一、丹宁分解产物对电解的影响(论文文献综述)
程佳鑫,李荣兴,杨海涛,俞小花,胡超权[1](2022)在《三维电催化氧化处理难生化降解有机废水研究进展》文中认为难降解有机废水成分复杂、危害大,易导致癌变、畸变,对人类健康产生重大影响,是需要优先治理的环境问题.在许多情况下,采用传统生物法和物理化学法来处理难生化处理有机废水很难达到理想的处理效果,并且其操作工艺复杂,成本相对较高.三维电催化氧化技术的出现为难降解有机废水的处理提供了一种绿色环保高效的方法.三维电催化氧化体系具有传质传热快、脱除效率高、操作简便、占地面积小等优点,呈现广阔的应用前景.结合相关应用研究文献介绍了三维电极的发展历程、基本特性,相应电解装置的特征,并重点阐述了三维电催化氧化体系对难处理有机废水的降解.分析了目前三维电催化氧化处理难降解有机废水存在的问题,并对其发展趋势及有待深入研究的方向进行了展望.以根据实际需求研发新型颗粒电极和催化剂,优化反应器内部的流场及电场,实现反应过程的进一步强化,提高电解效率并降低能耗,为今后的研究与实际应用提供了新的思路.
夏力[2](2021)在《含锗锌浸出渣SO2诱导还原浸出研究》文中研究表明稀散金属锗被称为现代“高技术元素”,是新能源、光导纤维、红外光学及催化剂等高新技术领域不可缺少的战略金属,是中国战略新兴产业发展的重要资源。目前,我国80%以上的锌采用沸腾焙烧-浸出-净化-电积的主工艺流程生产,在此过程中98%以上的锗富集于锌浸出渣中,含量平均为200~600g/t。因而,含锗锌浸出渣是提取锗的重要资源。针对目前处理含锗锌浸出渣工艺存在流程长、环境友好性差、生产耗能高等问题,本文开展了含锗锌浸出渣SO2诱导还原浸出研究,实现了含锗锌浸出渣中有价金属锌、锗的高效浸出。具体的研究内容与结论如下:(1)含锗锌浸出渣中锌、锗含量分别为18.36%和311.7g/t,具有较高的回收价值。含锗锌浸出渣中主要物相为铁酸锌并伴有铅矾、石膏、半水石膏和石英等物相。(2)复杂铁酸锌物相的破坏与溶解是提高Zn、Ge浸出率的关键。由Zn-Fe-H2O系和Ge-H2O系电位-p H图分析表明:在SO2诱导还原的作用下,溶液中高浓度的Fe3+被还原为Fe2+,使得体系中Fe3+浓度和氧化还原电位大幅度降低,有效解决了溶液中Fe3+对铁酸锌溶解的抑制,从而提高了Zn、Ge的浸出率。(3)开展了含锗锌浸出渣SO2诱导还原浸出工艺优化与调控研究。在初始硫酸浓度35g/L、反应温度120℃、反应时间120min、液固比12:1、搅拌转速400r/min和SO2分压0.3MPa的优化技术条件下,含锗锌浸出渣中的铁酸锌等主要复杂物相被诱导解离,铁酸锌分解率达98%,锌与锗的浸出率分别达97%和87%,Fe3+还原率为99%,SO2诱导还原浸出工艺实现了含锗锌浸出渣的高效溶解与有价元素的高效浸出。诱导还原浸出渣的主要物相主要包括石膏、铅矾、石英和少量的闪锌矿,其中锌、锗含量分别为1.87%和116.5g/t,铅、银的含量分别由3.04%和185.9g/t提高至12.56%和733.8g/t。诱导还原浸出液含Zn 14.9g/L、Ge4+23.5mg/L、TFe 10.8g/L、Fe3+<0.1g/L、H2SO4 32.13g/L,其中Fe2+占全铁的99%。获得了有利于后续选择性分离富集锗的低酸、低Fe3+浓度的含锗浸出液。(4)开展了含锗锌浸出渣SO2诱导还原浸出过程锌锗的浸出动力学研究,根据Arrhenius方程计算出锌浸出的表观活化能E为5.51 k J/mol,锗浸出的表观活化能E为6.04k J/mol,表明SO2诱导还原浸出过程,锌和锗浸出受扩散控制,可以通过提高反应温度和搅拌转速实现锌、锗高效浸出的目的。(5)含锗锌浸出渣采用SO2诱导还原浸出工艺,不仅能够显着提高原料中锌、锗的浸出率,而且在浸出有价金属的同时实现了浸出液中高浓度的Fe3+被还原为Fe2+;获得的浸出液中Fe3+浓度小于1g/L,H2SO4浓度32.13g/L,Ge4+浓度23mg/L,为后续工艺从溶液中高效、短流程回收锌、锗有价金属和铁的资源化创造了有利条件。
丁琳[3](2020)在《锆基金属有机框架材料的可控制备及其选择性捕获废水中Ag(Ⅰ)机理研究》文中进行了进一步梳理银及其化合物在电子电镀、医药、催化、摄影、珠宝等诸多领域的广泛应用,使有毒银不可避免地暴露在水环境中,这不仅危害生态环境和人类健康,还造成了大量银资源的浪费。从废水中选择性捕获并资源化回收银,对未来的可持续发展具有重要意义。如何提高吸附剂对废水中Ag(Ⅰ)在固-液两相中的浓度分配系数、扩散速率、选择性系数和吸附稳定性,是目前最大限度回收银并提高回收成本效益亟需解决的关键问题。本论文围绕这些技术难点,通过考察含N、O、S等不同原子的官能团及其空间结构对Ag(Ⅰ)的配位与识别能力,并探究不同制备方法在功能化UiO-66对Ag(Ⅰ)的吸附性能特征、影响规律与作用机制,从而为金属有机框架材料的功能化设计以及重金属污染控制与资源化应用等方面提供新思路和新见解。主要研究内容包括:1、系列UiO-66-X(X=(OH)2,(COOH)2,NO2,NH2,SO3H,(SH)2)的原位制备及其吸附Ag(Ⅰ)性能与机理研究为探究含N、O、S等原子的常见官能团对Ag(Ⅰ)的配位和识别能力,通过在对苯二甲酸有机配体上引入-OH、-COOH、-NO2、-NH2、-SO3H和-SH等基团,原位制备系列UiO-66-X(X=(OH)2,(COOH)2,NO2,NH2,SO3H,(SH)2)。吸附实验结果表明-NH2、-OH、-COOH和-SH官能团都能有效提高UiO-66对Ag(Ⅰ)在固-液两相中的浓度分配系数,其中UiO-66-(SH)2的浓度分配系数最大,分别是UiO-66、UiO-66-NO2、UiO-66-SO3H、UiO-66-NH2、UiO-66-(OH)2和UiO-66-(COOH)2的45.1、31.6、20.7、10.8、5.0和4.5倍。同时UiO-66-(SH)2对Ag(Ⅰ)的吸附速率也最快,吸附剂的初始吸附速率(h0)UiO-66-(SH)2>UiO-66-(COOH)2>UiO-66-NH2>UiO-66-(OH)2。此外,UiO-66-(SH)2对Ag(Ⅰ)还具有吸附选择性,最小选择性系数为111.1。吸附机理研究和归一化分析结果表明吸附过程主要依靠表面官能团中N、O或S原子与Ag(Ⅰ)的化学配位作用,且官能团对Ag(Ⅰ)的结合能力-SH>-COOH>-OH>-NH2>-SO3H>-NO2。2、溶剂热法原位制备罗丹宁功能化UiO-66及其吸附Ag(Ⅰ)性能研究为考察官能团的空间结构对Ag(Ⅰ)的选择性系数等方面的影响,选取含多个N、O、S等原子且具有环状空间结构的罗丹宁-3-乙酸修饰UiO-66,通过溶剂热法原位制备得到吸附性能最佳的罗丹宁功能化UiO-66(UiO-66/8Rd)。XRD、FT-IR、SEM、BET等分析结果证实罗丹宁基团成功引入到UiO-66骨架中,基团含量为0.46 mmol/g。UiO-66/8Rd对Ag(Ⅰ)的最大吸附容量(109.2 mg/g)是UiO-66的4.2倍,其中单位罗丹宁基团的吸附容量约为1.8 mmol/mmol,分别是巯基、羧基、羟基和氨基的3.5、11.3、12.9和13.8倍,表明具有环状空间结构且含多个配位点的罗丹宁基团对Ag(Ⅰ)有超强的配位能力。吸附平衡时间为60 min,内扩散为主要的速率控制步骤。此外,UiO-66/8Rd表现出对Ag(Ⅰ)超强的识别能力和高度的选择性,最小选择性系数(268.0)是UiO-66-(SH)2的2.4倍,证实具有环状空间结构的罗丹宁基团能有效提高UiO-66对Ag(Ⅰ)的选择吸附性能。3、溶剂辅助配体交换制备罗丹宁功能化UiO-66及其吸附Ag(Ⅰ)性能研究为探讨后修饰对比原位制备方法在提高功能化UiO-66对Ag(Ⅰ)的吸附扩散速率等方面的影响,采用溶剂辅助配体交换将罗丹宁基团修饰在UiO-66表面,得到吸附性能最佳的罗丹宁功能化UiO-66(UiO-66-Rd)。XRD、FT-IR、SEM、BET、XPS等表征分析证实罗丹宁已成功嫁接在材料表面且晶体结构保持不变,嫁接量可达0.51mmol/g。UiO-66-Rd对Ag(Ⅰ)的浓度分配系数是UiO-66/8Rd的1.2倍,且吸附可在15min内达到平衡,初始吸附速率(h0)比UiO-66/8Rd提高了3.3倍。同时UiO-66-Rd具有优异的选择吸附性能,最大选择性系数(1.7×104)比UiO-66/8Rd高约15倍。以上结果表明相比溶剂热原位制备法,通过溶剂辅助配体交换的后修饰法将罗丹宁基团修饰在材料表面,能有效提高吸附剂的吸附速率和选择吸附能力。此外,基于Dubinin-Ashtakhov模型的吸附位点能分布研究,证实通过溶剂辅助配体交换后修饰制备的UiO-66-Rd表面具有更多有效的Ag(Ⅰ)吸附位点。4、酰胺缩合反应制备罗丹宁功能化UiO-66-NH2及其吸附Ag(Ⅰ)性能与机理研究为考察化学键与配位键后修饰的方法在功能化UiO-66对Ag(Ⅰ)的吸附稳定性等方面的影响,选择-NH2功能化UiO-66作为基底材料,通过酰胺缩合反应生成酰胺键锚定罗丹宁基团获得吸附性能最佳的罗丹宁功能化UiO-66-NH2(UiO-66-NH2-Rd)。XRD、SEM、TGA、BET、FT-IR、XPS和NMR等测试结果证实了酰胺键的形成以及罗丹宁在UiO-66-NH2表面的成功嫁接,嫁接量为0.73 mmol/g,约是UiO-66/8Rd和UiO-66-Rd的1.6和1.5倍。