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第八届全国环境化学大会

作者：赵志娟李雅石绍渊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市过程污染控制工程技术研究中心北京 100190 中国科学院大学北京100049 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市过程污染控制工程技术研究中心北京 100190 北京石油化工学院化学工程学院北京102617

电渗析技术具有产水率高、浓缩倍数大、操作简单等优点,因此被广泛地应用于医药、化工、食品等领域,但离子交换膜污染是限制该技术广泛应用的主要因素.由于水体中大部分有机物带有负电荷,导致阴离子交换膜污染尤其严重.研究报道腐殖酸...

电渗析技术具有产水率高、浓缩倍数大、操作简单等优点,因此被广泛地应用于医药、化工、食品等领域,但离子交换膜污染是限制该技术广泛应用的主要因素.由于水体中大部分有机物带有负电荷,导致阴离子交换膜污染尤其严重.研究报道腐殖酸盐等有机物造成的阴离子交换膜污染,会导致膜电阻增大、能耗增加、电流效率降低等[1-3].

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核燃料沉积室气固两相流模拟优化

核燃料沉积室气固两相流模拟优化

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2015中国力学大会

作者：陈建华李统业张楠中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190 中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室成都610005

针对核燃料制备过程中出现的颗粒黏结现象,对沉积室内的二氧化铀颗粒-氢气体系进行了气固两相流数值模拟研究,按照真实几何结构对沉积室进行建模,采用Euler-Euler方法进行3D非稳态模拟.

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膜材料对氯化铵废水双极膜电渗析酸碱再生的影响

膜材料对氯化铵废水双极膜电渗析酸碱再生的影响

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第八届全国环境化学大会

作者：李雅赵志娟石绍渊吴新民曹宏斌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市过程污染控制工程技术研究中心北京100190 北京石油化工学院化学工程学院北京102617 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市过程污染控制工程技术研究中心北京100190 中国科学院大学北京100049 北京石油化工学院化学工程学院北京102617

稀土、化肥、电镀和印刷等行业的产品生产过程中会产生大量的氯化铵废水,这类废水直接排放会对环境和人体造成巨大危害[1].目前,用于氯化铵废水处理主要有生物法、物化法、折点氯化法、磷酸铵镁沉淀法和电渗析等,但这些方法还存在处理...

稀土、化肥、电镀和印刷等行业的产品生产过程中会产生大量的氯化铵废水,这类废水直接排放会对环境和人体造成巨大危害[1].目前,用于氯化铵废水处理主要有生物法、物化法、折点氯化法、磷酸铵镁沉淀法和电渗析等,但这些方法还存在处理成本高、难以达标、有副产物或高浓废液产生,可造成二次污染.双极膜电渗析(Bipolar membrane electrodialysis,BMED）是一项新的电渗析技术,其原理是在直流电场的作用下,H2O在双极膜界面层的催化作用下解离为H+和OH-离子[2],再分别与含盐废水中通过阴/阳离子交换膜的阴/阳离子结合形成酸和碱,可以循环利用,由此来可实现工业含盐废水的淡化和资源化利用.

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正渗透复合膜的制备及表征

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环境工程学报 2014年第10期8卷 4183-4190页

作者：宁静恒赵俊李玉平曹宏斌李海波长沙理工大学化学与生物工程学院长沙410004 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

通过在聚砜铸膜液中加入混合添加剂氯化锂和聚乙烯吡咯烷酮(PVP),用相转移法制备出多孔支撑层,然后通过界面聚合制备聚酰胺正渗透复合膜,重点研究了添加剂和聚砜浓度对膜结构和性能的影响。结果表明,氯化锂使得膜支撑层指状孔更加均一,... 详细信息

通过在聚砜铸膜液中加入混合添加剂氯化锂和聚乙烯吡咯烷酮(PVP),用相转移法制备出多孔支撑层,然后通过界面聚合制备聚酰胺正渗透复合膜,重点研究了添加剂和聚砜浓度对膜结构和性能的影响。结果表明,氯化锂使得膜支撑层指状孔更加均一,提高孔隙率,并降低海绵层的厚度,提高了水通量;PVP增强了膜的亲水性,并易于成膜,在保持截盐率的同时提高了水通量;随着聚砜浓度增大,支撑层孔隙率变小,海绵状孔层变厚,生成的聚酰胺层更加致密,加重过程内浓差极化,水通量降低。采用质量分数为9%聚砜同时添加氯化锂和PVP的膜支撑层结构均一,孔隙率较大(68.0%),表面亲水性较强(接触角48.5°),优于2种商用三醋酸纤维素正渗透膜的孔隙率(32.6%和25.4%)和接触角(76.5°和73.5°);在正渗透过程中的自制膜水通量为21.9 L/(m2·h),均高于2种商用三醋酸纤维素正渗透膜(9.5和14.4 L/(m2·h))和文献报道的正渗透复合膜通量水平,并维持了一定的截盐率(盐通量为19.9 g/(m2·h)),表现出优异的正渗透性能。

