检索结果-内蒙古大学图书馆

化工学报 2019年第6期70卷 2117-2128页

作者：曲江源齐娜娜关彦军滕阳徐文青朱廷钰张锴华北电力大学热电生产过程污染物监测与控制北京市重点实验室北京102206 中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190

以某330MW燃煤发电机组湿法烟气脱硫塔为研究对象,采用欧拉-拉格朗日方法建立了塔内气-液两相流动、热质交换模型,以溶解平衡、质量守恒及电荷守恒描述浆液内13种溶质组分瞬时化学反应特性,通过用户自定义函数实现流动模型与传质模型、... 详细信息

以某330MW燃煤发电机组湿法烟气脱硫塔为研究对象,采用欧拉-拉格朗日方法建立了塔内气-液两相流动、热质交换模型,以溶解平衡、质量守恒及电荷守恒描述浆液内13种溶质组分瞬时化学反应特性,通过用户自定义函数实现流动模型与传质模型、化学反应模型的耦合。基于上述模型预测了脱硫塔内气-液两相流动、液滴蒸发与SO2化学吸收过程,获得了SO2浓度与浆液pH的径向分布特性,详细分析了气-液流动对化学吸收特性的影响,结果表明局部液气比分布特性是影响SO2径向分布的关键因素之一,可通过调控近壁区及主管道区的两相流动状态提高脱硫塔的吸收性能;随着气相侧SO2浓度提高或液滴粒径减小,浆液pH下降速率增大且各化学组分浓度达到稳定状态用时缩短。

关键词：湿法烟气脱硫气液两相流热质交换吸收数值模拟

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难熔金属含氧酸盐电化学解离-合金化短流程绿色工艺

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过程工程学报 2019年第S01期19卷 65-71页

作者：王志王明涌翁威中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100083

针对难熔金属传统冶金流程长、能耗高和污染重的问题,介绍了以难熔金属含氧酸盐(如CaTiO3,NaVO3,Na2CrO4等)中间体直接熔盐电解(液态阴极)制取合金的短流程新过程。以熔点低、可溶、可电离的难熔金属含氧酸盐为电解反应物直接实现难熔... 详细信息

针对难熔金属传统冶金流程长、能耗高和污染重的问题,介绍了以难熔金属含氧酸盐(如CaTiO3,NaVO3,Na2CrO4等)中间体直接熔盐电解(液态阴极)制取合金的短流程新过程。以熔点低、可溶、可电离的难熔金属含氧酸盐为电解反应物直接实现难熔金属的合金化,构建冶金-材料一体化的熔盐电解新体系,是缩短流程和实现冶金资源"快速成材"的创新路径。新过程弃用污染性工艺,环境友好,符合高效绿色冶金原则,有潜力成为一种普适性新方法。要点:(1)新工艺符合冶金过程绿色化、高效短程化及材料增值化的需求。(2)以低熔点的可溶性矿物中间体为原料,益于物质直接快速电解转化。(3)液态金属阴极可原位耦合电解还原与合金化过程,促成冶金-材料一体化制备。(4)深度电解还原、电效提升及液态阴极的定制优选是面临的主要挑战。

关键词：熔盐电解难熔金属金属含氧酸盐液体金属阴极

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多孔NiS2和Ni2P纳米片的制备及其析氧催化性能研究

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化工新型材料 2020年第2期48卷 89-92,98页

作者：高文君高腾飞王梦娇张建波郭桦李会泉国电新能源技术研究院有限公司北京102209 发电系统功能材料北京市重点实验室北京102209 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程中科院重点实验室湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190

NiS2和Ni2P由于其在析氢(HER)和析氧反应(OER)中表现出很好的催化性能而被广泛用于电解水反应催化剂。为了提高上述两种催化剂的催化性能,采用两步法合成了具有多孔结构的NiS2和Ni2P纳米片,研究了它们对析氧反应的电催化性能。同时,对... 详细信息

NiS2和Ni2P由于其在析氢(HER)和析氧反应(OER)中表现出很好的催化性能而被广泛用于电解水反应催化剂。为了提高上述两种催化剂的催化性能,采用两步法合成了具有多孔结构的NiS2和Ni2P纳米片,研究了它们对析氧反应的电催化性能。同时,对两种催化剂的催化性能也进行了比较。结果表明:上述两种催化剂均具有较好的催化活性和催化稳定性。与NiS2相比,Ni2P表现出相对较小的塔菲尔斜率值(84mV/dec)、较高的催化性能和较好催化稳定性。