同时UiO-66-NH2-Rd对Ag(Ⅰ)的最大吸附容量(163.1 mg/g)约为UiO-66/8Rd和UiO-66-Rd的1.5和1.4倍,表明吸附剂表面罗丹宁数量与吸附容量呈正相关性。UiO-66-NH2-Rd的初始吸附速率(h0)是UiO-66-Rd的1.2倍,最大选择性系数(4.1×104)也比UiO-66-Rd高1.5倍,表明通过酰胺缩合增加了罗丹宁嫁接量可以提升吸附剂的吸附速率和选择吸附性能。此外,相比UiO-66-Rd,UiO-66-NH2-Rd具有更优异的循环再生性能,证实通过化学键后修饰的制备方法增强了罗丹宁与UiO-66之间的键合强度,从而有效增强吸附剂的吸附稳定性。FT-IR、XPS和DFT理论计算结果表明,罗丹宁基团中的C–S和C=S共同参与和Ag(Ⅰ)配位,且Ag与S原子以单配位方式结合。5、通过酰氯制备罗丹宁功能化UiO-66类材料及其吸附Ag(Ⅰ)性能与应用研究为探究通过酰氯与酸制备的功能化UiO-66在吸附Ag(Ⅰ)的浓度分配系数等方面的影响,选择将罗丹宁酸转化为活性更高的罗丹宁酰氯。通过酰氯与UiO-66和UiO-66-NH2反应制备出性能最佳的罗丹宁功能化UiO-66类材料(UiO-66@20Rd和UiO-66-NH2@20Rd),其罗丹宁最大嫁接量(3.78 mmol/g)比UiO-66-NH2-Rd高4.2倍。UiO-66@20Rd和UiO-66-NH2@20Rd的最大吸附容量(819.6和923.9mg/g)分别是UiO-66-NH2-Rd的5.0和5.7倍,浓度分配系数分别为UiO-66-NH2-Rd的8.2和11.2倍。通过酰氯制备的UiO-66-NH2@20Rd吸附速率非常快,1 min内的去除率高达90%以上;同时还具有出色的选择吸附性和优异的重复利用性能,六次重复使用循环之后去除率仍高达98.9%。此外,固定床吸附实验表明UiO-66-NH2@20Rd具有优异的工程应用能力及出色的吸附稳定性能,可处理Ag(Ⅰ)的有效柱体积高达21780 BV。这些证实通过酰氯制备增加UiO-66的罗丹宁功能化效率是提高Ag(Ⅰ)的浓度分配系数、吸附速率、选择性系数和吸附稳定性最有效的方法。
高丽[4](2020)在《过渡金属化合物的结构导向性设计及其在电催化中的应用研究》文中进行了进一步梳理随着社会的发展,环境污染与能源危机问题日益严重,迫使人们去寻找新型的能源供给体系,新能源的开发与利用已成为当今社会最为关注的问题之一。分子氢(H2)因为高能量密度、清洁无污染,饱受好评,被认为是一种有前途的新型能源载体。而在众多制取氢气的方法中,电解制氢因为高效环保脱颖而出,如水裂解制氢或者将全解水反应与某些高能化学物质的电氧化反应(如尿素氧化反应或者水合肼氧化反应)进行耦合辅助制氢。用直接液体燃料电池来替代传统不可再生能源,同样引起了人们广泛的兴趣。直接肼燃料电池(DHFC)作为一种新型燃料电池,由于高能量密度、最终产物无污染和适用pH范围广泛等众多优点备受瞩目。但是,电解制氢与肼燃料电池都因为关键化学反应效率低下,限制了其商业化大规模利用。电解制氢与肼燃料电池在电化学反应过程中,动力学缓慢,严重限制了能源转换效率。而催化技术是实现新能源制备与转化的关键之路。因此,在本论文中作者通过缺陷工程、活性位点的优化、晶体结构的设计以及复合结构的协同作用,设计合成一系列的高效稳定的电催化剂来提高化学反应速率。该论文对未来电催化剂的研发提供了理论支撑与实际应用的前景描绘,作者从以下三个方面进行论述:1.作者发现在长期的析氢反应过程中,铂对电极溶解再沉积。通过在阴极二硫化钼纳米片上再沉积铂物种,即原子、簇或者纳米晶,析氢反应活性显着增强,实现了在宽pH范围内高活性催化析氢反应。作者利用缺陷工程,在二硫化钼纳米片基面上引入额外的析氢反应活性位点,将丰富的缺陷位点与较大表面积相结合,提供了丰富的反应位点来吸附和锚定铂原子,合成了铂纳米晶均匀修饰的富缺陷二硫化钼纳米片催化剂。受益于富缺陷二硫化钼纳米片与铂纳米晶之间的协同效应,催化剂无论在酸性或碱性环境下催化性能都显着增强,甚至优于基准铂/碳催化剂。富缺陷纳米片-铂(DR-MoS2-Pt)复合催化剂显示出较大阴极电流密度、较小的塔菲尔斜率以及优良的电化学稳定性,显示出优越的析氢反应电催化活性。这种通过铂电化学溶解-再沉积的方法来修饰富缺陷二硫化钼纳米片,降低了铂的负载量,实现了在较宽pH范围内高活性催化析氢。本工作为新型电催化剂的设计提供了经验,具有重要的指导意义。2.作者利用泡沫镍为基底设计合成了具有1D-2D-3D分级纳米结构的铜掺杂的α-Ni(OH)2纳米阵列电催化剂(Cu:α-Ni(OH)2/NF)。该催化剂对尿素氧化反应、析氢反应和析氧反应具有优异的电催化活性,高导电性的泡沫镍骨架,促进了电荷传输,其独特的1D-2D-3D分层结构为催化活性物种的生成提供了丰富的反应位点,并为Ni2+至Ni3+的预氧化过程提供了有效的缓冲空间,保持了形貌的稳定性。此外,Ni3+离子的存在和最佳的Cu掺杂量进一步增强了尿素氧化反应和析氧反应的电催化活性,析氢反应过程中Cu2+的原位还原有效地促进了电子转移并提高了析氢反应活性,因此催化剂具有高效稳定的三重电催化活性,实现了尿素氧化与电解水的高效偶联。本工作为协同实现清洁能源生产与污水处理提供了范本,对未来电催化剂的制备具有重要启发意义。3.作者利用La/ZIF-67前驱体制备了一种氮掺杂的多孔碳中嵌有Co/LaCoOx结晶/非晶杂化纳米粒子的复合电催化剂,纳米粒子由金属Co和非晶态LaCoOx组成,其在催化水合肼氧化反应方面表现出优异的催化活性。Co/LaCoOx结晶/非晶杂化纳米粒子可为水合肼氧化反应提供丰富的活性位点,而高导电性和多孔的N掺杂碳作为坚固的骨架,方便了电荷传输并实现了Co/LaCoOx结晶/非晶杂化纳米粒子的锚固,从而协同增强了水合肼氧化反应活性。得益于丰富的活性位点、较大的表面积和快速的电荷传输,水合肼电氧化催化活性得到了显着提升,其具有较低的起始电位(-0.17 V vs.RHE),在0.3 V vs.RHE时,催化电流密度高达69.2 mA cm-2,在20 h连续催化过程中,显示出优异的催化稳定性。在这项工作为以后开发水合肼氧化反应电催化剂提供了指导,为以后水合肼催化剂的设计给予了启发。
柳欢[5](2019)在《金属硫/氮族化合物催化剂的设计合成及电解水性能研究》文中研究说明氢能作为一种清洁高效能源是未来能源发展的必然趋势。电解水制氢在氢能源经济体系中扮演重要角色,是实现大规模产氢的最有前途生产方法之一。然而高能耗以及贵金属催化剂带来的经济问题等限制了电解水在实际应用中的发展,特别是大过电位以及缓慢的动力学是电解水析氢的瓶颈问题。高效电解水催化剂能够显着降低能源消耗并加速反应动力学。因此开发高效非贵金属催化剂是发展电解水的一项紧急任务。过渡金属具有类似贵金属的外层轨道电子结构以及在自然界中分布广泛,其化合物作为一类最有希望的高效电解水催化材料可用于替代贵金属。电解水是发生在催化剂与电解液以及气泡表面的三相界面反应,因此催化剂的表面结构对于电解水性能的发挥起决定性作用。基于此,本文旨在开发设计高效过渡金属硫、氮族化合物电催化材料,通过对其微观结构、表面组分以及结构缺陷等的设计,实现对催化剂材料表面活性位点的调控,提升改善过渡金属基纳米材料的电解水催化活性进而研究其电催化活性提升机制。采用前驱体间接转换的方法,通过硫化和高温处理实现了由微小二维纳米片在空心微米盘表面组装的Co9S8分级空心结构的构建。硫化过程中S2-和Co2+离子的不对等扩散速率,以及对层状结构前驱体Co-EG的间接转化是形成空心分级结构的关键因素。受益于空心结构和纳米片组装单元等自身结构优势,用于催化剂能够暴露大量的表面活性位点并且具有快速的电荷转移速率。因此Co9S8空心微米盘表现出优异的析氧催化活性,在电流密度为10 mA?cm-2处的过电势低至278 mV,塔菲尔斜率为53 mV?dec-1以及良好的稳定性。Co9S8中的Co是参与电催化析氧的活性位点,经恒电压(1.58 V vs.RHE)析氧20小时后S被O替代而Co9S8被转化成为CoO。为了进一步降低Co9S8的析氧过电位,将纳米片组装分级结构的结构优势继续拓展到与rGO复合。因此利用前驱体转化法设计合成了超薄Co9S8纳米片(3-4 nm)垂直紧密地生长在N,S原子掺杂rGO表面的三维分级结构(Co9S8/N,S-rGO)。Co9S8/N,S-rGO在碱性介质中表现出显着的电催化析氧活性,在电流密度为10 mA?cm-2下其过电位低至266 mV,塔菲尔斜率为75.5 mV?dec-1。同时也表现出良好的析氢催化活性,仅需332.4 mV的过电位就能达到10 mA?cm-2的析氢电流密度。这种基于超薄二维纳米片分级结构的电催化剂能够提供丰富的催化活性位点和缩短荷质传输路径,促进氧气加速析出。电解水析氢反应在碱性介质中比酸性介质中更复杂,目前还没有理想的非贵金属催化剂可适用于大规模应用。为此提出通过表面重构来构建全新高效MoP|S纳米粒子析氢电催化剂的方法。经周围空气中发生氧化,MoP|S纳米粒子表面形成的MoP-Ox化合物层在电催化过程中能溶于电解液,而S仍然保持还原态。因此经历电化学析氢后催化剂表面组分发生重构,表面拥有全新的催化活性中心和丰富的催化活性位点。表面重构后的MoP|S在碱性电解液中表现出更高的析氢性能,在85 mV过电位处达到10 mA?cm-2的电流密度以及较低的塔菲尔斜率43 mV?dec-1。这是由于表面重构过程能够调控MoP|S纳米粒子表面组分(更加富MoS),增加电化学活性面积并加快电子转移过程从而促进氢气析出。这一关于析氢反应的真实催化活性中心的探索工作非常有意义。研究催化剂的本质催化活性如何受到限制,并开发设计具有更高活性的催化剂对于未来氢能源的发展具有重要示范意义。此前文献报道钨基催化剂由于较强的H*吸附特性析氢活性差。本章中构筑了生长在多层碳纳米管上的氢氧化钴/含氮空位立方相WN纳米粒子(Co(OH)2/c-WN1-x),并研究了结构缺陷和界面的调控对析氢反应热力学的影响。这一拥有强界面相互作用与一定含量氮空位的复合结构在1 M KOH电解液中表现出非凡的电催化析氢活性,78 mV过电位处达到10 mA?cm-2的电流密度和低塔菲尔斜率43 mV?dec-1。理论计算结果分析催化剂中各组分的催化作用,其中Co(OH)2能够加速水吸附和Volmer步骤中HO-H键断裂,是促进水吸附和水分解动力学的关键角色;c-WN1-x为氢中间体的吸附和H2生成提供了活性位点。
