检索结果-内蒙古大学图书馆

分析化学 2024年第12期52卷 1896-1903页

作者：薛彦晓侯恒扬公丕胜靳海波赵岚何广湘张荣月北京石油化工学院新材料与化工学院燃料清洁化及高效催化减排技术北京市重点实验室北京 102617 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京 100190

强阳离子交换介质广泛应用于蛋白的分离与纯化.本研究以甲基丙烯酸缩水甘油酯和乙二醇二甲基丙烯酸酯共聚大孔微球为基质,经烯丙基活化偶联小分子配体,制备了聚合物基质的强阳离子交换介质.系统考察了各反应因素对配基密度的影响,制备... 详细信息

强阳离子交换介质广泛应用于蛋白的分离与纯化.本研究以甲基丙烯酸缩水甘油酯和乙二醇二甲基丙烯酸酯共聚大孔微球为基质,经烯丙基活化偶联小分子配体,制备了聚合物基质的强阳离子交换介质.系统考察了各反应因素对配基密度的影响,制备得到配基密度在0.126～0.370 mol/L范围内的介质,并对其吸附性能进行了评价.以溶菌酶为模型蛋白,测得其静态载量范围为37.0～81.0 g/L,动态载量为37.7 g/L,溶菌酶的最高回收率达到98.97%.此介质具有较低的非特性吸附,并且对溶菌酶有良好的分离效果,在快速蛋白纯化方面有良好的应用前景.

关键词：强阳离子交换层析介质烯丙基活化配基密度吸附性能分离纯化

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循环流化床粉煤灰中钙的赋存状态

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建筑材料学报 2021年第3期24卷 663-670页

作者：肖域王晓辉马淑花刘志红贵州大学矿业学院贵州贵阳550025 中国科学院绿色过程与工程重点实验室中国科学院过程工程研究所北京100190 中国科学院绿色过程制造创新研究院北京100190

采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜能谱(SEM-EDS)等确定了循环流化床(CFB)原煤和粉煤灰中钙的赋存物相,并依据不同含钙物相化学反应特性的差异,采用蔗糖和Na_(2)S_(2)O_(3)溶液分步提取法,建立了CFB粉煤灰中含钙物相定量分析方法.... 详细信息

采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜能谱(SEM-EDS)等确定了循环流化床(CFB)原煤和粉煤灰中钙的赋存物相,并依据不同含钙物相化学反应特性的差异,采用蔗糖和Na_(2)S_(2)O_(3)溶液分步提取法,建立了CFB粉煤灰中含钙物相定量分析方法.结果表明:CFB原煤中钙以白云石形式存在,而CFB粉煤灰中钙的赋存物相为CaO、CaSO_(4)和钙长石;CFB粉煤灰中含钙物相CaO、CaSO_(4)、钙长石的含量分别为5.03%、2.45%、5.44%;CaO和CaSO_(4)大部分存在于CFB粉煤灰表面,钙长石黏附在莫来石及富铁物相表面,且与莫来石共生;钙主要集中在45μm以下粒级的CFB粉煤灰中,其中CaO物相含量达到6.15%,而58μm以上及45~58μm粒级CFB粉煤灰内CaO物相含量均在1.00%左右.

关键词：循环流化床粉煤灰氧化钙分步提取赋存状态

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饱和铬酸钠共存苛性碱中铬铁矿的氧化分解行为

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过程工程学报 2022年第11期22卷 1538-1546页

作者：李双张红玲刘宏辉高增礼程西川王明华蔡再华徐红彬东北大学冶金学院辽宁沈阳110819 中国科学院绿色过程与工程重点实验室中国科学院过程工程研究所北京100190 战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心中国科学院过程工程研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 湖北振华化学股份有限公司湖北黄石435001

为考察铬铁矿苛性碱氧化浸出反应体系循环苛性碱溶液对铬铁矿氧化分解行为的影响,以90℃下饱和铬酸钠共存苛性碱(代替单一苛性碱溶液)作为反应介质,研究了苛性碱浓度、氧气分压、铬铁矿粉粒度、反应温度、反应时间等参数对铬铁矿氧化分... 详细信息