关键词：正渗透聚酰胺添加剂复合膜

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工业固废资源化产品生态设计方法及实证研究

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生态经济 2014年第6期30卷 18-21,30页

作者：马艳李会泉陈波李强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 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

基于现有产品生态设计方法及相关标准,针对工业固废资源化产品存在的质量问题以及重金属、残留酸碱等环境风险问题,建立了一套适用于该产品的生态设计方法。重点分析了资源化过程中毒害组分的控制体系、固废资源属性和评价指标体系。进... 详细信息

基于现有产品生态设计方法及相关标准,针对工业固废资源化产品存在的质量问题以及重金属、残留酸碱等环境风险问题,建立了一套适用于该产品的生态设计方法。重点分析了资源化过程中毒害组分的控制体系、固废资源属性和评价指标体系。进而应用该方法对粉煤灰硅酸盐水泥(70%熟料+30%粉煤灰)进行产品生态设计,并对其进行产品生命周期评价。评价表明,生态设计的单位粉煤灰硅酸盐水泥的环境影响小于单位硅酸盐水泥,且其毒害组分含量符合相应法规和标准的要求。

关键词：产品生态设计工业固废重金属生命周期评价粉煤灰硅酸盐水泥

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Si-Sn合金精炼-定向凝固过程硅的分离和提纯

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中国有色金属学报 2014年第7期24卷 1871-1877页

作者：巫剑王志胡晓军郭占成范占军谢永龙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 宁夏银星多晶硅有限公司吴忠751100

采用Sn-Si熔析体系,利用工业规模多晶硅铸锭炉通过控制温度梯度和热场上移速率进行定向凝固处理,研究硅锭的形貌特征、组织结构和提纯效果。结果表明:在定向凝固过程中析出了连续密实的硅晶,且晶体硅与金属熔析剂之间形成了平坦稳定的... 详细信息

采用Sn-Si熔析体系,利用工业规模多晶硅铸锭炉通过控制温度梯度和热场上移速率进行定向凝固处理,研究硅锭的形貌特征、组织结构和提纯效果。结果表明:在定向凝固过程中析出了连续密实的硅晶,且晶体硅与金属熔析剂之间形成了平坦稳定的相界面,实现晶体硅与金属熔析剂的有效分离。晶体硅经过混酸酸洗后,总金属杂质含量由58.3×10-6降低为7.6×10-6,去除率可以达到87%;非金属P含量由50.12×10-6降低为8.48×10-6,去除率大于80%。因此,Si-Sn合金精炼与定向凝固过程复合,解决了硅与金属熔析剂的有效分离问题,同时也实现了杂质的高效去除。

关键词：硅分离提纯合金精炼定向凝固晶体生长

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有机铬营养生物学研究进展

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食品工业科技 2014年第12期35卷 378-383页

作者：唐海燕肖清贵徐红彬张懿中国科学院过程工程研究所北京100190 湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 中国科学院绿色过程与工程重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

三价铬是人和动物体必需的微量元素之一,对机体维持正常的生理机能有重要的作用。三价铬产品分为无机和有机两大类,与无机铬相比,有机铬的吸收率及生物活性均有明显的提高。本文对有机铬的理化特性,在动物体内的分布、吸收、运输、贮存... 详细信息

三价铬是人和动物体必需的微量元素之一,对机体维持正常的生理机能有重要的作用。三价铬产品分为无机和有机两大类,与无机铬相比,有机铬的吸收率及生物活性均有明显的提高。本文对有机铬的理化特性,在动物体内的分布、吸收、运输、贮存与排泄,在人体健康与保健,动物生长,生产性能上的作用,以及有机铬的安全性等营养生物学方面的研究进行了综合阐述,并对其应用前景及发展方向提出了展望。