黄宇[6](2019)在《硫化氢电解双系统匹配》文中认为间接电解硫化氢制取氢气对硫化氢的有效综合利用具有重要现实意义。硫化氢双系统电解制氢,主要涉及氧化与电解两个部分,中间会伴随硫磺的分离阶段。整个过程反应速度快、副反应较少,硫磺回收率高,经济效益可观。本文主要通过改良吸收液以提高吸收效果,同时对电解液电解规律展开研究。利用山东齐鲁石化研究院中试实验装置,通过加入磷钨酸、硝酸镧、十六烷基三甲基氯化铵等,考察对吸收效果的改善情况。实验结果表明:在含Fe3+浓度为0.6mol/L、Fe2+浓度为0.1mol/L、H+浓度为6-8mol/L,反应温度为常温,气液比为1:10,入口硫化氢浓度为50%的吸收液中,加入磷钨酸对吸收影响不大,加入硝酸镧且浓度为5×10-3mol/L时,对吸收的增强效果最好,加入十六烷基三甲基氯化铵的量为0.005mol/L,吸收率达到98.71%。论文研究固化石墨电极电极制作的影响因素,确定固化石墨布电极的制备条件为:热压温度120℃,热压压力为0.1kg/cm2,热压时间4min,中间聚乙烯薄膜厚度0.2mm。在优化的吸收条件下,研究了电解电压、吸收液酸度、电解液流速、阴阳极组成等电解影响规律,确定了合适的电解条件。中试装置电解再生系统在制氢电耗为2.86 k Wh/NM3H2时,电解电流密度为67.64m A/cm2。同时所产的硫磺已经达到了国家一级品标准;氢气含量可以达到预定的指标,氢气纯度≥99%。
李昀娉[7](2019)在《敞开式循环冷却水系统电解阻垢方法的研究》文中指出在敞开式循环冷却水系统运行过程中,结垢、腐蚀和微生物滋生是其面临的主要问题,这些问题会使换热效率降低,继而引发系统堵塞,不利于安全生产。关于系统结垢的处理,当前的方法主要是以化学药剂为主,但这种方法会造成二次污染。因此,需要发展一种高效、无污染及低成本的阻垢技术。本论文采用电解阻垢法对敞开式循环冷却水进行处理,利用水及成垢离子在低压电场作用下的电化学特性,降低水质硬度,达到阻垢的目的。本论文构建了电解阻垢系统,以常用的钌铱涂层钛板为阴极和阳极,设计四因素三水平的正交实验。结果显示:进水水质硬度为600 mg/L、系统电压取10 V,水力停留时间为10.5 min,极板间距为12 mm时,为系统电解阻垢的最佳条件组合。四种因素对阻垢效果的影响程度为:水质硬度>电压>水力停留时间>极板间距。以上述所得最佳条件组合为系统的运行条件,对不同材质结构的阴极板进行比选。得出三种极板的阻垢能力大小为:钌铱涂层钛板>不锈钢板>钛板。三种结构同种材质的阴极板的阻垢效果为:钌铱涂层小孔钛网(网孔规格3 mm×6 mm)>钌铱涂层大孔钛网(网孔规格4.5 mm×12.5 mm)>钌铱涂层钛板,且钌铱涂层小孔钛网的沉积能力最强。最后,本论文通过四种单因素实验的研究,以钙硬度去除率和垢层沉积速率为评价指标,得出以钌铱涂层钛板为阳极,钌铱涂层小孔钛网为阴极的电解阻垢系统的进水水质硬度最佳水平为375 mg/L,电压最佳水平为13V,水力停留时间最佳水平为10.5 min,最佳的极板间距为17mm。此最佳运行条件下的钙硬度去除率为61.62%,水温变化为3.3℃,电导率呈下降趋势。综上,本论文构建了高效极板构建电解阻垢系统,效果显着,综合效益良好。
赵远[8](2018)在《有机小分子光伏材料的合成及光电性能研究》文中研究说明在过去十年中,可溶液加工的有机太阳能电池在材料的设计合成,器件工程和器件物理等方面取得了巨大的进展。有机光伏器件中最重要的部分是活性层,理想的活性层是由给受体材料共混形成的连续的互穿网络纳米结构,具有合适的域尺寸和相对高的纯度。由于材料的结晶度,共混薄膜的域尺寸和相对纯度对激子解离,激子扩散及电荷传输有显着影响,因此,有机太阳能电池的能量转换效率和光伏性能在很大程度上取决于活性层的形貌。活性层的形貌与给受体材料的固有性质以及薄膜的处理有密切关系。本论文主要从小分子给受体材料的设计和合成出发,通过调整化合物的化学结构改善其光电性质,深入系统的研究结构-性能的关系,从而优化活性层形貌并提高光伏性能。我们首先简要介绍了有机太阳能电池,包括原理、器件结构以及性能参数。之后总结了活性层材料的发展。并以此为出发点,提出本论文的设计思想。第二章以受体单元吡咯并吡咯二酮为中间核,异靛蓝为末端受体单元,将多个互相交错的给受体单元引入小分子给体中,延长共轭骨架,开发了一系列A-D-A-D-A型的小分子给体材料DPPID,DPPBI和DPPTBI。通过将化合物中的苯环逐渐用噻吩来取代,增加分子中给体单元的数目,吸收范围逐渐变宽,同时化学能级和结晶性得到调节。其中,DPPTBI属于窄带隙小分子,基于DPPBI的有机光伏器件达到最优效率2.36%。在此基础上,第三章改变了小分子的侧链,并进一步对骨架进行微调,得到一系列窄带隙小分子 DPPTTC6,DPPTTC8,IDPPTIC8 和 IDPPTIEH。其光学带隙均小于1.5 eV。这些小分子的结晶性在热退火前后均表现出一定的差异,表明侧链引起的分子间的堆积不同。基于DPPTTC8的光伏器件效率达到2.01%,通过在DPPTTC6:PC61BM的共混薄膜中加入PTB7-Th制备三元有机太阳能电池将其效率从1.06%提高到3.78%。第四章进一步增加分子中的给受体单元的数目,延长共轭。首次将C-H直接偶联的合成方法引入D-A-D-A-D-A-D-A-D型的小分子给体BFD,TFD,IDTFD和IDTTFD的合成中,简化了合成路线,提高了合成效率。并通过增强中间核的给电子能力,增强分子内的相互作用,增强光吸收能力,加深HOMO能级。其中,基于IDTTFD的有机太阳能电池达到最高效率7.06%。第五章在IDTTFD的中间核IDTT上引入含有硫醚侧链的亚甲基进行修饰,得到一种二维共轭的新型给体单元MIDT,并与不同的末端受体偶联得到一系列二维共轭小分子给体材料DEIR,DEIN,EHIR和EHIN。我们系统的研究了其光电性质,并制备了有机光伏器件,得到了高达1.0 V左右的高开路电压和较低的能量损失。这表明MIDT作为新型二维共轭给体单元具有较大的潜力。第六章将富勒烯和非富勒烯受体小分子进行杂化,得到了两个含有C60和线性共轭骨架的新型小分子受体材料A1和A2。A1和A2具有富勒烯和非富勒烯小分子的吸收峰,有效拓宽了吸收范围。与A1相比较,A2具有更强的吸收,更高的LUMO能级和更高的电子迁移率。因此,将A2与聚合物给体进行共混制备有机太阳能电池,得到了 4.52%的能量转换效率。这将有望在小分子受体材料方面开拓一个新的方向。第七章将苝酰亚胺单元通过不同的连接位点与中间核9,9’-联亚茀进行偶联,构筑了两个三维扭转的小分子异构体m-PIB和p-PIB。由于其连接位点不同,引起了分子内的扭转差异,从而改善了分子间的聚集和分子内的平面性。基于m-PIB和p-PIB的光伏器件在不经过任何后处理下,光伏效率分别为4.27%和5.95%,这简化了器件的制备过程,有利于实际应用,意义重大。
张灵恩[9](2018)在《固体废弃物中稀散金属锗、镓和铟的富集、真空分离提取机制与工艺研究》文中研究说明近年来,随着电子通讯、光伏、新能源、航天技术的发展,稀散金属锗、镓和铟在这些领域起到的作用越来越突出,且它们的使用量逐年增加。然而,在全球范围内,锗、镓和铟资源十分稀缺。从固体废弃物中回收锗、镓和铟是缓解它们供需矛盾的重要途径之一。稀散金属在废物中以不同的化学形态存在,分布分散,且含量很低;另外,废物中还存在一些有毒有害物质,如有机物,重金属等,这些特点都增加了它们的回收难度。因此,稀散金属废弃物的回收过程不同于矿物冶金过程。本文围绕不同化学形态锗、镓和铟废物——粉煤灰,废弃太阳能电池组件以及废弃液晶面板开展研究,针对废物中锗、镓和铟的分布特点与回收难点,提出了锗、镓和铟的“富集-真空分离”回收思路。通过实验对其富集规律、真空分离提取机制与条件优化的研究,提出了环境友好的回收工艺体系,并建立了真空还原-氯化蒸馏回收粉煤灰中的锗,热解-真空分解联用回收太阳能电池组件中的镓以及机械剥离-控碳热解-真空自还原回收废弃液晶面板中铟的工艺。针对GeO2粉煤灰无机废物体系中锗的富集与真空分离的研究,提出了真空还原-氯化蒸馏工艺过程,并利用单因素分析和曲面分析方法对工艺参数进行了优化。结果表明:通过真空还原过程,粉煤灰中的锗以Ge/GeO2化学形态进入冷凝产品。在1193 K的温度和系统压力259.63 Pa,添加16.64 wt.%的焦炭,锗分离率可以达到93.35%。中试实验验证了回收的实际效果,在1473 K的反应温度,1-10 Pa的系统压力以及40 min的反应时间,锗分离率为94.64%。真空反应后的残渣毒性浸出值低于国家标准,因此,它不是危险废物。通过真空还原分离技术实现了粉煤灰中锗的富集与真空分离,再经过氯化蒸馏和还原过程,实现了锗的纯化并制备出纯锗。