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光充电碲金属电池的模型设计及性能研究

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作者：吴攀坤南京信息工程大学

学位级别：硕士

分级化学沉淀法从酸性矿山废水中回收稀土元素试验研究

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中国稀土学报 2024年第2期42卷 360-370,I0006页

作者：谢义曦吴攀李学先黄家琰陈雪贵州大学农学院贵州贵阳550025 贵州大学资源与环境工程学院贵州贵阳550025 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室贵州贵阳550025

酸性矿山废水(AMD)因含有较高浓度的溶解稀土元素(REY)而倍受关注,从AMD中回收REY是极具潜力的稀土补充来源。为探究从AMD中回收REY的可行性,本研究从贵州某废弃煤矿井采集REY含量为29.8×10^(-6)的AMD作为原料,采用分级化学沉淀-酸溶解... 详细信息

酸性矿山废水(AMD)因含有较高浓度的溶解稀土元素(REY)而倍受关注,从AMD中回收REY是极具潜力的稀土补充来源。为探究从AMD中回收REY的可行性,本研究从贵州某废弃煤矿井采集REY含量为29.8×10^(-6)的AMD作为原料,采用分级化学沉淀-酸溶解-草酸选择性沉淀法回收AMD中的REY。试验结果表明,以NaOH作为pH调节剂,在去除AMD中99.8%的Fe^(3+)和67.1%的Al^(3+)等主要污染离子后,获得高度富集REY(含量约1.0%)的沉淀物。沉淀物经HNO_(3)溶解后得到富含REY的预浓缩液,加入草酸溶液,最优pH为2时,回收了浓缩液中95%的REY。将最终产物煅烧氧化后得到纯度为97%的稀土氧化物。

关键词：酸性矿山废水稀土元素分级化学沉淀稀土回收

模拟降雨下土壤中黄钾铁矾对锑的固持效应研究

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环境科学学报 2024年第9期44卷 347-355页

作者：冉毅媛李学先李玲吴攀贵州大学资源与环境工程学院贵阳550025 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室(贵州大学) 贵阳550025 中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵阳550081

锑矿采冶常导致周边土壤及水体中锑(Sb)的污染,控制污染物Sb向水土环境中迁移对当地的生态环境保护至关重要.黄钾铁矾是一种羟基硫酸盐铁矿物,广泛存在于富含硫酸盐的酸性氧化环境中,对重(类)金属有较好的固定作用.以贵州省Sb矿冶炼厂... 详细信息

锑矿采冶常导致周边土壤及水体中锑(Sb)的污染,控制污染物Sb向水土环境中迁移对当地的生态环境保护至关重要.黄钾铁矾是一种羟基硫酸盐铁矿物,广泛存在于富含硫酸盐的酸性氧化环境中,对重(类)金属有较好的固定作用.以贵州省Sb矿冶炼厂周边受Sb污染的土壤为研究对象,通过模拟降雨条件下的土柱实验,探究污染土壤剖面中Sb在垂向上的迁移转化特征以及黄钾铁矾对污染土壤中Sb的固持效果.结果表明:降雨前期(0~50 h),有黄钾铁矾土柱中Sb的溶出浓度为20μg·L^(-1),远低于无黄钾铁矾土柱(70μg·L^(-1)),黄钾铁矾对Sb的固持效率达到71.4%.模拟降雨后,土壤Sb在土柱剖面发生了垂向迁移,但无黄钾铁矾土柱在5 cm处Sb含量达71.4 mg·kg^(-1),可提取态Sb(可提取态Sb指Wenzel提取法得到的非专性吸附态(F1)+专性吸附态(F2)+无定型铁铝氧化物结合态(F3)+结晶铁铝氧化物结合态(F4))占比较高,Sb有向深层土壤迁移的趋势;而有黄钾铁矾土柱4 cm处Sb含量即达到75.3 mg·kg^(-1),而6 cm处降低为17.2 mg·kg^(-1),可提取态Sb随着土壤深度的增加向更稳定的赋存形态(残渣态(F5))转化,6 cm处可提取态Sb的转化比率达到55.3%,说明黄钾铁矾矿物的添加对Sb的迁移起到固持效果.XPS结果显示,有黄钾铁矾土柱中Fe(II)促进了Fe‒O‒Sb键的形成,使Fe 2p3/2峰向更高的结合能位点偏移,更接近Fe-Sb共沉淀的结合能位点,土壤中出现Fe-Sb的结合.同时,降雨50 h后,雨水在土柱表层蓄积,Sb溶出浓度增加,表明土壤条件的改变可影响黄钾铁矾的固持效果.