为考察铬铁矿苛性碱氧化浸出反应体系循环苛性碱溶液对铬铁矿氧化分解行为的影响,以90℃下饱和铬酸钠共存苛性碱(代替单一苛性碱溶液)作为反应介质,研究了苛性碱浓度、氧气分压、铬铁矿粉粒度、反应温度、反应时间等参数对铬铁矿氧化分解过程的影响规律,分析了铬酸钠与苛性碱的分离效果以及铬酸钠与铝、硅杂质元素的分离效果。研究结果表明,铬铁矿氧化分解的较佳工艺条件为苛性碱浓度50wt%、氧气分压3.2 MPa、铬铁矿粒度小于48μm、反应温度250℃、反应时间240 min。在较优工艺条件下,铬铁矿中铬元素的浸出率达到95.24%;铬铁矿中浸出的铬有96.36%以铬酸钠晶体的形式在后续浸出渣溶解分离过程中进入溶晶液,而铬铁矿中浸出的铝、硅分别有84.92%和95.04%进入到浸出液中;同时,未参与反应的苛性碱有89.41%保留在浸出液中。与苛性碱单一反应介质氧化分解铬铁矿的过程相比,本工作采用的反应方式将从铬铁矿中浸出的主元素铬、杂质元素铝和硅,以及未参与反应的苛性碱分别调整到溶晶液和浸出液中,获得了较好的分离效果。

关键词：铬铁矿氧化分解苛性碱循环饱和铬酸钠杂质分离

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Si_(3)N_(4)多孔陶瓷制备技术研究进展

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陶瓷学报 2023年第4期44卷 607-622页

作者：谢骏豪张笑妍干科北京工业大学材料与制造学部北京100124 北京科技大学新材料技术研究院北京100083 中国科学院过程工程研究所中国科学院绿色过程与工程重点实验室北京100190

Si_(3)N_(4)多孔陶瓷具有轻质高强、高比表面积、低热导率及介电常数等优势,是高温结构部件、吸附过滤、催化剂载体、透波材料、生物支架等最佳候选材料。Si_(3)N_(4)多孔陶瓷的制备技术直接决定其微观结构及综合性能。从原料体系出发,... 详细信息

Si_(3)N_(4)多孔陶瓷具有轻质高强、高比表面积、低热导率及介电常数等优势,是高温结构部件、吸附过滤、催化剂载体、透波材料、生物支架等最佳候选材料。Si_(3)N_(4)多孔陶瓷的制备技术直接决定其微观结构及综合性能。从原料体系出发,概述了Si_(3)N_(4)多孔陶瓷的制备思路,进一步对常规的Si_(3)N_(4)多孔陶瓷制备工艺的基本情况进行分析,将为Si_(3)N_(4)多孔陶瓷微观结构的设计及综合性能调控提供参考。

关键词： Si_(3)N_(4) 多孔陶瓷微观结构力学性能

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γ-Al_(2)O_(3)基催化剂上高炉煤气COS的水解活性研究

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过程工程学报 2023年第2期23卷 301-310页

作者：高攀婷李玉然林玉婷曹强常丽萍王建成朱廷钰太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室山西太原030024 中国科学院过程工程研究所中国科学院绿色过程制造创新研究院北京100190

高炉煤气脱硫是实现钢铁行业多工序全流程超低排放的关键。高炉煤气中主要含硫组分是羰基硫(COS),常用γ-Al_(2)O_(3)基催化剂水解脱除,但是其水解活性及抗氧能力有待提高。本工作采用浸渍法制备了添加Fe和La活性组分的催化剂,通过ICP,... 详细信息

高炉煤气脱硫是实现钢铁行业多工序全流程超低排放的关键。高炉煤气中主要含硫组分是羰基硫(COS),常用γ-Al_(2)O_(3)基催化剂水解脱除,但是其水解活性及抗氧能力有待提高。本工作采用浸渍法制备了添加Fe和La活性组分的催化剂,通过ICP,XRD和TPD等手段表征了催化剂的理化性质,并在固定床-气相色谱联用装置考察了空速、粒径对催化剂催化水解COS过程的扩散效应,研究了催化剂的理化性质与COS水解活性的构效关系以及O_(2)的作用机制。结果表明,催化剂在80℃,160000h^(-1)条件下,活性组分Fe和La的添加可明显提高γ-Al_(2)O_(3)基催化剂的碱性位点;同时,丰富的孔隙结构降低了内扩散阻力,增强了H_(2)S从催化剂表面到气相的传质。Fe/Al_(2)O_(3)催化剂在保持较高的水解活性的同时能够协同脱除H_(2)S,但是O_(2)的存在增强了H_(2)S的吸附及其与Fe的硫化反应;而La/Al_(2)O_(3)催化剂的COS水解活性及稳定性较好,活性组分La可明显提高H_(2)S从催化剂表面到气相的脱附,进而提高抗氧中毒能力。