在废弃太阳能电池组件GaAs化合物复杂废物体系中镓的富集与真空分离的研究中,通过TGA-MS分析,确定了太阳能电池组件中的塑料有机物主要是EVA组分。在热解温度773 K,0.5 L/min的N2流量,30 min的热解时间的条件下,太阳能板材中有机物接近100%的去除率。通过热力学、动力学以及饱和蒸汽压的计算分析了镓和砷的分离规律;并通过实验确定了砷化镓真空分解回收的最优条件:在反应温度1173 K,系统压力1 Pa和粒径在<0.3mm的条件下,镓和砷可以实现分离与回收。通过机械剥离过程首先从废弃液晶面板In2O3-有机物复杂废物体系中得到了富集液晶和铟的剥离产品。其次,TGA-MS和GC-MS分析确定了剥离产品中的液晶类型,它的液晶类型主要是TFT型液晶。对比载气热解和真空热解,选择了真空热解作为去除液晶的方式。通过PVC真空氯化实验,成功地以InCl3形式回收了铟,并制备了覆碳纤维。基于PVC与剥离产品中C,H,Cl,In元素的最大化利用问题,提出了固体废弃物中元素循环的概念,固体废弃物中的元素可以通过元素循环来实现废物回收的最大化。最后,利用元素循环的思路,提出了控碳热解-真空自还原回收铟的工艺过程,阐明了控碳热解-真空自还原中有机物分解、吸附和碳化过程机制。最优条件为:分子筛粒径<0.3mm,热解温度为773 K,系统压力为5000 Pa,添加30%分子筛,热解碳纤维主要是无机碳。在控碳热解-真空自还原过程中,铟回收率可以达到86%。在以上研究的基础上,建立了真空还原-氯化蒸馏回收粉煤灰中的锗,热解-真空分解联用回收太阳能电池组件中的镓以及机械剥离-控碳热解-真空自还原回收废弃液晶面板中的铟工艺体系。通过富集-真空分离工艺与传统回收工艺在回收技术和环境方面的比较,显示出富集-真空分离工艺在处理含稀散金属锗、镓和铟的固体废弃物中的优势。本研究为推进固体废弃物中稀散金属锗、镓和铟回收的工业化,稀散金属的绿色循环再生和相关行业的可持续发展提供一定的理论依据和技术支持。
张永涛[10](2017)在《低品位氧化锰矿生物沥浸制备富锰低铁浸出液:工艺和机制》文中研究指明我国电解锰生产和消费长期以来居世界首位。电解锰生产的高强度消耗导致碳酸锰矿资源日益枯竭。可以预计,利用低品位氧化锰矿(因锰含量低而被视为尾矿)生产电解锰已是大势所趋。环境微生物沥浸技术因其绿色安全、经济高效、节能环保的特点,在低品位氧化锰矿还原溶释Mn2+中显示出独特优势和应用潜力。以硫磺和黄铁矿为混合能源底物、以硫氧化菌和铁氧化菌为混合菌群的自养沥浸体系虽然Mn2+溶释效率高、速度快、时间短;但浸出液中总铁残留浓度极高(≥1.2 g/L),大幅增加了后续除杂成本并影响了电解锰纯度。本论文尝试传统自养好氧混合菌沥浸体系加入高氨氮废阳极液兼做氮源和除铁剂、以单一硫磺为能源底物利用铁氧化菌的缺氧还原沥浸、以单一铵氮为能源底物利用氨氧化菌的自养好氧沥浸实现低品位氧化锰矿的生物沥浸和富锰低铁浸出液的绿色/经济制备。主要研究结果如下:(1)氧化锰矿为含硅铁低品位软锰矿,Mn4+和Mn3+分别占94.9%和5.1%。主要物相为二氧化硅和软锰矿,次要物相为斜方钙沸石。(2)对氧化锰矿进行了不同预处理并在传统的混合能源-混合菌群自养生物沥浸体系进行Mn2+溶释效能比较。5种预处理工艺的有效性依次为:机械破碎>高温煅烧>微波>水热分解>超声波处理。其中机械破碎使锰矿活化并加强了活化锰与混合细菌(Acidithiobacillus ferrooxidans、Acidithiobacillus thiooxidans和Leptospirillum ferrooxidans)和活性沥浸物质的接触和传质,导致在10%的高矿液比条件下90%的锰浸。机械破碎为最有效的预处理方法。(3)首次将废电解锰阳极液(WEMA)作为混合淋滤菌群的氮源和铁去除剂实现10%高矿液比下氧化锰矿的生物沥浸和富锰低铁浸出液制备。应用Plackett-Burman、Steepest ascent、RSM-BBD从影响锰矿生物浸出的8个因素中筛选出4个共同影响锰浸出和铁去除的主要因子,并预测了最佳锰浸和除铁工艺条件:WEMA投加量6%,能源底物(Fe S2+S,14 g/L+10 g/L),过程调p H2.4,浸出温度31℃。优化条件下锰浸出率和铁残留浓度分别为78.5%和0.73 g/L。能源底物与过程调p H间的交互作用对锰的浸出和铁的去除影响显着。6%的WEMA添加量促进了菌体的生长和代谢活性从而强化了Mn2+的还原溶出;同时高浓度的铵根离子又促进了难溶性物质黄铵铁矾的大量生成进而减低了浸出液中总铁浓度,导致67%的铁去除。(4)利用单一硫磺为能源底物,提出了A.t+A.f混菌好氧培养-缺氧还原浸出的氧化锰矿生物沥浸和富锰低铁浸出液制备新工艺。通过单因素和正交实验,确立了锰浸影响因素的主次顺序为硫磺浓度>加热温度>摇床转速>浸出时间,相应的工艺参数分别为25 g/L、34℃、150 rpm和33天。验证实验显示,1%矿液比下锰的最大浸出率为98.6%,铁残留浓度为305.63 mg/L。在生物沥浸前期(0~18天)残留氧浓度处于较高水平,硫磺氧化代谢产生的还原性中间产物和锰矿Fe3+衍生所得Fe2+参与了Mn4+/Mn3+的还原溶释;而在沥浸后期(19~33天)少氧或缺氧条件下,Mn O2主要从A.f菌催化硫磺氧化-Fe3+异化还原的耦合反应中获得电子从而实现Mn2+的还原浸出。(5)首次探索了亚硝化菌铵氧化还原-酸溶耦合反应浸提Mn2+的氧化锰矿生物沥浸新工艺。基于单因素实验确立了Mn2+浸出的优化条件:铵氮浓度1.26 g/L,培养液p H6.5、培养温度25℃,摇床转速160 rpm,反应时间30天;在1%矿液比下锰还原溶出率最高可达33%。与不加入锰矿的单纯铵生物氧化体系相比,锰矿加入体系铵氮浓度下降11%,活性羟胺浓度最高下降96%,亚硝态氮最高下降21%;同时硝态氮增长20%。研究表明,锰矿中Mn O2的还原是羟胺和亚硝态氮共同作用的结果,其中尤以羟胺贡献为大。Mn O2被生物还原为Mn3O4和Mn O,导致Mn4+降低了47.4%,Mn3+和Mn2+分别增加了27.9%和19.5%。锰矿生物还原总速率受产物层Ca SO4和惰性层Si O2的控制。利用含高铵氮的废电解锰阳极液作基质也获得了近35%的锰溶出率。(6)首次将含丰富多糖的有毒硝化棉酸性废水(NAW)作为还原剂用于氧化锰矿锰的浸出。通过单因素优化实验获得了97.4%的高锰浸出的最佳条件:NAW用量100 m L、锰矿投量100 g/L、锰矿粒径200目、补加浓硫酸用量与NAW体积之比值0.12、摇床转速160 rpm,反应温度和时间为90℃和120 min;同时获得酸性废水98.5%的TOC去除。锰的还原溶出与TOC的去除存在显着负线性关系。TOC的去除符合二级反应动力学模型,锰的还原溶释符合零级反应动力学模型。锰矿的氧化作用促使NAW有毒物质矿化、浓度大幅下降、毒性显着降低。(7)用富锰低铁浸出液制备电解锰。结果表明:以上4种生物/化学浸出液净化后可以电解生产电解锰,电解锰纯度均在99.6%以上,部分达到了A级电解金属锰质量标准。化学浸出液电解金属锰产量略高于生物浸出液。从浸出液制备的源头减少或避免铁离子引入的措施是有效的,可以大幅降低电解金属锰中杂质铁的含量。
二、丹宁分解产物对电解的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、丹宁分解产物对电解的影响(论文提纲范文)
(1)三维电催化氧化处理难生化降解有机废水研究进展(论文提纲范文)
1 研究背景(Introduction) |
2 基本原理(Basic theory) |
2.1 电催化氧化处理有机废水 |
2.2 三维电催化氧化处理有机废水 |
3 三维电催化氧化反应器(Three-dimensional electrocatalytic oxidation reactor) |
3.1 极性 |
3.2 电解液流通方式 |
3.3 床型结构 |
4 电极材料(Electrode material) |
4.1 阳极 |
4.2 阴极 |
4.3 粒子电极 |
4.4 催化剂 |
5 常见的有机废水(Common organic wastewater) |
5.1 酚类化合物 |
5.2 偶氮类染料废水 |
5.3 硝基苯类废水 |
5.4 油类废水 |
5.5 其它有机废水 |
6 能耗(Energy consumption) |
7 结论与展望(Conclusion and prospect) |
(2)含锗锌浸出渣SO2诱导还原浸出研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 锗的概况 |
1.1.1 锗的性质 |
1.1.2 锗资源及其分布 |
1.1.3 锗的应用与消费 |
1.2 湿法炼锌过程锗的分布及行为走向 |
1.3 锌浸出渣的处理方法 |
1.3.1 火法工艺 |
1.3.2 湿法工艺 |
1.3.3 其他方法 |
1.4 本课题的提出及研究内容 |
1.4.1 课题的提出及意义 |
1.4.2 课题主要研究内容 |
第二章 实验原料及研究方法 |
2.1 含锗锌浸出渣的工艺矿物学分析 |
2.1.1 化学元素分析 |
2.1.2 矿物组成分析 |
2.1.3 锌、铁物相组成分析 |
2.1.4 微观形貌特征 |
2.2 实验试剂及设备 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验设备 |
2.3 实验方法 |
2.4 分析检测 |
2.4.1 固体样品的分析表征 |
