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赤泥沉降用新型氧肟酸絮凝剂的合成与应用

中南大学学报（自然科学版） 2017年第2期48卷 295-301页

作者：梁高杰陈文汨范尚中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083

以自制的非离子型聚丙烯酰胺水溶胶为原料,盐酸羟胺和氢氧化钠为改性试剂,采用先羟肟化再水解的两段控温工艺制备新型氧肟酸絮凝剂。通过对合成产物进行氯化铁吸附显色、进口铝土矿溶出赤泥沉降及红外光谱测试,得到最佳制备工艺条件:初... 详细信息

以自制的非离子型聚丙烯酰胺水溶胶为原料,盐酸羟胺和氢氧化钠为改性试剂,采用先羟肟化再水解的两段控温工艺制备新型氧肟酸絮凝剂。通过对合成产物进行氯化铁吸附显色、进口铝土矿溶出赤泥沉降及红外光谱测试,得到最佳制备工艺条件:初始聚丙烯酰胺水溶胶质量分数为8%,改性剂羟胺碱水溶液pH=13.5,无需补碱,羟胺与酰胺基的物质的量比为1:1,在60℃时羟肟化3 h,在85℃时水解2 h,在此条件下合成的氧肟酸聚合物具有一定的水解度和羟肟化度,氯化铁吸附显色等级为3;与常用工业絮凝剂相比,自制氧肟酸型絮凝剂能明显改善进口铝土矿溶出赤泥沉降性能,沉降速度达11.5 m/h,上清液吸光度仅为0.639。

关键词：氧肟酸聚丙烯酰胺改性絮凝剂赤泥沉降

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铝酸钠溶液种分过程中草酸钠结晶析出的行为

工程科学学报 2018年第1期40卷 51-58页

作者：范尚陈文汨梁高杰中南大学冶金与环境学院

拜耳法氧化铝生产过程中,草酸钠在铝酸钠溶液晶种分解工序造成诸多负面影响.本文对种分过程草酸钠结晶析出的行为进行研究.用含草酸钠的合成和工业铝酸钠溶液分别进行分解实验,考察草酸钠对分解产物粒度和形貌的影响,并对草酸钠的结晶... 详细信息

拜耳法氧化铝生产过程中,草酸钠在铝酸钠溶液晶种分解工序造成诸多负面影响.本文对种分过程草酸钠结晶析出的行为进行研究.用含草酸钠的合成和工业铝酸钠溶液分别进行分解实验,考察草酸钠对分解产物粒度和形貌的影响,并对草酸钠的结晶习性、草酸钠与氢氧化铝之间的相互作用规律进行探究.结果表明,草酸钠在氢氧化铝表面或颗粒间隙结晶析出,使氢氧化铝二次成核增加,并严重阻碍氢氧化铝的附聚,这是其造成产品氢氧化铝粒度细化的主要原因.

关键词：铝酸钠溶液晶种分解草酸钠粒度

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表面微形貌对液滴冷凝换热影响的LBM模拟

表面微形貌对液滴冷凝换热影响的LBM模拟

作者：梁高杰东北石油大学

学位级别：硕士

冷凝现象不仅存在于自然界中,还广泛地存在于海水淡化,热力电厂、汽车换热,石油化工等领域,因此提高液滴的冷凝传热效率一直是工程研究的重要课题之一。滴状冷凝相对于膜状冷凝除了具有更高的传热效率外,还容易在固体冷凝表面上形成易... 详细信息