关键词：有机铬营养生物学

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电石渣中高钙相的水力旋流法富集

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过程工程学报 2014年第3期14卷 369-376页

作者：杨航曹建尉王志陈华辉公旭中中国矿业大学(北京)材料科学与工程系北京100083 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

用水力旋流器分离和富集电石渣中含不同元素的物相,对富集效果进行分析.结果表明,富集后溢流主要为含Ca物相[Ca(OH)2和CaCO3],底流主要为含Si,Al,Fe和Mg物相(SiO2,Al2SiO5,Fe3O4和MgSiO3).溢流中Ca元素由41.73%(ω)提高到61.78%(ω),富... 详细信息

用水力旋流器分离和富集电石渣中含不同元素的物相,对富集效果进行分析.结果表明,富集后溢流主要为含Ca物相[Ca(OH)2和CaCO3],底流主要为含Si,Al,Fe和Mg物相(SiO2,Al2SiO5,Fe3O4和MgSiO3).溢流中Ca元素由41.73%(ω)提高到61.78%(ω),富集度在50%以上,底流产物中Si,Al,Fe和Mg比富集前分别提高了15.33%,6.89%,3.20%和1.13%.在入口水流速4000 cm/s的条件下,离心力和斯托克斯力共同提供的剪切力(66.2 kg/cm2)大于电石渣中含Ca物相和含Si,Al,Fe和Mg物相的相间粘附力(45.3 kg/cm2)是使电石渣团聚颗粒在旋流场内解聚的主要原因.含Ca物相颗粒平均粒径小于75μm,含Si,Al,Fe和Mg物相颗粒平均粒径约为106～180μm,含Ca物相颗粒的径向运动速度小于含Si,Al,Fe和Mg物相颗粒的运动速度是电石渣高钙相在水力旋流场中富集的原因.

关键词：电石渣水力旋流选择富集粒度解聚

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Si-Fe 合金精炼-高温淬火-酸洗提纯硅

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过程工程学报 2014年第1期14卷 64-70页

作者：巫剑王志胡晓军郭占成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

在Si-Fe合金体系中,采用高温淬火与酸洗复合精炼提纯硅,研究了淬火后硅料的微观形貌及复合提纯效果.结果表明,硅料中杂质元素总去除率淬火前为76.82%,淬火后为96.05%.随淬火温度升高,硅料中杂质元素的去除效果逐渐增强,1007,1207,1220... 详细信息

在Si-Fe合金体系中,采用高温淬火与酸洗复合精炼提纯硅,研究了淬火后硅料的微观形貌及复合提纯效果.结果表明,硅料中杂质元素总去除率淬火前为76.82%,淬火后为96.05%.随淬火温度升高,硅料中杂质元素的去除效果逐渐增强,1007,1207,1220℃下淬火的硅料杂质元素总去除率分别为91.87%,95.19%和96.05%.冷却速率为3℃/min时淬火后硅料中杂质元素的总去除率为96.05%,而9.5℃/min冷却速率下总去除率为94.21%.

关键词：硅提纯合金精炼高温淬火酸洗

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硅石焙烧-酸浸提纯及杂质相结构的演变

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过程工程学报 2014年第3期14卷 450-455页

作者：李烨王志马文会孙丽媛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湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室、绿色过程与工程重点实验室北京100190

在硅石提纯过程中,采用XRD和EDS分析硅石中杂质元素赋存特征,采用高温焙烧活化与酸浸复合提纯方法研究了酸浸过程杂质相结构演变及提纯效果.结果表明,硅石中不同类型铝硅酸盐的K,Na,Ca,Al,Si含量不同,主要分为长石类、伊利石和高岭石;... 详细信息

在硅石提纯过程中,采用XRD和EDS分析硅石中杂质元素赋存特征,采用高温焙烧活化与酸浸复合提纯方法研究了酸浸过程杂质相结构演变及提纯效果.结果表明,硅石中不同类型铝硅酸盐的K,Na,Ca,Al,Si含量不同,主要分为长石类、伊利石和高岭石;酸浸提纯过程中硅石的杂质相不仅会溶解在酸中,且长石类杂质相会演变成伊利石和高岭石.与未预酸浸的硅石提纯相比,预酸浸的硅石经高温焙烧活化提纯后纯度达99.995%,达到高纯石英砂的纯度,杂质Al和K含量分别降低了76.6%和66.5%;在700℃下焙烧,预酸浸硅石的Al和K去除效果最好,去除率分别为85%和41%.

关键词：硅石提纯酸洗高温活化结构演变

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