2.4.2 液样元素的分析检测 |
2.5 本章小结 |
第三章 含锗锌浸出渣SO_2诱导还原浸出理论基础 |
3.1 SO_2诱导还原浸出的原理 |
3.2 铁酸锌的分解热力学 |
3.3 锗的溶解热力学 |
3.4 本章小结 |
第四章 含锗锌浸出渣SO_2诱导还原浸出工艺优化与调控 |
4.1 工艺技术参数优化研究 |
4.1.1 初始硫酸浓度的影响 |
4.1.2 反应温度的影响 |
4.1.3 浸出时间的影响 |
4.1.4 搅拌转速的影响 |
4.1.5 液固比的影响 |
4.2 综合实验研究 |
4.2.1 浸出综合条件实验 |
4.2.2 SO_2诱导还原浸出的渣、液分析与表征 |
4.3 本章小结 |
第五章 含锗锌浸出渣SO_2诱导还原浸出动力学研究 |
5.1 结果与讨论 |
5.1.1 反应温度对锌、锗浸出行为的影响 |
5.1.2 初始硫酸浓度对锌、锗浸出行为的影响 |
5.1.3 搅拌转速对锌、锗浸出行为的影响 |
5.1.4 液固比对锌、锗浸出行为的影响 |
5.1.5 矿物粒度对锌、锗浸出行为的影响 |
5.2 锌、锗的浸出机理分析 |
5.3 锌的浸出动力学分析 |
5.3.1 反应温度的影响 |
5.3.2 初始硫酸浓度的影响 |
5.3.3 搅拌转速的影响 |
5.3.4 液固比的影响 |
5.3.5 矿物粒度的影响 |
5.3.6 锌浸出动力学方程 |
5.4 锗的浸出动力学分析 |
5.4.1 反应温度的影响 |
5.4.2 初始硫酸浓度的影响 |
5.4.3 搅拌转速的影响 |
5.4.4 液固比的影响 |
5.4.5 矿物粒度的影响 |
5.4.6 锗浸出动力学方程 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(3)锆基金属有机框架材料的可控制备及其选择性捕获废水中Ag(Ⅰ)机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 废水中银的污染现状与处理技术 |
1.2 金属有机框架材料与其功能化设计 |
1.3 金属有机框架材料吸附去除水中重金属的研究进展 |
1.4 UiO-66 选择性捕获Ag(Ⅰ)的研究现状及其存在的问题 |
1.5 本课题研究目的及主要内容 |
2 实验材料与方法 |
2.1 实验试剂 |
2.2 实验仪器与设备 |
2.3 实验表征方法 |
2.4 Ag(Ⅰ)溶液的制备及测定方法 |
2.5 吸附剂的吸附性能评估 |
3 系列UiO-66-X(X= (OH)_2, (COOH)_2,NO_2,NH_2,SO_3H, SH_2的原位制备及其吸附AgI性能与机理研究 |
3.1 系列UiO-66-X的原位制备 |
3.2 系列UiO-66-X吸附Ag(Ⅰ)试验 |
3.3 系列UiO-66-X的结构与形貌表征 |
3.4 系列UiO-66-X吸附Ag(Ⅰ)性能分析 |
3.5 系列UiO-66-X吸附Ag(Ⅰ)机理分析 |
3.6 本章小结 |
4 原位溶剂热法制备罗丹宁功能化UiO-66 及其吸附AgI性能研究 |
4.1原位溶剂热法制备罗丹宁功能化UiO-66 |
4.2 原位溶剂热法制备的罗丹宁功能化UiO-66 吸附Ag(Ⅰ)试验 |
4.3 原位溶剂热法制备的罗丹宁功能化UiO-66的结构与形貌表征 |
4.4 原位溶剂热法制备的罗丹宁功能化UiO-66 吸附Ag(Ⅰ)性能分析 |
4.5 本章小结 |
5 溶剂辅助配体交换制备罗丹宁功能化UiO-66 及其吸附AgI性能研究 |
5.1溶剂辅助配体交换制备罗丹宁功能化UiO-66 |
5.2 溶剂辅助配体交换制备的罗丹宁功能化UiO-66 吸附Ag(Ⅰ)试验 |
5.3 溶剂辅助配体交换制备的罗丹宁功能化UiO-66的结构与形貌表征 |
5.4 溶剂辅助配体交换制备的罗丹宁功能化UiO-66 吸附Ag(Ⅰ)性能分析 |
5.5 基于Dubinin-Ashtakhov模型的吸附位点能分布研究 |
5.6 本章小结 |
6 酰胺缩合反应制备罗丹宁功能化UiO-66-NH_2及其吸附AgI性能与机理研究 |
6.1酰胺缩合反应制备罗丹宁功能化UiO-66-NH_2 |
6.2 酰胺缩合反应制备罗丹宁功能化UiO-66-NH_2吸附Ag(Ⅰ)试验 |
6.3 密度泛函理论计算方法与吸附模型构建 |
6.4 酰胺缩合反应制备的罗丹宁功能化UiO-66-NH_2的结构与形貌表征 |
6.5 酰胺缩合反应制备的罗丹宁功能化UiO-66-NH_2吸附Ag(Ⅰ)性能分析 |
6.6 酰胺缩合反应制备的罗丹宁功能化UiO-66-NH_2吸附Ag(Ⅰ)机理分析 |
6.7 本章小结 |
7 通过酰氯制备罗丹宁功能化UiO-66 类材料及其吸附AgI性能与应用研究 |
7.1 通过酰氯制备罗丹宁功能化UiO-66类材料 |
7.2 通过酰氯制备的罗丹宁功能化UiO-66 类材料吸附Ag(Ⅰ)试验 |
7.3 通过酰氯制备的罗丹宁功能化UiO-66 类材料吸附Ag(Ⅰ)应用研究 |
7.4 通过酰氯制备的罗丹宁功能化UiO-66类材料的结构与形貌表征 |
7.5 通过酰氯制备的罗丹宁功能化UiO-66 类材料吸附Ag(Ⅰ)性能分析 |
7.6 通过酰氯制备的罗丹宁功能化UiO-66 类材料吸附Ag(Ⅰ)机理分析 |
7.7 通过酰氯制备的罗丹宁功能化UiO-66 类材料吸附Ag(Ⅰ)实际应用 |
7.8 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 存在问题与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读学位期间发表学术论文及成果 |
(4)过渡金属化合物的结构导向性设计及其在电催化中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电催化能源转换 |
1.2.1 电催化能源转换现状 |
1.2.2 析氢反应 |
1.2.3 尿素氧化反应 |
1.2.4 水合肼氧化反应 |
1.3 铂基析氢电催化剂的研究进展 |
1.3.1 研究背景 |
1.3.2 铂基析氢电催化剂的优化策略 |
1.3.2.1 控制铂原子的尺寸 |
1.3.2.2 铂基复合催化剂 |
1.3.3 其他铂基析氢电催化剂 |
1.4 镍基尿素氧化电催化剂研究现状 |
1.4.1 研究背景 |
1.4.2 镍基氢氧化物尿素氧化电催化剂优化策略 |
1.4.2.1 元素掺杂 |
1.4.2.2 异质结构设计 |
1.4.2.3 表面工程 |
1.4.2.4 与导电基底的复合 |
1.4.2.5 构型设计 |
1.4.3 其他镍基电催化剂 |
1.5 过渡金属水合肼氧化电催化剂的研究现状 |
1.5.1 研究背景 |
1.5.2 过渡金属水合肼氧化电催化剂的优化策略 |
1.5.2.1 异质结构设计 |
1.5.2.2 构型设计 |
1.5.2.3 与导电基底的复合 |
1.5.2.4 合金的制备 |
1.6 论文的选题与研究内容 |
第二章 基于铂纳米晶修饰的富缺陷二硫化钼超薄纳米片用于宽pH范围内的电催化析氢反应 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 材料制备 |
2.2.2 表征手段与电化学测试 |
2.3 分析与讨论 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于铜掺杂的α-Ni(OH)_2分级纳米阵列多功能催化剂用于尿素氧化协同产氢 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 材料制备 |
3.2.2 表征手段与电化学测试 |
3.3 分析与讨论 |
3.4 本章小结 |
第四章 Co/LaCoO_x结晶/非晶杂化纳米粒子镶嵌的氮掺杂的多孔碳电催化剂用于肼辅助制氢 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 材料制备 |
4.2.2 表征手段与电化学测试 |
4.3 分析与讨论 |
4.4 本章小结 |
论文总结 |
参考文献 |
硕士期间论文发表情况与所获奖项 |
致谢 |
(5)金属硫/氮族化合物催化剂的设计合成及电解水性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电解水概述 |
1.2.1 电解水析氢机理 |
1.2.2 电解水析氧机理 |
1.2.3 电催化性能评价参数 |
1.3 过渡金属催化剂研究现状 |
1.3.1 过渡金属硫化物 |
1.3.2 过渡金属磷化物 |
1.3.3 过渡金属氮化物 |
1.4 催化活性的改善机制及策略 |
1.4.1 暴露表面催化活性位点 |
1.4.2 优化吸附自由能 |
1.4.3 提升电荷转移速率 |
1.4.4 目前存在的问题 |
1.5 本文选题意义及主要研究内容 |
1.5.1 选题意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
第2章 试验材料及方法 |
2.1 材料体系设计 |
2.2 化学试剂 |
2.3 试验仪器 |
2.4 材料制备 |
2.4.1 Co_9S_8 分级空心结构的制备 |
2.4.2 碳复合Co_9S_8 纳米结构的制备 |
2.4.3 S掺杂MoP纳米粒子的制备 |
2.4.4 Co(OH)_2 复合含氮空位c-WN/CNTs的制备 |
2.5 材料表征及测试方法 |