冷凝现象不仅存在于自然界中,还广泛地存在于海水淡化,热力电厂、汽车换热,石油化工等领域,因此提高液滴的冷凝传热效率一直是工程研究的重要课题之一。滴状冷凝相对于膜状冷凝除了具有更高的传热效率外,还容易在固体冷凝表面上形成易于观察的小液滴,方便进行研究液滴的形核,生长及合并弹跳的整个过程。已有的研究结果表明固体表面上的微结构可以有效地提高液滴的滴状冷凝传热效率,但对不同的表面微形貌和润湿性对液滴冷凝过程的影响研究结果仍有待研究。本文采用多组分多相的LBM模型模拟研究了微结构表面上的滴状冷凝,通过模拟方法探究了不同的表面微形貌和疏水性对液滴冷凝生长过程的影响规律。然而使用LBM模拟研究冷凝换热问题仍存在一些难点,比如冷凝生长过程中的液滴冷凝效率难以量化,为此本文使用冷凝质量和冷凝速率来辅助量化液滴的冷凝生长过程,揭示了液滴冷凝生长过程的动力学特性,优化挑选出了能有效促进液滴冷凝速率的表面结构类型,主要研究内容和结果如下:（1）采用多组分多相流SC模型模拟研究不同进口流体密度比和表面疏水性对液滴冷凝生长过程的影响规律。结果表明,不同的进口流体密度比对表面微结构上液滴的冷凝生长过程有重要影响,进口流体密度比越大,液滴在微结构表面上形核的速度越慢,且密度比过大或过小都会影响液滴冷凝的凝结质量和凝结速率,多组研究结果表明密度比保持在11.5左右时液滴的冷凝效率最高。此外,表面的疏水性同样对液滴的冷凝效率有重要影响,研究表明疏水性越高的表面上液滴的冷凝效率越低。（2）模拟研究了不同类型表面微结构（三角形,柱形,锥形）对液滴冷凝过程的影响。结果表明,锥形微结构表面相比其他两种表面具有更高的液滴冷凝速率,然而在相同的冷凝条件下,液滴在三角形微结构上形核最快,在柱形微结构表面上形核等待时间最长,锥形结构表面形核所需时间居中。此外,还研究了底面间距对液滴冷凝过程的影响,研究结果表明表面微结构之间的距离越小,即表面微结构越密集,液滴的冷凝速度越快,粗糙微结构表面的冷凝效率越高。（3）由于锥形微结构表面能有效提高液滴的冷凝速率,因此继续采用SC模型研究表面微形貌参数（高度、间距、宽度等参数）对液滴冷凝生长过程的影响,研究发现凸起高度和间隙比值（H/D）较小时液滴倾向于在微结构底部形核,反之则容易在微结构侧面和顶面形核成核。此外,研究还发现锥形微结构表面上存在两种液滴弹跳模式,分别是单个液滴的弹跳和多个液滴的合并弹跳。数值模拟结果表明,微结构的顶面宽度和间隙的比值（D/F）大于1.2时,液滴更可能发生合并弹跳,反之则容易发生单个液滴的弹跳现象。

关键词：微结构滴状冷凝液滴形核液滴弹跳格子Boltzmann方法

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氧肟酸型聚丙烯酰胺絮凝剂的合成与应用

氧肟酸型聚丙烯酰胺絮凝剂的合成与应用

作者：梁高杰中南大学

学位级别：硕士

为制备出氧化铝生产赤泥沉降性能优异的氧肟酸型聚丙烯酰胺絮凝剂,本文在总结分析现有高分子絮凝剂合成和应用研究的基础上,对水溶液聚合得到聚丙烯酰胺水溶胶,进而通过两段控温法进行羟肟化和水解改性制备氧肟酸型聚丙烯酰胺絮凝剂及... 详细信息

为制备出氧化铝生产赤泥沉降性能优异的氧肟酸型聚丙烯酰胺絮凝剂,本文在总结分析现有高分子絮凝剂合成和应用研究的基础上,对水溶液聚合得到聚丙烯酰胺水溶胶,进而通过两段控温法进行羟肟化和水解改性制备氧肟酸型聚丙烯酰胺絮凝剂及其在赤泥分离沉降中的应用进行了研究。采用水溶液聚合法制备非离子型聚丙烯酰胺水溶胶,通过测定聚合物分子量及溶解性能等参数,系统研究了AM单体浓度及预处理方式、引发剂V50用量及添加方式、甲酸钠用量、聚合温度和时间等对聚合过程及产物性能的影响,合成得到了分子量较大,溶解快的聚丙烯酰胺水溶胶。以盐酸羟胺和氢氧化钠为改性试剂,采用先羟肟化再水解的两段控温法工艺直接对聚丙烯酰胺水溶胶进行改性研究,通过对改性产物进行氯化铁吸附、赤泥沉降及红外光谱测试等,得到最优改性工艺条件：PAM浓度8%,羟胺碱溶液pH=13.5,无需补碱,羟胺与酰胺摩尔比为1：1,60℃下羟肟化3h,85℃水解2h。通过分析自制氧肟酸型絮凝剂样品和几种常用工业絮凝剂产品的固含、红外光谱图及其絮凝性能,得出无论是对进口矿低温拜耳法、后加矿增浓溶出法还是烧结法赤泥浆液,自制氧肟酸型絮凝剂都能明显改善赤泥沉降性能,具有良好的工业应用前景。图28幅,表30个参考文献76篇。

关键词：氧肟酸聚丙烯酰胺改性絮凝剂赤泥沉降

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旧桥拓宽拼接方法的研究

科技信息 2012年第16期 379-380页

作者：梁高杰洛阳市交通工程造价及质量检测监督站

随着交通量的迅速增长,原有高速公路扩建问题陆续成为高速公路建设的一大重点,这势必涉及桥梁的拓宽问题。当前桥梁拓宽方法较多,拼接方式主要有三种。每种方法都有各自的适用范围,应当根据具体情况选用合适的加宽拼接方法。此外,我国... 详细信息

