱硫参数的影响。结果表明,曝气式膜吸收过程具有更高的脱硫效率和传质性能,相较于非曝气过程,SO2吸收率可提高12.4%。提高烟气流量,使SO2吸收率降低,总传质系数先增大再减小;提高吸收剂流量、pH和曝气量,SO2吸收率和总传质系数均会提高,海水pH较高条件下加入曝气更能有效加强吸收效果;烟气中SO2的吸收通量均随海水pH和曝气量的增加而增加。扫描电镜及接触角测量显示在使用一个月后的膜丝仍具有较高的疏水性能和使用性能。 展开更多

关键词 吸收 膜曝气 膜接触器 烟气脱硫 中空纤维膜 海水

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电渗析盐水浓缩过程中有机酸及其盐迁移规律研究 被引量：3

14

作者 梁杰 刘杰 +5 位作者 袁俊生 纪志永 赵颖颖 郭小甫 李非 王士钊 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期624-631,共8页

针对电渗析法含盐水浓缩过程中有机物迁移对高浓度盐水纯度及后续蒸发结晶过程的影响,开展了有机物电解质在电渗析过程中的迁移规律的研究。选择苯甲酸、苯甲酸钠、柠檬酸、柠檬酸钠4种典型有机物,研究了电流、NaCl浓度、有机物浓度、... 针对电渗析法含盐水浓缩过程中有机物迁移对高浓度盐水纯度及后续蒸发结晶过程的影响,开展了有机物电解质在电渗析过程中的迁移规律的研究。选择苯甲酸、苯甲酸钠、柠檬酸、柠檬酸钠4种典型有机物,研究了电流、NaCl浓度、有机物浓度、淡室溶液pH等因素对上述有机物迁移通量的影响。实验结果表明,有机酸及其盐的迁移通量随着电流、有机物初始浓度、淡室pH的增加而增加,随着氯化钠初始浓度的增加而降低。有机酸及其盐的电迁移受离子化程度、分子尺寸及结构共同影响,不同条件下上述作用对有机物迁移过程影响程度不同。而在恒定电流下,NaCl浓度、有机物浓度、淡室溶液pH和有机物种类对NaCl和水的迁移均无明显影响。 展开更多

关键词 电渗析 盐水浓缩 含盐废水 有机弱电解质

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电化学提锂技术中电极材料和电极体系的研究进展 被引量：13

15

作者 郭志远 纪志永 +5 位作者 陈华艳 时雅滨 张帆 赵颖颖 刘杰 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2294-2303,共10页

锂及其化合物具有广泛的应用前景,锂资源需求越来越大,因此,开发能实现高储量、低品位的(浓)海水/卤水锂资源高效提取的方法具有重要意义。近年来,电化学提锂技术因其高选择性、低能耗和环境友好等特点而成为研究热点。本文针对电化学... 锂及其化合物具有广泛的应用前景,锂资源需求越来越大,因此,开发能实现高储量、低品位的(浓)海水/卤水锂资源高效提取的方法具有重要意义。近年来,电化学提锂技术因其高选择性、低能耗和环境友好等特点而成为研究热点。本文针对电化学提锂技术中锂吸附电极材料的选择/制备和电极体系构建两方面的研究进展进行了归纳分析。在锂吸附电极材料的选择/制备上,基于高锂离子选择性的LiFePO4、LiMn2O4和LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2电极被逐渐开发应用。在电极体系构建上,与具有阴离子可逆交换性能的AgCl、ZnCl2和聚吡咯对电极所构成的电极体系可避免副反应发生,能耗较低;不含其他对电极材料的“摇椅式”结构电极体系可降低电极成本,提高提锂效率。此外,指出了目前电化学提锂技术尚存在的不足,未来可从电极材料制备、提锂过程优化、装备设计三方面进行研究,以推进电化学提锂技术的发展与应用。 展开更多