2.5.1 材料表征 |
2.5.2 电化学测试 |
第3章 Co_9S_8 分级空心结构的设计合成及析氧性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 Co_9S_8 分级空心结构的设计合成 |
3.2.1 Co_9S_8 分级空心结构的设计 |
3.2.2 反应时间对微米盘形貌的影响 |
3.2.3 硫化过程对分级空心结构的影响 |
3.2.4 Co_9S_8 分级空心结构的表征 |
3.3 Co_9S_8 分级空心结构析氧性能研究 |
3.3.1 Co_9S_8 分级空心结构析氧性能 |
3.3.2 电化学阻抗和活性比表面积分析 |
3.4 Co_9S_8 分级空心结构催化析氧机理研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 碳复合Co_9S_8 纳米结构的合成及析氧性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 rGO原位生长Co_9S_8 纳米片分级结构合成与表征 |
4.2.1 结构设计路线 |
4.2.2 前驱体的合成 |
4.2.3 Co_9S_8/N,S-rGO分级结构的合成 |
4.3 Co_9S_8/N,S-rGO分级结构催化性能研究 |
4.3.1 Co_9S_8/N,S-rGO析氧性能 |
4.3.2 Co_9S_8/N,S-rGO析氢性能 |
4.4 碳纳米片固定Co_9S_8 纳米粒子的合成与析氧性能 |
4.4.1 Co_9S_8/N,S-CNs的合成 |
4.4.2 Co_9S_8/N,S-CNs析氧性能 |
4.5 本章小结 |
第5章 S掺杂MoP纳米粒子表面重构及析氢性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 S掺杂MoP纳米粒子的表面重构设计 |
5.2.1 S掺杂MoP纳米粒子的合成 |
5.2.2 表面重构设计 |
5.3 MoP|S纳米粒子表面重构过程研究 |
5.4 表面重构后MoP|S纳米粒子的析氢性能 |
5.4.1 碱性析氢性能 |
5.4.2 酸性析氢性能 |
5.5 析氢性能提升机理分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 Co(OH)_2/_c-WN_(1-x)的构筑及碱性析氢性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 c-WN_(1-x)氮空位的调控与析氢性能 |
6.2.1 氮空位调控 |
6.2.2 氮空位对析氢性能影响 |
6.3 Co(OH)_2/_c-WN_(1-x)合成与碱性析氢性能研究 |
6.3.1 Co(OH)_2/_c-WN_(1-x)合成与表征 |
6.3.2 Co(OH)_2/_c-WN_(1-x)碱性析氢性能研究 |
6.4 Co(OH)_2/_c-WN_(1-x)碱性析氢机理分析 |
6.5 Co(OH)_2/h-WN制备及析氢性能研究 |
6.5.1 Co(OH)_2_/h-WN制备与表征 |
6.5.2 界面相互作用对析氢性能影响 |
6.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
个人简历 |
(6)硫化氢电解双系统匹配(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 硫化氢的理化性质、危害及来源 |
1.1.1 硫化氢的理化性质 |
1.1.2 硫化氢的危害 |
1.1.3 硫化氢的来源 |
1.2 脱硫工艺 |
1.2.1 干法脱硫 |
1.2.2 湿法脱硫 |
1.2.3 其他脱硫工艺 |
1.3 硫化氢制氢和硫磺的研究 |
1.3.1 热分解法 |
1.3.2 光催化分解法 |
1.3.3 等离子体法 |
1.3.4 电化学法 |
1.4 间接电解法的影响因素 |
1.4.1 影响氧化吸收过程的因素 |
1.4.2 影响硫磺分离过程的因素 |
1.4.3 影响电解过程的因素 |
1.5 间接电解法的研究方向 |
1.5.1 开发高效的吸收液 |
1.5.2 合适的硫磺分离方法 |
1.5.3 合理的电解装置 |
1.6 研究思路 |
1.6.1 电解池与极板的设计 |
1.6.2 电解过程基本规律研究 |
1.6.3 硫磺的分离 |
第2章 硫化氢吸收电解装置建立 |
2.1 装置概述 |
2.2 工艺设计 |
2.2.1 硫化氢吸收阶段 |
2.2.2 硫磺分离阶段 |
2.2.3 电解制氢及吸收液再生阶段 |
第3章 实验原理和吸收条件考察 |
3.1 实验原理 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 硫化氢吸收效果测定法 |
3.2.2 吸收液酸度测定法 |
3.2.3 吸收液中铁离子浓度的测定 |
3.3 硫化氢气相色谱法分析仪器及条件 |
3.3.1 色谱分析仪 |
3.3.2 操作步骤 |
3.4 吸收条件的优化研究 |
3.4.1 磷钨酸对吸收反应的影响 |
3.4.2 硝酸镧对吸收反应的影响 |
3.4.3 十六烷基三甲基氯化铵对吸收反应的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 电解池与电极板的设计 |
4.1 电解池的设计 |
4.1.1 电极板的设计 |
4.1.2 电极材料的选择 |
4.1.3 垫片的设计 |
4.1.4 分离材料的设计 |
4.2 电极板的设计 |
4.2.1 电极制作流程 |
4.2.2 电极制作因素考察 |
4.3 本章小结 |
第5章 吸收液电解再生的研究 |
5.1 影响电解再生过程的主要因素 |
5.2 电解过程基本规律研究 |
5.2.1 电解电压对电解的影响 |
5.2.2 吸收液酸度对电解的影响 |
5.2.3 电解液流速对电解的影响 |
5.2.4 阴阳极组成对电解的影响 |
5.3 硫磺处理与性能评价 |
5.4 氢气回收率与纯度分析 |
5.5 尾气SO_2排放情况 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(7)敞开式循环冷却水系统电解阻垢方法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 循环冷却水系统 |
1.1.1 循环冷却水系统概述 |
1.1.2 循环冷却水系统的分类 |
1.1.3 工业循环冷却水水质标准 |
1.2 敞开式循环冷却水系统存在问题 |
1.2.1 结垢问题 |
1.2.2 设备腐蚀 |
1.2.3 微生物的滋生和黏泥 |
1.3 目前应用于循环冷却水系统阻垢的常规方法 |
1.3.1 化学法 |
1.3.2 物理法 |
1.4 电解阻垢方法的优点与国内外现有研究的不足 |
1.5 本课题的研究意义 |
1.6 课题的研究内容 |
1.7 实验技术路线 |
第二章 实验材料与方法 |
2.1 实验原理及装置 |
2.1.1 实验原理 |
2.1.2 实验装置 |
2.2 实验材料 |
2.2.1 主要试剂及仪器 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 检测方法 |
2.3.1 硬度的测定方法 |
2.3.2 电导率的测定方法 |
2.4 实验方法与步骤 |
第三章 实验结果与讨论 |
3.1 不同材料结构的极板对阻垢的影响 |
3.1.1 正交阻垢实验 |
3.1.2 不同材质极板的阻垢实验 |
3.1.3 不同结构极板的阻垢实验 |
3.1.4 小结 |
3.2 不同工艺参数对敞开式循环冷却水电解阻垢的影响 |
3.2.1 进水水质硬度对电解阻垢的影响 |
3.2.2 电压对电解阻垢的影响 |
3.2.3 水力停留时间对电解阻垢的影响 |
3.2.4 极板间距对电解阻垢的影响 |
3.2.5 最佳实验条件下的阻垢效果 |
3.2.6 小结 |
第四章 结论与建议 |
4.1 结论 |
4.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)有机小分子光伏材料的合成及光电性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 有机太阳能电池的研究背景 |
1.2 有机太阳能电池简介 |
1.2.1 有机太阳能电池的器件结构 |
1.2.2 有机太阳能电池的工作原理 |
1.2.3 有机太阳能电池的性能参数 |
1.2.4 电极和界面材料 |
1.2.5 活性层材料 |
1.3 本论文的设计思想和研究内容 |
1.4 参考文献 |
第二章 基于吡咯并吡咯二酮和异靛蓝的小分子给体材料的合成及其光电性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂处理和仪器表征 |
2.2.2 有机太阳能电池器件的制备 |
2.2.3 化合物中间体的合成 |
2.2.4 目标化合物的合成 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 合成与表征 |
2.3.2 热学性质 |
2.3.3 光学性质 |
2.3.4 电化学性质 |
2.3.5 理论计算 |
2.3.6 X射线衍射 |
2.3.7 光伏性质 |
2.3.8 空穴和电子迁移率 |
2.3.9 活性层形貌 |
2.4 本章小结 |