关键词：锑(Sb) 黄钾铁矾模拟降雨迁移转化

并联竖直上升通道内二氧化碳流动不稳定性实验研究

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中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2726-2736,I0018页

作者：邓越文雷贤良刘清江刘书涵吴攀动力工程多相流国家重点实验室(西安交通大学) 陕西省西安市710049 西安交通大学核科学与技术学院陕西省西安市710049

先进超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,S-CO_(2))布雷顿循环系统因具有紧凑、高效灵活的特点,在第三代光热系统和第四代核电系统中具有良好的应用前景,而布雷顿循环系统中的流动不稳定性威胁着机组的安全运行。为研究竖直... 详细信息

先进超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,S-CO_(2))布雷顿循环系统因具有紧凑、高效灵活的特点,在第三代光热系统和第四代核电系统中具有良好的应用前景,而布雷顿循环系统中的流动不稳定性威胁着机组的安全运行。为研究竖直上升并联管内CO_(2)的流动不稳定性,该文建立CO_(2)流动不稳定性系统进行实验研究,获得热工参数对流动不稳定性的影响规律;引入无量纲节流系数,构建CO_(2)流动不稳定性预测模型;模型预测效果良好,预测值与实验值吻合良好(误差±20%)。研究发现,增加系统压力、增加质量流量及过冷度范围在5~20℃时,减小过冷度均有利于提高并联管间流动的稳定性;随着出口节流增加,并联管间流动稳定性降低,且发生不稳定性的界限热负荷逐渐减小。

关键词：二氧化碳流动不稳定性并联管界限热负荷

硫化铟锡(In_(x)Sn_(5-x)S_(8))的能带调控及其可见光催化生成H2O2性能

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硅酸盐学报 2024年第1期52卷 109-121页

作者：周彤赵亮薛世翔吴攀杨鑫鑫谭自强雷琬莹西安建筑科技大学材料科学与工程学院西安710055

双氧水(H_(2)O_(2))是一种重要的化学品,可以作为氧化剂或者燃料使用。基于半导体的光催化技术能够利用可再生的太阳能,以水和氧气为原料生产双氧水,是一种极具应用前景的工艺。因此,开发高效的半导体材料成为了急需突破的目标。通过调... 详细信息

双氧水(H_(2)O_(2))是一种重要的化学品,可以作为氧化剂或者燃料使用。基于半导体的光催化技术能够利用可再生的太阳能,以水和氧气为原料生产双氧水,是一种极具应用前景的工艺。因此,开发高效的半导体材料成为了急需突破的目标。通过调整原料的摩尔比,利用水热法制备出一系列硫化铟锡(In_(x)Sn_(5-x)S_(8))样品,其中,In4Sn S8纳米材料表现优异的光催化性能,在可见光下生成H_(2)O_(2)的速率为1.936μmol/(L·min),较单独In_(2)S_(3)和SnS_(2)分别提高了5.2倍和71.7倍。能带结构分析说明In_(x)Sn_(5-x)S_(8)的禁带宽度和能带位置可以由In/Sn摩尔比例控制,In_(4)SnS_(8)纳米材料具有合适的带宽(2.16 eV),其导带和价带分别位于-0.39 eV和1.77 eV,可以有效利用可见光并且能够同时满足双氧水生成过程的氧气还原路径和水氧化路径。此外,In4Sn S8纳米材料的多级次纳米花状形貌可以提供更多的反应活性位点,达到提升光催化性能的目的。

关键词：双金属硫化物能带调控纳米材料光催化双氧水生成

铅锌废渣场周边不同土地利用类型土壤重金属分布及植物富集特征

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生态学杂志 2024年第5期43卷 1434-1441页

作者：孔星杰王广昊孙彩丽吴攀贵州大学资源与环境工程学院贵州大学地质资源与环境教育部重点实验室贵阳550025

为探明铅锌废渣场周边不同土地利用类型下土壤重金属含量、形态变化以及土壤-植物体系中重金属的富集特征,本研究以铅锌废渣场周边2种典型的土地利用类型(耕地、林地)及6种常见植物(玉米、萝卜、荞麦、云南松、柳杉、荚蒾)为对象,通过... 详细信息

