检索结果-内蒙古大学图书馆

化学工业与工程 2025年第2期42卷 166-176页

作者：王先锋尚小标王文博范会丽张群周家晟昆明理工大学机电工程学院非常规冶金教育部重点实验室微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室

微波加热因其高效、快速和均匀的特性而被广泛应用于工业领域。然而，其选择加热的特性使得微波与弱吸波材料耦合效果不明显，限制了微波在工业领域的应用拓展。因此在微波反应器中引入外部感受器（碳化硅）,基于电磁-热-流耦合理论建... 详细信息

微波加热因其高效、快速和均匀的特性而被广泛应用于工业领域。然而，其选择加热的特性使得微波与弱吸波材料耦合效果不明显，限制了微波在工业领域的应用拓展。因此在微波反应器中引入外部感受器（碳化硅）,基于电磁-热-流耦合理论建立有限元仿真模型，探讨不同感受器配置对微波加热弱吸波材料效果的影响。结果表明：外部感受器的设计不仅要考虑其对物料电场分布的影响，还要考虑物料与感受器间的能量传递，使感受器辅助加热和微波体积加热物料的能量转化平衡达到最优；当感受器布置在物料两侧，并与波导侧面平行时辅助加热效果最好，在500 s时平均温度为918.86℃,COVT为0.133 6;在高温微波反应器内，热辐射是主要的热传递方式，并且温度越高传热越剧烈。

关键词：微波反应器弱吸波材料感受器加热效率数值模拟

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汞触媒的微波加热行为及干燥特性

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化学工业与工程 2025年第2期42卷 107-115页

作者：刘超罗为王梓霄张利波张彬东华理工大学水资源与环境工程学院东华理工大学核资源与环境国家重点实验室昆明理工大学冶金与能源工程学院微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室贵州重力科技环保有限公司

汞触媒的常规干燥工艺存在效率低和品质差等缺点，为此提出微波干燥汞触媒的方法。对比分析了汞触媒中主要成分载体活性炭、氯化汞、氯化亚汞的介电特性，结果表明，汞触媒的微波加热是选择性加热过程，水分和活性炭可选择性吸收微波，... 详细信息

汞触媒的常规干燥工艺存在效率低和品质差等缺点，为此提出微波干燥汞触媒的方法。对比分析了汞触媒中主要成分载体活性炭、氯化汞、氯化亚汞的介电特性，结果表明，汞触媒的微波加热是选择性加热过程，水分和活性炭可选择性吸收微波，而氯化汞、氯化亚汞吸波能力差，可有效避免其热挥发。对比研究了微波多段式恒温干燥工艺，结果表明，采用两段式(80和120℃)及三段式干燥法(80、100和120℃)的干燥时间为74 min,而两段式(100和120℃)干燥法的干燥时间仅为50 min,可节省77.3%的干燥时间。与常规干燥相比，微波最大干燥速率是其7倍，平均干燥速率是其4倍，在水分含量越高时，微波干燥优势越明显。汞触媒的微波干燥具有效率高和品质好的优点。

关键词：微波介电特性汞触媒干燥选择性加热

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泡沫碳化硅载体的微波电磁特性及吸波性能

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化工进展 2025年第4期44卷 2238-2249页

作者：黄粤东高博涛杨黎姚思宇郭胜惠侯明昆明理工大学冶金与能源工程学院云南昆明650093 微波能工程应用和装备技术国家地方联合工程实验室云南昆明650093 复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室云南昆明650093 浙江大学化学工程与生物工程学院浙江杭州310058

采用有机泡沫浸渍法制备了不同孔隙密度和孔隙率的泡沫碳化硅,并采用XRD、SEM、BET等测试手段分析了其物相组成和微观形貌结构等。为探究温度和孔结构对泡沫碳化硅电磁特性和吸波性能的影响,利用谐振腔微扰技术测试不同孔结构的样品从... 详细信息