关键词：高炉煤气羰基硫水解氧化铝催化剂硫化氢铁和镧添加剂

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双层组合桨气液搅拌槽流动与功耗特性的数值模拟

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过程工程学报 2025年

作者：张梦瑶肖亚峰董中天马少萍吴双于明州张庆华杨超中国计量大学机电工程学院西安建筑科技大学化学与化工学院南京理工大学化学与化工学院中国科学院过程工程研究所中国科学院绿色过程与工程重点实验室

以氯乙酸氨解法合成甘氨酸体系为研究对象，采用数值模拟方法研究了双层三窄叶旋桨式搅拌桨(ZCX-ZCX)、三窄叶旋桨式搅拌桨-抛物线型圆盘涡轮桨(ZCX-PDT)和三窄叶旋桨式搅拌桨-错位圆弧式抛物线型圆盘涡轮桨(ZCX-SFPDT)等三种双层组合... 详细信息

以氯乙酸氨解法合成甘氨酸体系为研究对象，采用数值模拟方法研究了双层三窄叶旋桨式搅拌桨(ZCX-ZCX)、三窄叶旋桨式搅拌桨-抛物线型圆盘涡轮桨(ZCX-PDT)和三窄叶旋桨式搅拌桨-错位圆弧式抛物线型圆盘涡轮桨(ZCX-SFPDT)等三种双层组合桨气液两相搅拌槽流场和功耗特性，比较了三种组合桨搅拌槽中的速度分布、湍动能分布、气含率分布、气泡直径分布以及功耗。结果表明，与ZCX-ZCX组合桨相比，ZCX-PDT和ZCX-SFPDT双层桨搅拌槽内气体分散效果更好，ZCXSFPDT组合桨搅拌槽内的流场分布最均匀，功耗比ZCX-PDT降低6.1%，传质效率增加10.9%，更适合应用于气液搅拌槽。

关键词：气液搅拌槽流场功率特性数值模拟双层桨

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晶硅切割废硅粉熔渣精炼制备低磷再生硅

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过程工程学报 2023年第12期23卷 1685-1693页

作者：金磊张雪峰王东林勇王志钱国余马文会魏奎先昆明理工大学冶金与能源工程学院真空冶金国家工程实验室云南昆明650093 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心北京100190 中国科学院赣江创新研究院稀土全国重点实验室江西赣州341119

晶硅切割废硅粉是重要的新能源固废,切片过程电镀金刚线上磷的污染导致普通熔炼得到的再生硅磷含量高、品质差,无法满足有机硅行业对高品质原料的需求。本工作采用熔渣精炼一步去除晶硅切割废料的表面氧化层和非金属杂质磷元素,成功制... 详细信息

晶硅切割废硅粉是重要的新能源固废,切片过程电镀金刚线上磷的污染导致普通熔炼得到的再生硅磷含量高、品质差,无法满足有机硅行业对高品质原料的需求。本工作采用熔渣精炼一步去除晶硅切割废料的表面氧化层和非金属杂质磷元素,成功制备了有机用硅。首先使用石英砂模拟了硅粉表面氧化层的高温熔解行为,对比了CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)和CaO-SiO_(2)-CaF_(2)两种渣系对二氧化硅的熔解效果,并考察了精炼时间(2~6 min)、精炼温度(1400,1450和1500℃)下二氧化硅的熔解率。然后以晶硅切割废硅粉为原料,对比了两种精炼渣系对废硅粉的除磷效果,对氧化层和除磷结果进行了机理解析。结果表明,二氧化硅的熔解主要受精炼渣系的黏度影响,降低精炼渣的黏度能加快二氧化硅的熔解速率。相同条件下,二氧化硅在CaO-SiO_(2)-CaF_(2)渣系的熔解速率更快。精炼实验表明,提高CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)和CaO-SiO_(2)-CaF_(2)精炼渣系的碱度有利于废硅粉中磷的去除,两种精炼渣的最大磷去除率分别为53.81%和62.04%。

关键词：废硅粉 CaO-SiO_(2)-CaF_(2)渣系 CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)渣系氧化层脱除精炼除磷

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聚合物-微生物杂合体的构建及催化应用

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化学进展 2024年第6期36卷 815-826页

作者：邹雨泰王文硕刘健青岛科技大学材料科学与工程学院青岛266042 太阳能光电转化与利用重点实验室青岛新能源山东省实验室中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛266101