2.5 参考文献 |
第三章 基于吡咯并吡咯二酮和噻吩异靛蓝的窄带隙小分子给体材料的合成及其光电性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂处理和仪器表征 |
3.2.2 有机太阳能电池器件的制备 |
3.2.3 化合物中间体的合成 |
3.2.4 目标化合物的合成 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 合成与表征 |
3.3.2 热学性质 |
3.3.3 光学性质 |
3.3.4 电化学性质 |
3.3.5 理论计算 |
3.3.6 X射线衍射 |
3.3.7 光伏性质 |
3.3.8 空穴和电子迁移率 |
3.3.9 活性层形貌 |
3.4 本章小结 |
3.5 参考文献 |
第四章 基于二氟苯并三唑和吡咯并吡咯二酮的小分子给体材料的合成及其光电性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂处理和仪器表征 |
4.2.2 有机太阳能电池器件的制备 |
4.2.3 化合物中间体的合成 |
4.2.4 目标化合物的合成 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 合成与表征 |
4.3.2 热学性质 |
4.3.3 光学性质 |
4.3.4 电化学性质 |
4.3.5 理论计算 |
4.3.6 光伏性质 |
4.3.7 电荷传输和复合 |
4.3.8 活性层形貌 |
4.4 本章小结 |
4.5 参考文献 |
第五章 以含硫醚侧链的sp~2杂化碳桥连的引达省并二噻吩为核的小分子给体材料的合成及其光电性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 试剂处理和仪器表征 |
5.2.2 有机太阳能电池器件的制备 |
5.2.3 化合物中间体的合成 |
5.2.4 目标化合物的合成 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 合成与表征 |
5.3.2 热学性质 |
5.3.3 光学性质 |
5.3.4 电化学性质 |
5.3.5 理论计算 |
5.3.6 光伏性质 |
5.3.7 电荷传输性能 |
5.3.8 活性层形貌 |
5.4 本章小结 |
5.5 参考文献 |
第六章 富勒烯和ITIC杂化的小分子受体材料的合成及其光电性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 试剂处理和仪器表征 |
6.2.2 有机太阳能电池器件的制备 |
6.2.3 目标化合物的合成 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 合成与表征 |
6.3.2 热学性质 |
6.3.3 光学性质 |
6.3.4 电化学性质 |
6.3.5 理论计算 |
6.3.6 光伏性质 |
6.3.7 电荷传输性质 |
6.3.8 表面形貌 |
6.4 本章小结 |
6.5 参考文献 |
第七章 以9,9'-联亚茀为核的苝酰亚胺小分子受体材料的合成及其光电性能研究 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 试剂处理和仪器表征 |
7.2.2 有机太阳能电池器件的制备 |
7.2.3 目标化合物的合成 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 合成与表征 |
7.3.2 热学性质 |
7.3.3 光学性质 |
7.3.4 电化学性质 |
7.3.5 理论计算 |
7.3.6 光伏性质 |
7.3.7 电荷传输性质 |
7.3.8 表面形貌 |
7.4 本章小结 |
7.5 参考文献 |
总结 |
附录一 缩写与全称对照表 |
附录二 作者在攻读博士学位期间发表的科研成果 |
致谢 |
个人简历 |
(9)固体废弃物中稀散金属锗、镓和铟的富集、真空分离提取机制与工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRCT |
第一章 绪论 |
1.1 稀散金属及其战略意义 |
1.1.1 稀散金属 |
1.1.2 稀散金属的战略意义 |
1.2 锗、镓和铟的物理化学性质及应用领域 |
1.2.1 锗的性质与应用领域 |
1.2.2 镓的性质与应用领域 |
1.2.3 铟的性质与应用领域 |
1.3 锗、镓和铟固体废弃物回收现状与面临的问题 |
1.3.1 直接填埋造成资源浪费 |
1.3.2 不当回收引发环境问题 |
1.4 锗、镓和铟的分离回收技术 |
1.4.1 火法回收技术 |
1.4.2 湿法回收技术 |
1.4.3 其他回收技术 |
1.5 真空冶金分离技术的研究进展 |
1.5.1 真空冶金分离技术 |
1.5.2 真空冶金应用于分离废弃合金中金属 |
1.5.3 真空冶金应用于分离电子废弃物中金属 |
1.5.4 真空冶金应用于分离其他固体废弃物中金属 |
1.6 课题的提出 |
1.7 研究内容 |
1.8 技术路线 |
第二章 锗、镓和铟固体废弃物组成、“富集-真空分离”回收思路与工艺设计 |
2.1 引言 |
2.2 锗、镓和铟的固体废弃物组成 |
2.2.1 粉煤灰的组成 |
2.2.2 废弃太阳能电池组件的组成 |
2.2.3 废弃液晶面板的组成 |
2.3 锗、镓和铟固体废弃物的“富集-真空分离”回收思路 |
2.4 锗、镓和铟固体废弃物的富集和真空分离工艺设计 |
2.4.1 粉煤灰中锗的富集和真空分离工艺设计 |
2.4.2 废弃太阳能电池组件中镓的富集和真空分离工艺设计 |
2.4.3 废弃液晶面板中铟的富集和分离工艺设计 |
2.5 实验设备与检测分析 |
2.5.1 实验仪器与设备 |
2.5.2 检测与分析仪器 |
2.6 本章小结 |
第三章 锗、镓和铟化合物的真空反应原理与分离规律研究 |
3.1 引言 |
3.2 真空还原冶金热力学和动力学原理 |
3.2.1 真空还原过程热力学原理 |
3.2.2 真空还原过程动力学原理 |
3.3 金属分离的饱和蒸汽压分析 |
3.4 二氧化锗真空还原冶金热力学和动力学分析 |
3.4.1 二氧化锗的还原反应热力学分析 |
3.4.2 二氧化锗的还原反应动力学分析 |
3.5 金属锗及其氧化物饱和蒸汽压分析 |
3.6 氧化铟真空还原冶金热力学和动力学分析 |
3.6.1 氧化铟的还原反应热力学分析 |
3.6.2 氧化铟的还原反应动力学分析 |
3.7 金属铟及其氧化物饱和蒸汽压分析 |
3.8 砷化镓真空分解热力学和动力学分析 |
3.8.1 砷化镓的分解反应热力学分析 |
3.8.2 砷化镓的分解反应动力学分析 |
3.9 镓和砷的饱和蒸汽压分析 |
3.10 本章小结 |
第四章 GeO_2粉煤灰无机废物体系中锗的富集与真空分离 |
4.1 引言 |
4.2 真空还原-氯化蒸馏过程设计与步骤 |
4.2.1 真空还原-氯化蒸馏过程设计 |
4.2.2 真空还原-氯化蒸馏实验步骤 |
4.3 真空还原冶金过程 |
4.3.1 粉煤灰碳还原反应的热重分析 |
4.3.2真空还原冶金过程单因素实验 |
4.3.3 真空还原冶金过程的响应曲面优化 |
4.4 冷凝产品及残渣分析 |
4.4.1 冷凝产品组分分析 |
4.4.2 残渣的组分分析 |
4.5 锗回收的中试实验 |
4.6 粉煤灰真空还原过程的机理分析 |
4.7 氯化蒸馏过程 |
4.7.1 氯化蒸馏过程的优化 |
4.7.2 氯化蒸馏过程的机理分析 |
4.8 纯金属锗的制备与分析 |
4.9 本章小结 |
第五章 废弃太阳能电池组件Ga As化合物复杂废物体系中镓的富集与真空分离 |
5.1 引言 |
5.2 太阳能电池组件的成分分析 |
5.3 N_2热解-真空分解实验 |
5.4 N_2热解太阳能电池组件的板材 |
5.4.1 板材塑料组分的确定 |
5.4.2 N_2热解的影响因素 |
5.4.3 热解产品分析 |
5.5 GaAs真空分解过程的影响 |
5.5.1 真空分解反应的影响因素 |
5.5.2 真空分解产品分析 |
5.6 废弃太阳能电池组件中镓回收的工艺的提出 |
5.7 本章小结 |
第六章 废弃液晶面板In_2O_3~-有机物复杂废物体系中液晶的去除和铟的富集 |
6.1 引言 |
6.2 废弃液晶面板的机械剥离过程 |
6.2.1 机械剥离过程 |
6.2.2 机械剥离产品的组分 |
6.3 机械剥离产品中液晶的类型 |
6.3.1 机械剥离产品的热重分析 |
6.3.2 液晶类型及成分分析 |
6.4 机械剥离产品中液晶的真空热解的热重和动力学分析 |
6.4.1 载气热解和真空热解的热重分析 |
6.4.2 载气热解和真空热解的动力学分析 |
6.5 真空热解对液晶去除的影响 |
6.5.1 热解温度的影响 |
6.5.2 系统压力的影响 |
6.5.3 反应时间的影响 |
6.6 真空热解产品的分析表征 |
6.6.1 真空热解油产物分析 |
6.6.2 真空热解气产物分析 |
6.7 真空热解机理分析 |
6.8 机械剥离产品中铟的富集 |
6.8.1 真空热解温度对铟富集的影响 |
6.8.2 系统压力对铟富集的影响 |
6.8.3 反应时间对铟富集的影响 |
6.9 机械剥离-真空热解分离液晶和富集铟过程 |
6.10 本章小结 |