采用有机泡沫浸渍法制备了不同孔隙密度和孔隙率的泡沫碳化硅,并采用XRD、SEM、BET等测试手段分析了其物相组成和微观形貌结构等。为探究温度和孔结构对泡沫碳化硅电磁特性和吸波性能的影响,利用谐振腔微扰技术测试不同孔结构的样品从室温至400℃的介电参数;利用自主研制微波管式炉测试不同孔结构泡沫碳化硅的升温行为;通过矢量网络分析仪测试材料的反射损耗。结果显示,所制备的样品的复介电常数的实部都随着温度的升高而增大,在400℃时,实部最高值可达6.72;随着孔隙密度和孔隙率的增加,样品的损耗角正切增大,400℃时其最大值为0.037。样品的升温速率随着功率及孔隙密度和孔隙率的增大而增大,在1400W下最高可达65.4℃/min;泡沫碳化硅的反射损耗随着孔隙密度和孔隙率的增大而呈规律性减小,最小值为-12.8dB。表明温度和孔结构对样品的电磁特性和吸波性能都有很大影响,孔隙密度和孔隙率越大,泡沫碳化硅的吸波性能越强。本文系统研究了孔结构和温度对泡沫碳化硅吸波性能的影响,为多孔材料领域的微波电磁性能研究提供理论性指导。

关键词：泡沫碳化硅孔结构电磁特性吸波性能吸波机理

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超声强化铝电解废阴极炭水浸-碱浸工艺研究

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中国有色冶金 2025年第1期54卷 138-148页

作者：张选许磊任义尧李幸福魏群谢诚昆明理工大学冶金与能源工程学院云南昆明650093 昆明理工大学复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室云南昆明650093 昆明理工大学微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室云南昆明650093

铝电解过程会产生大量的废阴极炭,其中不仅含有大量碳,而且含有大量可溶性氟化物,堆积处理不仅污染环境,而且浪费资源。本文针对目前文献已有研究中处理工艺存在的问题,采用超声波辅助水浸-碱浸工艺处理废阴极炭,进行工艺条件优化试验,... 详细信息

铝电解过程会产生大量的废阴极炭,其中不仅含有大量碳,而且含有大量可溶性氟化物,堆积处理不仅污染环境,而且浪费资源。本文针对目前文献已有研究中处理工艺存在的问题,采用超声波辅助水浸-碱浸工艺处理废阴极炭,进行工艺条件优化试验,且对阶段性产物进行了表征分析,且对有无超声波辅助的水浸-碱浸效果进行了对比,得到以下主要结论。水浸较优工艺条件为水浸时间50 min、水浸温度25℃、液固比7∶1、超声波功率300 W,此条件下除氟率为32.31%,对浸出液进行蒸发结晶处理,回收得到纯度为99.4%的氟化钠;碱浸较优工艺条件为碱浸时间60 min、碱浸温度70℃时、液固比10∶1、初始NaOH溶液浓度1.25 mol/L、超声波功率400 W,该条件下除氟率可达92.24%,所得碱浸液经盐酸中和处理后得到纯度为95.7 wt.%的冰晶石粉末;超声碱浸后的废阴极炭的EDS分析表明经过超声水浸和超声碱浸,废阴极炭中的氟化钠、冰晶石、氧化铝等组分被有效去除;超声碱浸主要由扩散过程控制,表观活化能为18.61 kJ/mol;超声强化浸出工艺较常规搅拌浸出工艺的处理时间缩短了92.4%,除氟率提升了13.98%。本研究证实了超声水浸-超声碱浸工艺可以有效实现废阴极炭的无害化处理及有价值组分回收。

关键词：废阴极炭超声水浸-超声碱浸无害化处理氟化钠回收冰晶石回收炭回收扩散过程控制

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微波加热强化闪蒸工艺的科学基础及发展趋势

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化工进展 2024年第1期43卷 135-144页

作者：田时泓郭磊李娜宇文超许磊郭胜惠巨少华微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室云南昆明650093 昆明理工大学冶金与能源工程学院云南昆明650093

利用微波加热具有选择性、快速性、整体性等优点,对基于能量源补充热量实现蒸发浓缩、分离纯化的料液处理过程而言,利用微波加热实现过程强化具有现实意义。本文综述了液体闪蒸过程的蒸发特性与传热传质特性、微波加热液体蒸发的研究现... 详细信息

利用微波加热具有选择性、快速性、整体性等优点,对基于能量源补充热量实现蒸发浓缩、分离纯化的料液处理过程而言,利用微波加热实现过程强化具有现实意义。本文综述了液体闪蒸过程的蒸发特性与传热传质特性、微波加热液体蒸发的研究现状,提出了微波加热强化闪蒸工艺,首先指出闪蒸工艺过程中料液面临难以直接加热提供热量而提高蒸发速率的难题,原因是传统热量传递方法无法在真空条件下向闪蒸过程中的料液传递热量。进而分析了微波加热蒸发工艺的研究现状,总结出微波加热蒸发过程中的影响因素,简述了微波加热蒸发工艺的应用。最后,提出可将微波加热与闪蒸工艺相耦合的微波加热强化闪蒸工艺,简述了设备设计、应用开发方面的相关进展。总结了微波加热强化闪蒸面临的相关难题并提出建议,期望对微波加热强化蒸发工艺应用和设备设计的发展提供参考。

