秦邦
,
赵玉宝
,
李辉
,
邱亮
,
樊造
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60877-4
Cr(VI)具有高毒性和强诱变致癌性,且能稳定存在于自然界中,对人类和自然环境危害极大.而容易沉淀和吸附在固体上的Cr(III)毒性较小,约为Cr(VI)的千分之一.因此,将Cr(VI)还原为Cr(III)是处理含铬废水的有效途径.光催化还原是一种环境友好的新型技术,基于可见光的催化还原处理含Cr(VI)废水能够在常温常压下进行,具有经济、高效、清洁和无二次污染等特点而受到广泛关注.采用适宜的晶面生长控制剂,调变不同晶面的相对生长速率,可制得暴露不同晶面、具有多种形貌的Cu2O.将这些具有不同晶面的Cu2O用于光催化氧化降解有机污染物的研究表明, Cu2O的光催化氧化性能与其所暴露的晶面密切相关,其表面残留的用作晶面生长控制剂的表面活性剂对其催化性能有重要影响.相对而言,将Cu2O用于光催化还原Cr(VI)的研究较少,关于晶面导向剂油酸对其光催化还原Cr(VI)性能的影响尚未见报道.
本文采用液相法,首先合成了仅暴露Cu2O{100}晶面的立方体(Cub),进而通过控制晶面导向剂油酸的用量,制得仅外露Cu2O{111}晶面的八面体(OctO)和仅暴露Cu2O{110}晶面的十二面体(RhdO),继而再将OctO和RhdO在C3H6-O2等混合气中于215 oC处理30 min,通过此温和氧化除去表面油酸,获得了具有洁净表面的八面体(Oct)和十二面体(Rhd)的Cu2O.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等技术对其物性特征进行了表征.在LED可见光辐照下,对比评价了具有不同晶面的Cu2O光催化还原Cr(VI)的性能,研究了暴露晶面及晶面导向剂油酸等对Cu2O光催化还原Cr(VI)的影响.
XRD研究表明,采用液相法及温和氧化处理可制得纯相的Cu2O,其XRD图中无Cu及CuO等杂峰出现. SEM观测结果表明,所得Cu2O样品形貌均一性较好,采用丙烯选择氧化去除表面油酸后, Cu2O的形貌无明显改变,仅其外表面略有粗化. FT-IR分析进一步说明,去除表面油酸后,其物相仍为Cu2O,没有出现CuO的红外特征吸收.
动力学研究结果显示, Cu2O光催化还原Cr(VI)具有准一级反应动力学特征,晶面导向剂油酸的存在能够在一定程度上减缓光腐蚀和酸腐蚀,有助于较长时间内保持Cu2O光催化还原活性,而对Cu2O光催化速率没有影响.以单位比表面积速率常数为比活性指标,不同晶面Cu2O光催化还原Cr(VI)的活性次序为{111}>{110}>{100}. Cu2O不同晶面的原子配位情况差异明显,且{100}晶面的表面能较低,由此可较好解释具有不同晶面Cu2O光催化还原Cr(VI)活性的不同.八面体Cu2O的{111}面上同时存在配位饱和与配位不饱和Cu,而菱形十二面体Cu2O的{110}面上只有配位饱和Cu,立方体Cu2O的{100}面上只有配位不饱和O.相对于Cu2O的{100}晶面,具有更高表面自由能的{111}和{110}晶面易于产生光生电子-空穴对,从而表现出较{100}晶面更高的光催化活性.而Cu2O{111}晶面表现出更高光催化活性的原因可能是: Cu2O{111}晶面上存在的不饱和Cu可作为活性位点,在某种程度上有利于光生电子-空穴对分离,减少光生电子-空穴对复合,从而提高光催化还原速率.
关键词:
六价铬
,
晶面
,
光催化
,
可见光
,
氧化亚铜
代书华
钢铁
在造粒实验中,分析研究了水分含量以及原料粒度及其粒度分布对造粒粒度及其分布的影响,结果得出:(1) 适宜的造粒水分范围内,随水分含量的增加,造粒粒度增加,但当水分含量过大时,造粒粒度反而减小;(2) 原料粒度对造粒粒度的影响是主要因素,而水分含量对造粒粒度的影响是次要因素;(3)由造粒粒度分布数学模型得出的预测值与实验值之间有较好的一致性,原料粒度分布为正态分布时造粒粒度分布也为正态分布,并且造粒粒度分布的质量概率密度函数可由原料粒度分布的质量概率密度函数和原料粒度分割系数确定。
关键词:
造粒粒度分布;预测模型;造粒粒度预测模型
吴南星
,
成飞
,
余冬玲
,
廖达海
,
方长福
硅酸盐通报
针对陶瓷干法造粒机造粒过程温度场对造粒效果的影响,结合实验与数值模拟对比分析造粒过程温度场对造粒效果的影响.基于CFD方法建立模拟造粒过程温度场的数学模型,模拟造粒过程中温度场随时间变化情况,并实验测得造粒室温度值、造粒成品率随时间变化情况.仿真结果与实验数据对比表明:当造粒时间为7 min时,仿真结果显示造粒室内的温度值都低于80℃,实验测得颗粒成品率占整体颗粒质量的56%;当造粒时间为9 min时,仿真结果显示造粒室内温度值高于80 ℃的区域占造粒体积3%,实验测得颗粒成品率占整体颗粒质量的72%;当造粒时间为11 min时,仿真结果显示造粒室内温度值高于80℃的区域占造粒体积21%,实验测得颗粒成品率占整体颗粒质量的61%.仿真结果与实验数据对比分析说明:当造粒室内温度值高于80℃时,将在一定程度上降低造粒的成品率.