第七章 废弃液晶面板In_2O_3~-有机物复杂废物体系中铟的真空分离 |
7.1 引言 |
7.2 PVC真空氯化回收富集产品中的铟 |
7.2.1 PVC真空氯化回收铟实验设计 |
7.2.2 真空氯化回收铟的可行性和理论分析 |
7.2.3 真空氯化过程的影响因素 |
7.2.4 氯化铟产品的形貌与化学成分分析 |
7.2.5 碳纤维形成的形貌与影响 |
7.2.6 碳纤维形成机理 |
7.2.7 覆碳纤维分子筛的吸附性能分析 |
7.2.8 PVC真空氯化回收铟过程中C,H,Cl,In的元素循环 |
7.3 固体废弃物中元素循环的新思路 |
7.3.1 元素循环概念的提出及其定义 |
7.3.2 固体废弃物中元素循环的实现 |
7.4 控碳热解-真空自还原过程分离富集产品中的铟 |
7.4.1 控碳热解-真空自还原分离铟过程的提出 |
7.4.2 碳吸附剂选择及其特性 |
7.4.3 控碳热解过程中参数的优化 |
7.4.4 控碳热解与碳纤维形成机制 |
7.4.5 控碳热解-真空自还原与焦炭还原分离铟过程的比较 |
7.5 本章小结 |
第八章 锗、镓和铟固体废弃物回收工艺的建立 |
8.1 引言 |
8.2 真空还原-氯化蒸馏回收粉煤灰中的锗的工艺建立 |
8.3 热解-真空分解联用回收废弃太阳能电池组件中的镓工艺建立 |
8.4 机械剥离-控碳热解-真空自还原回收废弃液晶面板中的铟工艺建立 |
8.5 富集-真空分离工艺与传统湿法回收工艺的比较 |
8.5.1 回收技术评价 |
8.5.2 环境评价 |
8.6 本章小结 |
结论和展望 |
结论 |
展望 |
创新点 |
参考文献 |
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(10)低品位氧化锰矿生物沥浸制备富锰低铁浸出液:工艺和机制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 锰的概述 |
1.1.1 锰元素 |
1.1.2 锰的用途 |
1.1.3 锰矿资源 |
1.2 锰矿的开采与利用现状 |
1.3 氧化锰矿的还原浸出现状 |
1.3.1 氧化锰矿的种类 |
1.3.2 现有氧化锰矿还原浸出方法及存在问题 |
1.4 氧化锰矿的生物还原浸提技术研究及进展 |
1.4.1 锰的生物还原浸提菌种属 |
1.4.2 锰矿中锰的生物还原浸提机理 |
1.4.3 影响锰矿生物还原浸提的因素 |
1.5 课题的提出及研究意义 |
1.6 研究内容和基本框架 |
1.6.1 研究目标 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 技术路线 |
第2章 供试氧化锰矿矿物组成、结构及其特性分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试氧化锰矿的来源 |
2.1.2 氧化锰矿的组成及理化性质分析 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 锰矿的化学元素组成及含量分析 |
2.2.2 锰矿中锰形态、价态及含量分析 |
2.2.3 锰矿的XRD、SEM和 TEM分析 |
2.2.4 锰矿的FTIR和 TG-DTA分析 |
2.3 本章小结 |
第3章 用于生物沥浸技术处理的高硅低品位软锰矿预处理方式的筛选 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试软锰矿的来源、组成和性质 |
3.1.2 几种常见矿石(物)预处理方法 |
3.1.3 低品位软锰矿生物沥浸实验方法 |
3.1.4 实验仪器及条件 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 锰矿生物沥浸中细菌浓度的变化 |
3.2.2 不同预处理锰矿中锰的浸出效能 |
3.2.3 锰矿生物沥浸中锰的溶释动力学 |
3.3 本章小结 |
第4章 以废电解锰阳极液作为氮源和除铁剂的混菌沥浸软锰矿的工艺 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验用软锰矿和废阳极液 |
4.1.2 淋滤细菌及其驯化和培养 |
4.1.3 添加WEMA对淋滤细菌生长和活性的影响 |
4.1.4 添加WEMA后锰浸出及铁去除工艺的优化 |
4.1.5 锰的生物还原溶释及铁的去除行为和机理 |
4.1.6 实验仪器及条件 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 添加WEMA对淋滤细菌生长和活性的影响 |
4.2.2 影响锰浸出和铁去除的共同主要因子的筛选 |
4.2.3 共同主要影响因子取值范围及中心点的确定 |
4.2.4 共同主要影响因子及因子间交互作用的分析 |
4.2.5 WEMA参与的生物沥浸体系锰浸出及铁去除工艺条件的确定 |
4.2.6 WEMA参与的生物沥浸过程中锰的浸出及铁的去除行为分析 |
4.2.7 WEMA参与的生物沥浸过程中锰的还原溶释及铁的去除机理 |
4.3 本章小结 |
第5章 嗜酸硫杆菌以硫磺为单一底物的低品软锰矿还原浸出工艺优选 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 供试材料的基本特征 |
5.1.2 淋滤细菌及其驯化和培养 |
5.1.3 锰矿生物沥浸体系的筛选 |
5.1.4 锰浸出的单因素影响实验 |
5.1.5 锰浸出工艺条件优化实验 |
5.1.6 实验仪器及条件 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 锰矿生物沥浸体系的筛选 |
5.2.2 硫磺浓度对锰溶出的影响 |
5.2.3 加热温度对锰溶出的影响 |
5.2.4 摇床转速对锰溶出的影响 |
5.2.5 沥浸时间对锰溶出的影响 |
5.2.6 正交实验优选锰浸出条件 |
5.2.7 低品锰矿锰溶释机理分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 好氧亚硝化细菌氧化铵氮中催化还原-酸溶低品软锰矿工艺初探 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 供试材料的组成和特征 |
6.1.2 亚硝化细菌筛选和培养 |
6.1.3 锰矿中锰还原-酸溶工艺 |
6.1.4 锰矿催化还原参数优化 |
6.1.5 锰矿催化还原机理分析 |
6.1.6 废阳极液参与的锰矿还原-酸溶实验 |
6.1.7 实验仪器及条件 |
6.2 结果与讨论 |
6.2.1 化学还原与生物还原对比 |
6.2.2 锰矿催化还原参数优化 |
6.2.3 锰矿催化还原行为及机理 |
6.2.4 锰矿催化还原溶出动力学 |
6.2.5 废阳极液为氮源能源的锰生物还原-酸溶出 |
6.3 本章小结 |
第7章 毒性硝化棉酸性废水还原浸出低品位软锰矿的工艺优化及机理 |
7.1 材料与方法 |
7.1.1 锰矿和NAW来源 |
7.1.2 锰矿浸出实验方法 |
7.1.3 实验仪器及条件 |
7.2 结果与讨论 |
7.2.1 锰矿用量的影响 |
7.2.2 锰矿粒径的影响 |
7.2.3 硫酸用量的影响 |
7.2.4 反应温度的影响 |
7.2.5 摇床转速的影响 |
7.2.6 反应时间的影响 |
7.2.7 锰溶释机理分析 |
7.2.8 锰的浸出与残留TOC之间的关系 |
7.3 本章小结 |
第8章 利用低品位软锰矿生物/化学浸出液制备电解金属锰可行性研究 |
8.1 材料与方法 |
8.1.1 浸出液组成性质 |
8.1.2 浸出液的预处理 |
8.1.3 制备电解金属锰 |
8.1.4 实验试剂与仪器 |
8.2 结果与讨论 |
8.2.1 电解金属锰的形貌 |
8.2.2 电解金属锰产生量 |
8.2.3 电解金属锰的品质 |
8.3 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
致谢 |
作者简介 |
四、丹宁分解产物对电解的影响(论文参考文献)
- [1]三维电催化氧化处理难生化降解有机废水研究进展[J]. 程佳鑫,李荣兴,杨海涛,俞小花,胡超权. 环境化学, 2022
- [2]含锗锌浸出渣SO2诱导还原浸出研究[D]. 夏力. 昆明理工大学, 2021(01)
- [3]锆基金属有机框架材料的可控制备及其选择性捕获废水中Ag(Ⅰ)机理研究[D]. 丁琳. 华中科技大学, 2020(01)
- [4]过渡金属化合物的结构导向性设计及其在电催化中的应用研究[D]. 高丽. 山东师范大学, 2020(08)
- [5]金属硫/氮族化合物催化剂的设计合成及电解水性能研究[D]. 柳欢. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [6]硫化氢电解双系统匹配[D]. 黄宇. 中国石油大学(北京), 2019(02)
- [7]敞开式循环冷却水系统电解阻垢方法的研究[D]. 李昀娉. 中国地质大学(北京), 2019(02)
- [8]有机小分子光伏材料的合成及光电性能研究[D]. 赵远. 武汉大学, 2018(06)
- [9]固体废弃物中稀散金属锗、镓和铟的富集、真空分离提取机制与工艺研究[D]. 张灵恩. 上海交通大学, 2018
- [10]低品位氧化锰矿生物沥浸制备富锰低铁浸出液:工艺和机制[D]. 张永涛. 北京理工大学, 2017(06)