关键词：微波加热蒸发过程强化能量转化传热传质

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Separation and enrichment of elemental sulfur and mercury from hydrometallurgical zinc residue using sodium sulfide

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2015年第2期25卷 640-646页

作者：王子阳蔡晓兰张泽彪张利波王仕兴彭金辉昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093 昆明理工大学微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室昆明650093 昆明理工大学非常规冶金教育部重点实验室昆明650093

The separation and enrichment of mercury and the recovery of elemental sulfur from flotation sulfur concentrate in zinc pressure leaching process were carried out by sodium sulfide leaching and carbon dioxide precipitating. The results show that the leaching rate of elemental sulfur is more than 98%, and 98.13% of mercury is enriched in the residue, under the optimized conditions of sodium sulfide concentration 1.5 mol/L, liquid/solid ratio 6：1 and leaching time 30 min at room temperature. In addition, the content of mercury is enriched 5.23 times that in the leaching residue. The elemental sulfur is precipitated from leaching solution under conditions of carbon dioxide flow rate 200 mL/min and blowing time 150 min, while solution is stirred adequately. The recovery efficiency of elemental sulfur reaches 97.67%, and the purity of elemental sulfur is 99.75%, meeting the requirements of industrial first-rate product standard according to the national standard of GB/T 2449-2006 （PRC）.

关键词： flotation sulfur concentrate sodium sulfide leaching carbon dioxide precipitating mercury enrichment elemental sulfurrecovery

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响应曲面法优化硫脲浸出烧结灰中银的工艺研究

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材料导报 2016年第4期30卷 130-136页

作者：张佴栋常军张利波周俊文彭金辉陈宇乾昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093 微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室昆明650093 昆明理工大学非常规冶金教育部重点实验室昆明650093

以炼铁烧结机头除尘灰(烧结灰)为实验原料,通过XRF、XRD、SEM-EDS手段对原料进行表征,采用酸性硫脲法浸出烧结灰提取银。在单因素实验的基础上,使用响应曲面法(RSM)对烧结灰中提取银的工艺条件进行优化,以炼铁烧结灰中银的浸出率为响应... 详细信息

以炼铁烧结机头除尘灰(烧结灰)为实验原料,通过XRF、XRD、SEM-EDS手段对原料进行表征,采用酸性硫脲法浸出烧结灰提取银。在单因素实验的基础上,使用响应曲面法(RSM)对烧结灰中提取银的工艺条件进行优化,以炼铁烧结灰中银的浸出率为响应值,选取对硫脲浸出烧结灰提银过程有显著影响的变量(反应温度、硫脲浓度、浸出时间)作为考察因素,采用Central Composite Design(CCD)中心设计方案以三因素五水平设计实验,得到最优的提银工艺条件,并获得拟合度高的二阶多项式模型。结果表明:硫脲浸出烧结灰中银的最佳工艺为反应温度50℃、硫脲浓度22g/L、浸出时间90min;在最佳提取条件下,银浸出率的模型预测值为89.38%,实验真实银的浸出率为89.9%,其相对误差为0.52%,表明实际值与模型预测值接近,可用于预测烧结灰提取银的浸出过程。

关键词：烧结灰浸出银酸性硫脲响应曲面法

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溶剂对钨酸铋/石墨烯形貌结构和光催化性能的影响

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材料导报 2021年第6期35卷 6008-6014页

作者：陈瑞芳曲雯雯王一钧马保挎陈尚民昆明理工大学理学院昆明650500 昆明理工大学微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室昆明650093 昆明理工大学非常规冶金省部共建教育部重点实验室昆明650093

本工作采用溶剂热法通过乙二醇、乙二胺、水-乙二醇、水-乙二胺、水和水-乙酸不同溶剂制备可见光催化剂Bi_(2)WO_(6)/RGO,并对其形貌结构和光催化性能进行表征。研究结果表明,溶剂对Bi_(2)WO_(6)/RGO的形貌和光催化性能有显著影响。在... 详细信息