关键词： NiS2 Ni2P 析氧电催化

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纤维增强多孔硅酸钙防火板制备及性能调控

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硅酸盐通报 2020年第8期39卷 2416-2424页

作者：曹俊雅孙健朱干宇伍永基李少鹏贾剑李会泉中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 广东新元素板业有限公司佛山528211 中国科学院大学化学工程学院北京100049

高炉矿渣等大宗工业固废用于建材大多以规模消纳为主,而对其应用于高值功能材料中的性能调控研究较少。将高炉矿渣与氧化钙湿磨,在不同Ca/Si比和温度下制备多孔硅酸钙填料,并对其形貌、物相等进行分析。进一步将不同条件下得到的多孔硅... 详细信息

高炉矿渣等大宗工业固废用于建材大多以规模消纳为主,而对其应用于高值功能材料中的性能调控研究较少。将高炉矿渣与氧化钙湿磨,在不同Ca/Si比和温度下制备多孔硅酸钙填料,并对其形貌、物相等进行分析。进一步将不同条件下得到的多孔硅酸钙填料与胶凝材料、添加剂等混合成型,蒸压制备纤维增强防火板材,对其常温导热系数、力学性能、高温性能、燃烧性能等系列性能进行了研究。结果表明,通过工艺优化,矿渣湿磨Ca/Si比为1.4,反应时间为5 h时制备的多孔硅酸钙填料,应用于防火板的综合性能最优,低密度板材抗折强度最高为9.11 MPa,弹性模量为4336.70 MPa,导热系数最低为0.081 W/(m·K)。固废基多孔硅酸钙填料的加入能够促进防火板中托贝莫来石物相生成,大幅提高板材的综合性能。

关键词：防火板高炉矿渣硅酸钙钙硅比托贝莫来石

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离心场强化晶硅切割废料Si/SiC分离过程油水分相

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过程工程学报 2019年第1期19卷 118-125页

作者：王占奎王东王志马文会万小涵昆明理工大学冶金与能源工程学院云南昆明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湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190

对切割料中Si和Si C的高效分离进行了研究,利用晶硅切割废料中Si和Si C表面性质的差异,向浆料中加入柴油并充分乳化,使SiC吸附在油滴上实现Si/SiC分离,对乳化后的浆料施加离心力强化油水分相,调节浆料pH值改变颗粒表面Zeta电位,调控乳... 详细信息

对切割料中Si和Si C的高效分离进行了研究,利用晶硅切割废料中Si和Si C表面性质的差异,向浆料中加入柴油并充分乳化,使SiC吸附在油滴上实现Si/SiC分离,对乳化后的浆料施加离心力强化油水分相,调节浆料pH值改变颗粒表面Zeta电位,调控乳化后的油滴大小,研究了Si/Si C分离效果、分相时间与浆料pH的关系及附有Si C的油滴表观密度与油滴直径的关系,对乳化后的浆料分别施加超重力系数为10, 50, 100, 150和200的离心力,考察了离心时间2 min时的分相效果和Si/SiC分离效果。结果表明,常重力场中,油滴尺寸越小,分相时间越长,但Si C去除效果变好,pH=7时,水相Si C含量为4.23wt%。油滴直径小于64?m时,油滴在浆料中不可上浮。离心场中,超重力系数为100, p H=7时,水相中Si C含量为5.47wt%,分相时间由460 min缩短为2 min。通过对离心场中Si C的受力分析解析了离心场中Si C在油滴表面的赋存状态,证实离心场作用下,Si C沿油滴表面向离心力方向移动使油滴对Si C的吸附力减小。

关键词：切割料 Si/SiC分离离心强化相分离

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重金属复合污染场地对花背蟾蜍雄性性腺的毒性作用

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环境工程 2020年第6期38卷 35-39,74页

作者：黄涛刘菊梅彭琴喻秋昝晓慧王志勇曹优明司万童陈辉霞重庆文理学院化学与环境工程学院环境材料与修复技术重庆市重点实验室重庆402160 中国科学院绿色过程与工程重点实验室北京100190 中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 内蒙古科技大学生命科学与技术学院内蒙古包头014010