关键词 锂 电化学 电极材料 电极体系 选择性 分离

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不同有机物对氯化钠溶解度和介稳区的影响 被引量：6

16

作者 卢诗谣 赵颖颖 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期3210-3216,共7页

在实施废水零排放工程中,有机物的存在给无机盐结晶过程带来不利影响,因而有必要考察有机物添加剂对盐结晶的影响规律。本文测定了氯化钠在水以及添加蛋白胨、苯酚和庚二酸的水溶液中的溶解度和超溶解度,考察了介稳区的变化规律。结果表... 在实施废水零排放工程中,有机物的存在给无机盐结晶过程带来不利影响,因而有必要考察有机物添加剂对盐结晶的影响规律。本文测定了氯化钠在水以及添加蛋白胨、苯酚和庚二酸的水溶液中的溶解度和超溶解度,考察了介稳区的变化规律。结果表明,3种有机物均使氯化钠溶解度降低,且溶解度随有机物含量的增大而减小,其中庚二酸的影响最大。3种有机物的存在也同时降低了介稳区的宽度,且随有机物含量增大而减小,影响大小顺序为苯酚>庚二酸>蛋白胨。在饱和温度为343.15K、COD为20000mg/L的苯酚溶液中,氯化钠介稳区宽度较纯水中相比可减小65.3%,影响效果明显。介稳区随搅拌速率的增大、降温速率的减小而变窄。搅拌速率在不同有机物存在下对介稳区影响大小顺序为庚二酸>蛋白胨>苯酚,降温速率在不同有机物存在下对介稳区影响大小顺序为蛋白胨>苯酚>庚二酸。 展开更多

关键词 溶解性 结晶 热力学 成核 介稳区 氯化钠

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电氧化法地下卤水提溴探究及条件优化 被引量：7

17

作者 张晓 纪志永 +4 位作者 汪婧 郭小甫 刘杰 赵颖颖 袁俊生 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期2123-2131,共9页

通过设计包含三电极体系的电解槽,并严格控制工作电极电位,提出以电氧化的方法进行地下卤水中溴资源的选择性提取。对电氧化法地下卤水提溴的技术可行性、反应动力学模型、共存Cl^(-)和阳极液初始p H的影响以及最佳操作时间展开分析讨... 通过设计包含三电极体系的电解槽,并严格控制工作电极电位,提出以电氧化的方法进行地下卤水中溴资源的选择性提取。对电氧化法地下卤水提溴的技术可行性、反应动力学模型、共存Cl^(-)和阳极液初始p H的影响以及最佳操作时间展开分析讨论。结果表明:电氧化法用于地下卤水提溴具备技术可行性,且反应遵循二级反应动力学模型。随共存Cl^(-)浓度的增加,Br^(-)的电氧化反应速率常数先增大后减小,Cl^(-)对反应可产生促进与抑制的双重作用:促进作用来源于随Cl^(-)浓度升高而增大的溶液总电导率,抑制作用来源于Cl^(-)与Br^(-)在石墨电极表面的竞争吸附;单位能耗随Cl^(-)浓度的增大而减小,电流效率相对不受影响。随阳极液初始p H的减小,Br^(-)的电氧化反应速率常数逐渐增大,电流效率与单位能耗相对不受影响。随电氧化操作时间的延长,Br_(2)提取率的增长速率逐渐降低,电流效率不断降低,单位能耗不断升高的同时其增长速率也不断增大;6~10 h为推荐的最佳的操作时间。 展开更多

关键词 地下卤水 提溴 电化学 石墨电极 氧化 反应动力学

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连续鼓泡法海水碳化制备碳酸钙文石的研究 被引量：8

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作者 李佳乐 王新宇 +3 位作者 陈天艺 杨星硕 赵颖颖 袁俊生 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期42-46,共5页