本工作采用溶剂热法通过乙二醇、乙二胺、水-乙二醇、水-乙二胺、水和水-乙酸不同溶剂制备可见光催化剂Bi_(2)WO_(6)/RGO,并对其形貌结构和光催化性能进行表征。研究结果表明,溶剂对Bi_(2)WO_(6)/RGO的形貌和光催化性能有显著影响。在可见光(λ>420 nm)照射下,以水为溶剂制备的样品对罗丹明B(RhB)的光催化降解性能最佳,20 min内降解率达到98%,且经过五次循环降解后光催化效果基本保持不变。Bi_(2)WO_(6)/RGO的光催化性能增强可归因于在水溶剂下形成的Bi_(2)WO_(6)分级结构微球为光催化反应提供更多的反应活性位点,同时石墨烯的引入增大了材料的比表面积,进一步促进了电子-空穴对的有效分离。自由基捕获实验表明,复合材料光降解RhB过程中光生空穴(h+)起主要作用,·O_(2)-和·OH起次要作用。

关键词：钨酸铋/石墨烯溶剂热法罗丹明B 光催化

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ZnONP/g-C_(3)N_(4)柱撑结构复合材料构建及NO光氧化脱除研究

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工程科学学报 2024年第11期46卷 2046-2054页

作者：张博川许磊谢诚孙永芬叶千钧刘燕芝昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093 昆明理工大学微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室昆明650093 昆明理工大学复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室昆明650093

随着现代工业的飞速发展,如何实现氮氧化物的有效脱除成为目前亟待解决的重要难题.本研究提出了一种在石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))表面原位生长纳米氧化锌点阵构建柱撑结构复合材料策略,以实现在可见光下光氧化去除NO.通过离子吸附反应... 详细信息

随着现代工业的飞速发展,如何实现氮氧化物的有效脱除成为目前亟待解决的重要难题.本研究提出了一种在石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))表面原位生长纳米氧化锌点阵构建柱撑结构复合材料策略,以实现在可见光下光氧化去除NO.通过离子吸附反应,成功制备了不同氧化锌颗粒负载量的ZnO NP/g-C_(3)N_(4)柱撑结构复合光氧化剂,并对其结构和电子特性进行了研究.结果表明,氧化锌纳米颗粒(ZnO NP)的引入改善了g-C_(3)N_(4)的团聚,提高了比表面积,暴露出更多活性位点.异质结构的构建改善了复合材料能带结构,促进了光生载流子的迁移及分离,光氧化性能显著提升.在可见光照射下质量分数为2.5%的ZnO NP/g-C_(3)N_(4)样品展现出了优异的光氧化性能,对NO体积分数为3×10^(-5)%以下的混合空气光氧化去除表现出优良的高效稳定性.本研究为高性能光氧化剂的设计与构建提供了有效策略,并为消除工业NO污染物提供了技术参考.

关键词： g-C_(3)N_(4) ZnO 纳米材料光氧化 NO脱除

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一水硬铝石矿-氢氧化钠体系微波焙烧相变规律

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工程科学学报 2016年第2期38卷 187-193页

作者：黎氏琼春巨少华彭金辉王仕兴周烈兴微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室昆明650093 云南省特种冶金重点实验室昆明650093 昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093

以饱和氢氧化钠溶液为添加剂,利用微波加热对一水硬铝石矿进行焙烧处理.考察微波焙烧温度和氢氧化钠添加量对一水硬铝石矿-氢氧化钠体系相变规律的影响,并对微波加热和常规加热得出的焙烧产物做物相结构的比较.利用X射线衍射分析和扫描... 详细信息

以饱和氢氧化钠溶液为添加剂,利用微波加热对一水硬铝石矿进行焙烧处理.考察微波焙烧温度和氢氧化钠添加量对一水硬铝石矿-氢氧化钠体系相变规律的影响,并对微波加热和常规加热得出的焙烧产物做物相结构的比较.利用X射线衍射分析和扫描电子显微镜技术对熟料的物相结构和微观形貌进行分析.结果表明微波加热促进氢氧化钠快速并充分的与一水硬铝石矿反应.与常规加热相比,微波加热在更低的温度下能生成更多铝酸钠物相.微波加热后的熟料疏松多孔,有利于后续溶出处理.

关键词：铝土矿氢氧化钠微波加热相变

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