设计材料-微生物杂合体系,利用太阳能等可再生能源进行绿色生物合成,有望为人类社会提供解决全球能源短缺和环境危机的可行方案。将人工材料优异的物理化学特性与微生物的生物合成功能进行耦合,构建杂合体系的研究在近年来受到了广泛关... 详细信息

设计材料-微生物杂合体系,利用太阳能等可再生能源进行绿色生物合成,有望为人类社会提供解决全球能源短缺和环境危机的可行方案。将人工材料优异的物理化学特性与微生物的生物合成功能进行耦合,构建杂合体系的研究在近年来受到了广泛关注。聚合物材料因其功能多样、可设计性强、生物兼容性好等特点被广泛应用于构建材料-微生物杂合体,在生物能源领域展现出广阔的应用前景。本文从聚合物材料的功能特点出发,系统总结了不同类型的聚合物-微生物杂合体,并论述了聚合物材料通过增强光能利用、加速电子传递、稳定生物活性等机制对杂合体催化性能的强化。最后,对聚合物-微生物杂合体系面临的挑战和未来发展前景进行展望。

关键词：聚合物生物杂合生物催化细胞表面工程半人工光合作用

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流化床直接还原磁铁矿的CFD-DEM-IBM模拟

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化工学报 2024年第12期75卷 4477-4489页

作者：兰斌路帅徐骥翟明王军武哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国石油大学(北京)机械与储运工程学院北京102249 中国科学院过程工程研究所介科学与工程全国重点实验室北京100190 华陆工程科技有限责任公司陕西西安710065

磁铁矿是矿物加工领域直接还原铁的重要原料,流化床直接还原磁铁矿因具有显著降低碳排放、高效传热与传质、高速反应等优势而广泛应用于冶金行业。基于多阻力网络的未反应缩核模型,采用粗粒化CFD-DEM-IBM(计算流体力学-离散单元法-浸没... 详细信息

磁铁矿是矿物加工领域直接还原铁的重要原料,流化床直接还原磁铁矿因具有显著降低碳排放、高效传热与传质、高速反应等优势而广泛应用于冶金行业。基于多阻力网络的未反应缩核模型,采用粗粒化CFD-DEM-IBM(计算流体力学-离散单元法-浸没边界法)耦合方法模拟磁铁矿在氢气气氛中的流态化还原过程,考察了不同的粗粒化率对颗粒、气体流动以及反应特性的影响。模拟结果表明,当粗粒化率不大于4时,粗粒化系统和真实系统中颗粒整体的还原特性接近,但气体、颗粒的局部流动特性存在差异。当粗粒化率为3时,计算精度在可允许的范围内,并能显著降低计算量。

关键词：流态化磁铁矿还原 CFD-DEM 浸没边界法反应流粗粒化

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纳米炭在氧化还原液流电池中的应用

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新型炭材料 2021年第1期36卷 82-92页

作者：张丰洁张海涛中国科学院过程工程研究所离子液体清洁过程北京市重点实验室绿色过程与工程重点实验室北京100190 中国科学院大学化学工程学院北京100049

氧化还原液流电池(RFB)被认为是最高效的电网级大规模电化学储能技术,随着能源危机和环境污染的加剧,其引起广泛的关注。电荷传输性质是与储能装置的电化学性能有关的关键因素。通常通过调节材料形态和尺寸有效地减小离子的扩散距离,进... 详细信息

氧化还原液流电池(RFB)被认为是最高效的电网级大规模电化学储能技术,随着能源危机和环境污染的加剧,其引起广泛的关注。电荷传输性质是与储能装置的电化学性能有关的关键因素。通常通过调节材料形态和尺寸有效地减小离子的扩散距离,进而提高离子的扩散系数和电子的传递效率。纳米炭具有特殊的微结构和电子结构,并能呈现出众多奇异的物化特性,例如高离子电导、优异的导热性和出色的机械性能,其在电化学储能中起着不可或缺的作用。调控碳的微观结构是改善其电子和离子传输行为的有效策略。本文回顾了纳米炭在RFB中的功能,特别是着眼于电极(悬浮电极)和双极板(集电极)中使用的纳米炭材料的改性和设计,其可提高能量效率、功率密度和流动池的稳定性。希望对纳米炭材料在氧化还原液流电池中的应用进行更全面系统的介绍,可为高性能氧化还原液流电池的设计提供新的视角。

关键词：纳米炭材料氧化还原液流电池电极导电剂能效

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