为探明铅锌废渣场周边不同土地利用类型下土壤重金属含量、形态变化以及土壤-植物体系中重金属的富集特征,本研究以铅锌废渣场周边2种典型的土地利用类型(耕地、林地)及6种常见植物(玉米、萝卜、荞麦、云南松、柳杉、荚蒾)为对象,通过采集土壤和上覆常见植物不同部位样品,分析土壤和植物中重金属(Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb)含量和形态,利用富集、转运系数评价植物地上和地下部分对土壤重金属富集能力,并探究土壤重金属形态与植物体内重金属、土壤pH的相关性。结果表明:除Cd外,土壤重金属含量表现为林地低于耕地;土壤Cr、Ni、Cu、As主要以残渣态为主,Pb以可还原态和残渣态为主,Cd、Zn以酸可提取态和残渣态为主;土壤与植物系统中Zn、Cd迁移能力最强,且玉米对重金属整体表现出了较强的根部富集能力、较弱的迁移能力,萝卜则相反;林地植物中荚蒾对重金属表现出了较好的富集和迁移能力;研究区大部分重金属弱酸提取态和可还原态易被植物富集且Zn、Cd和Pb弱酸提取态和可还原态占比较高,导致它们在土壤与植物体内含量表现为极显著正相关(P<0.01);鉴于渣场周边土壤重金属中Cd、Pb、Zn有效态含量较高,具有较强的生物活性,易被植物吸收利用,土壤修复和治理工作中应该引起足够重视。

关键词：铅锌废渣场耕地林地重金属形态植物

多跨曲线连续梁桥悬臂浇筑线性控制与关键技术研究

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四川水泥 2024年第7期 202-205页

作者：吴攀中铁二十四局集团安徽工程有限公司安徽合肥230011

曲线连续梁桥在悬臂浇筑施工中,由于结构体系不断转换而致结构内力变化较大。为确保曲梁连续梁桥顺利合龙且应力状态满足设计要求,需对施工过程中其受力状态加以监测。以银路跨京沪铁路立交(第四联)连续梁桥工程为例,建立有限元模型进... 详细信息

曲线连续梁桥在悬臂浇筑施工中,由于结构体系不断转换而致结构内力变化较大。为确保曲梁连续梁桥顺利合龙且应力状态满足设计要求,需对施工过程中其受力状态加以监测。以银路跨京沪铁路立交(第四联)连续梁桥工程为例,建立有限元模型进行计算分析,获得了箱梁的内力状态及施工预变形值。而后将施工过程中各测点的变形及内力值与预测值对比分析,结果表明:通过现场实测数据对理论值及时纠偏,确保了结构施工过程安全和成桥线形及内力状态符合设计要求。该控制方法实际应用效果良好。

关键词：曲线连续梁桥悬臂浇筑线形控制监控量测

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3D打印制备金属盐掺杂熔石英玻璃

硅酸盐学报 2024年第5期52卷 1562-1569页

作者：彭可付华龙于天宇吴攀姚佳慧陈明君哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001

增材制造技术在制造复杂形状零件方面具有显着的优势,然而熔石英玻璃的3D打印技术仍有待开发。基于液晶显示3D打印成型技术,研究了脱脂、金属掺杂、烧结等工艺,并制备了致密透明的熔石英玻璃样件,研究掺杂Cr^(^(3+))、Co^(^(2+))2种金... 详细信息

增材制造技术在制造复杂形状零件方面具有显着的优势,然而熔石英玻璃的3D打印技术仍有待开发。基于液晶显示3D打印成型技术,研究了脱脂、金属掺杂、烧结等工艺,并制备了致密透明的熔石英玻璃样件,研究掺杂Cr^(^(3+))、Co^(^(2+))2种金属离子的熔石英玻璃致密化和光学吸收特性。研究发现掺杂含Cr^(^(3+))、Co^(^(2+))2种金属离子的熔石英玻璃具有独特的光学吸收性能,掺杂熔石英玻璃能保持无定型结构,可对特定波段光谱进行过滤,掺杂Cr^(^(3+))的绿色熔石英玻璃对波长471nm的蓝光和波长660 nm的红光过滤明显;掺杂Co^(^(2+))的蓝色熔石英玻璃对波长597 nm的黄光和波长662 nm的红光过滤明显,在集成复杂光学元件结构应用方面拥有一定的潜力。

关键词：熔石英玻璃液晶显示成型 3D打印金属盐掺杂