以花背蟾蜍为研究对象,以包头市某尾矿库南侧受污染的水域湿地和相对无污染的小白河黄河湿地保护区为研究样地。对比分析雄性花背蟾蜍形态学指标、精巢脏器系数、精子动态参数、精子畸形率、性激素、红细胞微核率和DNA损伤等相关指标,... 详细信息

以花背蟾蜍为研究对象,以包头市某尾矿库南侧受污染的水域湿地和相对无污染的小白河黄河湿地保护区为研究样地。对比分析雄性花背蟾蜍形态学指标、精巢脏器系数、精子动态参数、精子畸形率、性激素、红细胞微核率和DNA损伤等相关指标,研究重金属复合污染场地对花背蟾蜍雄性性腺的毒性效应。结果显示:与小白河湿地相比,尾矿库湿地花背蟾蜍条件因子和精巢脏器系数显著高于小白河湿地(P<0.01)。尾矿库花背蟾蜍精子的鞭打频率显著升高,而精子活力显著降低(P<0.05),精子畸形率、红细胞微核率和DNA损伤均显著高于小白河湿地(P<0.05)。结果表明:尾矿库复合污染通过降低精子质量,增加红细胞微核率和DNA损伤对花背蟾蜍的雄性性腺造成毒理学影响,花背蟾蜍通过升高条件因子和精巢脏器系数来缓解复合污染的毒性胁迫。该成果对重金属复合污染场地两栖类动物种群保护以及生态平衡维护有着积极作用。

关键词：复合污染条件因子精子质量微核率 DNA损伤

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胶磷矿中杂质赋存形式及酸解过程变化

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光谱学与光谱分析 2019年第4期39卷 1288-1293页

作者：李绪朱干宇宫小康李少鹏徐玮李会泉宜都兴发化工有限公司湖北宜都443311 湖北兴发化工集团股份有限公司湖北宜昌443007 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)湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 中国科学院大学化学与化工学院北京100049

我国中低品位胶磷矿量大、分布广,磷矿中杂质种类及含量对于磷石膏结晶及磷酸品质均有较大影响。以湖北某地区的典型低品位胶磷矿为原料,采用X射线光电子能谱仪、扫描电镜、能谱等方法,分析了磷矿及反应后磷石膏中的主要杂质种类及含量... 详细信息

我国中低品位胶磷矿量大、分布广,磷矿中杂质种类及含量对于磷石膏结晶及磷酸品质均有较大影响。以湖北某地区的典型低品位胶磷矿为原料,采用X射线光电子能谱仪、扫描电镜、能谱等方法,分析了磷矿及反应后磷石膏中的主要杂质种类及含量变化,并以此推测湿法磷酸过程中杂质的主要变化。结果表明磷矿中的主要成分是氟磷灰石和石英,杂质组分占比最高的分别是硅、铝、氟、镁,其中硅主要以石英和硅酸钙存在,氟主要存在于氟磷酸钙中,铝是以不同形式的铝硅酸盐存在的,而镁则是以MgF_2和部分硅酸盐存在。通过酸解反应,钙与硫酸根生成磷石膏,硅元素主要存在于固相石膏中,而铝、氟、镁则大部分进入到液相磷酸中,其中存在于固相中的硅则基本以石英形式存在,硅酸钙溶解于酸液中,铝主要以铝硅磷的化合物存在,氟则以氟硅化物形式存在,大部分的MgF_2溶解进入液相,磷石膏中镁主要以镁硅酸盐形式存在。通过磷矿中杂质存在形式及反应过程的变化研究,可以更好的明晰酸解过程中的体系变化,从而为磷石膏结晶过程的考察和控制提供理论基础。

关键词： X射线光电子能谱杂质赋存形式胶磷矿酸解

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钒渣钠化焙烧熟料浸出液除磷工艺研究

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无机盐工业 2019年第12期51卷 75-79,93页

作者：董玉明朱光锦裴丽丽刘宏辉闫蓓蕾徐红彬张懿中国科学院绿色过程与工程重点实验室北京100190 中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室中国科学院大学攀钢集团研究院有限公司