关键词:
陶瓷干法造粒机
,
造粒效果
,
CFD方法
,
实验分析
,
温度场
代书华
,
沈峰满
钢铁
以造粒粒度分布为研究对象,通过原料粒度及粒度分布、水分质量分数对造粒粒度分布影响的实验室研究,改进和优化烧结生产工艺,提出一套合理的烧结生产控制模型,以实现烧结生产的自动化控制和造粒粒度分布的预测.研究结果:在适宜的造粒水分范围内,随水分质量分数的增加,造粒粒度增加;但当水分质量分数过大时,造粒粒度反而减小.原料粒度对造粒粒度的影响是主要因素,而水分质量分数对造粒粒度的影响是次要因素.由造粒粒度分布数学模型得出的预测值与试验值之间有较好的一致性,原料粒度分布为正态分布时造粒粒度分布也为正态分布,并且造粒粒度分布的质量概率密度函数可由原料粒度分布的质量概率密度函数和原料粒度分割系数确定.
关键词:
原料粒度
,
造粒粒度
,
预测模型
,
水分质量分数
代书华
,
刘百臣
,
赵庆杰
,
沈峰满
,
余艾冰
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2004.03.006
为了充分利用某钢铁公司含锌电炉粉尘中的锌、铁及碳等有价元素,在实验室条件下考察了水分、造球时间、内配煤量对生球强度的影响以期获得最佳工艺参数,并为球团用于工业生产提供基本数据.试验结果表明适宜的水分为8.4%~10%,适宜的造球时间为30min,内配煤量对生球强度影响很小.
关键词:
锌
,
电炉粉尘
,
造球特性
,
资源利用
王海乔
,
贾彦忠
钢铁研究
采用正交试验和单因素试验研究粘结剂、粘结剂用量、成型压力、水分加入量等因素对钒钛磁铁矿球团生球性能的影响,得到优化的各因素工艺参数,确定最佳的造球方案.结果表明:有机粘结剂J对生球强度影响最大,有机粘结剂H次之,无机粘结剂P最小;在铁精矿球团中添加有机粘结剂J时,在粘结剂用量2.5%~3.0%、成型压力15~17.5 MPa、造球水分4%~5%的条件下,可以得到质量较好的生球.
关键词:
直接还原
,
无机粘结剂
,
有机粘结剂
,
球团强度
王永红
,
杜屏
,
任立群
中国冶金
doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140178
采用φ300mm ×750mm烧结杯及φ1000mm圆盘造球机模拟精粉及污泥造球烧结过程,通过改变烧结精粉及混合污泥造球的质量分数比例来分别造球,研究了不同造球量和不同成球粒度分布对烧结过程指标的影响。结果表明:烧结精粉及混合污泥造球量从0增加到100%,冷料透气性指数增加了31.5%,利用系数增加了22.3%。随小球粒度分布的变化,粒度在5~10 mm时,利用系数、成品率最大,分别为1.81 t/(h?m2)、84.34%。综合考虑烧结各项技术指标,精粉及混合污泥100%造球,粒度分布控制在5~10 m m范围,造球烧结能够取得较好效果。
关键词:
小球烧结
,
造球比例
,
粒度分布
,
烧结指标
唐方家
,
黄桂香
钢铁
论述了铁精矿造球的基本工艺技术要求,根据武钢程潮铁矿的原料条件,利用该矿球团生产线上φ6000mm圆盘造球机,通过调整造球盘转速、倾角、给料量等技术参数,改变加水地点及加水方式,强化制粒效果,提高了生球成球率及台时产量,生球合格率提高了26.79%~39.77%,台时产量达到30 t/h.
关键词:
铁精矿
,
造球
,
工艺参数
,
成球率
代书华
,
沈峰满
,
储满生
,
余艾冰
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2006.01.001
含铁原料造粒粒度预测模型的分析研究,对于优化烧结生产工艺,促进烧结工业的持续高效发展具有重要意义.本文就国内外对造粒粒度预测模型基础研究及目前存在的主要问题进行讨论.根据建模的思路,造粒粒度预测模型可分为质量集合平衡模型和数群集合平衡模型,质量集合平衡模型又可分为单组元和多组元集合平衡模型.研究工作将在质量集合平衡模型的基础上,考虑造粒粒度分布对孔隙度的影响.
关键词:
含铁原料
,
造粒粒度
,
预测模型