随着交通量的迅速增长,原有高速公路扩建问题陆续成为高速公路建设的一大重点,这势必涉及桥梁的拓宽问题。当前桥梁拓宽方法较多,拼接方式主要有三种。每种方法都有各自的适用范围,应当根据具体情况选用合适的加宽拼接方法。此外,我国已经积累了众多的加宽拼接工程经验,后续的加宽拼接工程应当吸取前人的经验,同时在此基础上不断的进行改进和革新。

关键词：桥梁拓宽方法拼接方法

DTC类重捕剂在化学镀镍浓废液深度除镍中的应用研究

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电镀与涂饰 2023年第15期42卷 72-77页

作者：唐瑶梁高杰石宗武周健谢斐深圳市点石源水处理技术有限公司广东深圳518036

以催化氧化还原预处理后的化学镀镍浓废液为对象,通过使用DTC(二硫代氨基甲酸盐)类复合重捕剂对其进行深度除镍,研究了重捕剂用量、反应时间、初始pH、反应温度和初始镍浓度对处理效果的影响。结果表明,在重捕剂用量为600 mg/L、初始pH... 详细信息

以催化氧化还原预处理后的化学镀镍浓废液为对象,通过使用DTC(二硫代氨基甲酸盐)类复合重捕剂对其进行深度除镍,研究了重捕剂用量、反应时间、初始pH、反应温度和初始镍浓度对处理效果的影响。结果表明,在重捕剂用量为600 mg/L、初始pH为7、反应温度为25℃的条件下,反应3 min后即可将镍浓度从24.5 mg/L稳定降低至0.05 mg/L,镍去除率高达99.8%,符合电镀废水中重金属镍的排放要求。

关键词：化学镀镍浓废液重金属捕集剂二硫代氨基甲酸盐螯合反应深度处理

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探地雷达检测公路结构层隐含裂缝实用方法研究

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大科技 2013年第11期 186-187页

作者：张佩佩梁高杰河南省宝中县公路管理局河南省宝丰县467400 河南省公路工程局集团有限公司河南省郑州市450000

本文首先对探地雷达的基本原理进行了简单的介绍，然后通过对实际公路工程中隐含裂缝的雷达检测作业分析，证明探地雷达在公路裂缝监测过程中是可行的，结果直观，实用性强。

关键词：探地雷达公路结构层裂缝分析

拜耳法赤泥沉降用聚丙烯酸钠的反相乳液聚合与应用

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应用化工 2013年第2期42卷 307-309,312页

作者：陈文汨梁高杰中南大学冶金科学与工程学院湖南长沙410083

以白油为连续相,采用反相乳液法合成聚丙烯酸钠,考察了乳化剂、油水比、引发剂、聚合温度及时间对聚丙烯酸钠的赤泥絮凝沉降性能的影响。结果表明,最佳聚合条件为:Span 80为乳化剂,油水质量比1∶1,引发剂分次加入,V50用量5 mg/L,反应温... 详细信息

以白油为连续相,采用反相乳液法合成聚丙烯酸钠,考察了乳化剂、油水比、引发剂、聚合温度及时间对聚丙烯酸钠的赤泥絮凝沉降性能的影响。结果表明,最佳聚合条件为:Span 80为乳化剂,油水质量比1∶1,引发剂分次加入,V50用量5 mg/L,反应温度50℃,时间6 h。在此条件下,合成的聚丙烯酸钠乳液具有良好的赤泥絮凝沉降效果。

关键词：聚丙烯酸钠反相乳液聚合赤泥沉降

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丙烯酰胺反相微乳液的制备研究

当代化工 2013年第9期42卷 1218-1221,1224页

作者：陈文汨梁高杰胡琴中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083

通过检测乳液电导率,观察其外观、丁达尔现象等方法,研究各种烷烃、乳化体系及单体水相对丙烯酰胺反相微乳液稳定性的影响,得到Isopar M/Span80-Tween60/AM/H2O最优体系微乳液,确定了体系乳化剂用量为18.52%（m/m）,最优HLB为8~8.5,最... 详细信息

通过检测乳液电导率,观察其外观、丁达尔现象等方法,研究各种烷烃、乳化体系及单体水相对丙烯酰胺反相微乳液稳定性的影响,得到Isopar M/Span80-Tween60/AM/H2O最优体系微乳液,确定了体系乳化剂用量为18.52%（m/m）,最优HLB为8~8.5,最佳单体水溶液浓度50%（m/m）,最大水相加入量22.22%（m/m）,最佳油水比2.67。

关键词：反相微乳液丙烯酰胺制备