海水脱钙烟道气固碳法,在软化海水和处理烟道气的同时,可通过过程调控获得纯净的碳酸钙副产品,实现"变废为宝"。以海水和模拟烟道气为原料,氧化镁为调节剂,采用鼓泡方式实现气液接触和连续操作,并制备出高纯度碳酸钙文石。考... 海水脱钙烟道气固碳法,在软化海水和处理烟道气的同时,可通过过程调控获得纯净的碳酸钙副产品,实现"变废为宝"。以海水和模拟烟道气为原料,氧化镁为调节剂,采用鼓泡方式实现气液接触和连续操作,并制备出高纯度碳酸钙文石。考察了镁离子浓度、温度、液位、表面活性剂——十二烷基苯磺酸钠(SDBS)浓度等因素对固体产品纯度、粒度和形貌的影响。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)和激光粒度分析仪对其固体产品进行表征。结果表明:实验可以得到纯净的碳酸钙文石;最小平均粒径为11.729μm;升高温度和增大液位容易造成大团聚体;产品的平均粒径随着十二烷基苯磺酸钠(SDBS)浓度增大而增大。 展开更多

关键词 海水 文石 固碳 鼓泡塔

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海水体系脱钙与烟气固碳脱硫的集成研究进展 被引量：1

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作者 赵颖颖 王新宇 +4 位作者 李佳乐 金辉 王军 纪志永 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期4315-4329,共15页

首先综述了近年来海水脱钙和烟气固碳脱硫的方法技术,然后引出海水脱钙与烟气固碳脱硫集成技术的研究进展及发展趋势。在单一的反应中共同处理多种污染物,甚至获得可用于多种用途的副产品是治理环境问题有效的方法。因此文中指出海水脱... 首先综述了近年来海水脱钙和烟气固碳脱硫的方法技术,然后引出海水脱钙与烟气固碳脱硫集成技术的研究进展及发展趋势。在单一的反应中共同处理多种污染物,甚至获得可用于多种用途的副产品是治理环境问题有效的方法。因此文中指出海水脱钙固碳脱硫的集成技术不仅可以提高脱硫率,还可以使碳以碳酸钙固体的形式封存,实现了碳硫的选择性分离,还脱除了海水中的钙离子。烟道气中的二氧化碳和二氧化硫均属于酸性气体,而海水呈碱性,且水溶液体系中的矿化反应速率明显高于直接进行气固反应的反应速率,所以文章提出在海水体系中处理烟道气,是一个值得研究的方向。该集成技术可将有害物质资源再利用,获得具有附加值的产品,实现以废治废,对环境友好且成本低。 展开更多

关键词 海水软化 烟道气 电渗透 二氧化碳捕集 脱硫 集成

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微生物燃料电池处理偶氮含盐废水的产电性能和降解过程 被引量：1

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作者 潘文政 纪志永 +6 位作者 汪婧 李淑明 黄智辉 郭小甫 刘杰 赵颖颖 袁俊生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期3306-3313,共8页

偶氮含盐废水生化处理流程复杂、电耗高,且降解机理尚不明确。本研究基于酸性重铬酸钾法水热处理获取改性阳极,进而构建微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)对偶氮含盐废水进行处理。考察了不同二价阴离子对MFC产电性能和降解有机... 偶氮含盐废水生化处理流程复杂、电耗高,且降解机理尚不明确。本研究基于酸性重铬酸钾法水热处理获取改性阳极,进而构建微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)对偶氮含盐废水进行处理。考察了不同二价阴离子对MFC产电性能和降解有机物效果的影响,并探究了MFC对直接红13的降解机理。结果表明,偶氮含盐废水中含有硫酸钠时的产电性能高于含有碳酸钠的情况,MFC最大功率密度为265.38mW/m^(2)、最大电流密度为1.10A/m^(2);MFC处理偶氮含盐废水时,对直接红13的去除率低于无额外添加盐时的效果(71.13%),对葡萄糖共基质的降解影响程度为:添加硫酸钠>添加碳酸钠>无额外添加盐。微生物群落和降解产物分析表明,MFC阳极生物膜通过变形菌门、拟杆菌门等微生物的协同作用实现了对直接红13的生物电化学降解,产电下降解产物以还原产物芳香胺为主。 展开更多

关键词 偶氮含盐废水 微生物燃料电池 电化学 微生物群落 产电 降解

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