以钒渣钠化焙烧熟料浸出后得到的含钒溶液为原料,分析了二水硫酸钙在碱性条件下对含钒溶液中磷的去除机制,研究了二水硫酸钙用量、溶液pH、反应时间、反应温度等因素对磷去除率、钒损失率以及溶液中五氧化二钒与磷质量浓度比的影响。研... 详细信息

以钒渣钠化焙烧熟料浸出后得到的含钒溶液为原料,分析了二水硫酸钙在碱性条件下对含钒溶液中磷的去除机制,研究了二水硫酸钙用量、溶液pH、反应时间、反应温度等因素对磷去除率、钒损失率以及溶液中五氧化二钒与磷质量浓度比的影响。研究结果表明:在弱碱性条件下,二水硫酸钙可有效去除含钒溶液中的磷,磷去除率达到70%以上、钒损失率小于1%、五氧化二钒与磷质量浓度比大于2300,满足后续沉钒的要求。确定的除磷工艺条件:二水硫酸钙与磷物质的量比为5.3,溶液pH为9.0,反应时间为30 min,反应温度为25℃。除磷后的含钒溶液经沉钒、洗涤、煅烧得到五氧化二钒产品,沉钒率大于99%,五氧化二钒产品质量满足YB/T 5304—2011《五氧化二钒》中99级的要求。

关键词：含钒溶液除磷二水硫酸钙五氧化二钒

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不锈钢酸洗废水钙钠中和沉淀与碳热还原协同处理新工艺

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过程工程学报 2019年第5期19卷 989-996页

作者：吴名涛邵大伟郭强李永利齐涛中国科学院大学化工学院北京100049 中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室北京100190 郑州中科新兴产业技术研究院河南郑州450003

通过研究不锈钢酸洗废水体系中氟离子脱除和金属离子沉淀的规律,开发了钙钠协同沉淀新工艺,并对新工艺产生的污泥于1200℃下进行还原,细磨、磁选后得铁、铬、镍合金粉末和再生萤石矿。结果表明,该工艺实现了废水的达标排放,污泥产生量... 详细信息

通过研究不锈钢酸洗废水体系中氟离子脱除和金属离子沉淀的规律,开发了钙钠协同沉淀新工艺,并对新工艺产生的污泥于1200℃下进行还原,细磨、磁选后得铁、铬、镍合金粉末和再生萤石矿。结果表明,该工艺实现了废水的达标排放,污泥产生量减少了14.79%,实现了铁铬镍的金属化还原,得到了再生萤石矿和金属品位93.62%的合金粉末,合金粉末中铁、铬、镍品位分别达69.31%, 7.60%和16.71%,回收率分别高达95.30%, 88.70%和97.53%。

关键词：钙钠协同沉淀钙钠比污泥减量碳热还原资源化

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汞尾矿同步高效浸出汞锑规律

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有色金属科学与工程 2020年第4期11卷 9-13,68页

作者：李鑫王明涌公旭中北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100083 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190

汞尾矿是汞矿采选冶过程产生的一种危险废弃物,长期堆存对生态环境具有较大危害。另一方面,尾矿中含有的汞、锑也是有价金属。在汞尾矿无害化处理过程中,实现高价值汞、锑的回收,意义重大。开发了硫化钠溶液体系同步柱浸汞尾矿中汞锑新... 详细信息

汞尾矿是汞矿采选冶过程产生的一种危险废弃物,长期堆存对生态环境具有较大危害。另一方面,尾矿中含有的汞、锑也是有价金属。在汞尾矿无害化处理过程中,实现高价值汞、锑的回收,意义重大。开发了硫化钠溶液体系同步柱浸汞尾矿中汞锑新工艺,考察了关键工艺对汞和锑浸出率的影响,获得汞锑同步高效浸出的优化参数,明确了浸出液循环利用和汞锑浓度提升方案。结果表明,经过浸出液循环和二次浸出,汞尾矿中汞和锑浸出率分别可达到96.7%和69.2%,浸出液中汞和锑的浓度可达到22.8 g/L和10.0 g/L。

关键词：汞尾矿浸出汞锑浸出率

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