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Improved uranium leaching efficiency from low-permeability sandstone using low-frequency vibration in the CO_(2)+O_(2) leaching process

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Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2022年第3期14卷 770-780页

作者： Yong Zhao Yong Gao caiwu luo Jun Liu School of Resource Environment and Safety Engineering University of South ChinaHengyang421001China Department of Nuclear Safety China Institute of Atomic EnergyBeijing100000China College of Humanities and Foreign Languages Xi’an University of Science and TechnologyXi’an710054China China Coal Technology Engineering Group Chongqing Research Institute Chongqing 400039China

Extraction of uranium from low-permeability sandstone is a long-standing challenge in mining.The improvement of sandstone permeability has therefore become a key research focus to improve the uranium leaching effect.To address the low-permeability problem and corresponding leaching limits,leaching experiments are performed using newly developed equipment that could apply low-frequency vibration to the sandstone samples.The test results indicate that low-frequency vibration significantly improves the uranium leaching performance and permeability of the sandstone samples.The leaching effect of low-frequency vibration treatment is approximately nine times more effective than ultrasonic vibration treatment,whereas the concentration of uranium ions generated without vibration treatment is not detectable.Mathematical model that considers the combined action of physico-mechanical vibration and chemical erosion is established to describe the effect of low-frequency vibration on the permeability.The calculated results are in good agreement with the tested permeability values.This study thus offers a new method to effectively leach more uranium from low-permeability sandstone using CO_(2)+O_(2)and provides an insight into the impact of low-frequency vibration on the uranium leaching process.

关键词： Uranium leaching Low-frequency vibration Chemical erosion Low permeability Permeability model

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Mo^(0)协同Fe^(3+)活化过碳酸钠降解水中罗丹明B的研究

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南华大学学报（自然科学版） 2023年第4期37卷 1-8页

作者：骆菁菁罗才武蒋亮蒋天骄谢超南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001

采用Mo^(0)协同Fe^(3+)活化过碳酸钠体系去除水中罗丹明B,验证了Mo^(0)/Fe^(3+)/过碳酸钠反应体系降解水中罗丹明B的有效性,探究了溶液初始pH、Mo^(0)投加量、Fe^(3+)、过碳酸钠和罗丹明B初始浓度以及无机阴离子对罗丹明B降解效果的影响... 详细信息

采用Mo^(0)协同Fe^(3+)活化过碳酸钠体系去除水中罗丹明B,验证了Mo^(0)/Fe^(3+)/过碳酸钠反应体系降解水中罗丹明B的有效性,探究了溶液初始pH、Mo^(0)投加量、Fe^(3+)、过碳酸钠和罗丹明B初始浓度以及无机阴离子对罗丹明B降解效果的影响,并确定了该体系中活性物种的类型。结果表明,Mo^(0)协同Fe^(3+)活化过碳酸钠显著地降解水中罗丹明B;在溶液初始pH=3.0、Mo^(0)质量浓度为0.1 g/L,Fe^(3+)和过碳酸钠浓度分别为0.5 mmol/L和0.6 mmol/L时,罗丹明B的降解效果最佳;溶液中Cl^(-)与NO_(3)^(-)的存在对罗丹明B降解的影响不大,而HCO_(3)^(-)与H_(2)PO_(4)^(-)对罗丹明B降解的抑制效果明显。此外,Mo^(0)表现出良好的稳定性。猝灭实验结果表明,反应体系共存自由基和非自由基物种。

关键词：过碳酸钠 Fe^(3+) Mo^(0) 活化罗丹明B

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醛/氨反应合成吡啶碱机理

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化工学报 2013年第8期64卷 2875-2882页

作者：张弦罗才武黄登高李安刘娟娟晁自胜湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南长沙410082

在常压釜式反应器中,以乙酸为溶剂,开展了乙酸铵(氨源)与甲醛、乙醛和丙烯醛中的一种或多种反应制备吡啶碱的研究。通过Hückel和Mulliken模型的量子化学和热力学计算,分析了丙烯醛和反应中间体丙烯亚胺的构型和电荷,考察了生成中间体... 详细信息

在常压釜式反应器中,以乙酸为溶剂,开展了乙酸铵(氨源)与甲醛、乙醛和丙烯醛中的一种或多种反应制备吡啶碱的研究。通过Hückel和Mulliken模型的量子化学和热力学计算,分析了丙烯醛和反应中间体丙烯亚胺的构型和电荷,考察了生成中间体二氢吡啶和产物3-甲基吡啶过程中的静电相互作用、前线分子轨道和能量变化,从而提出了丙烯醛/氨合成3-甲基吡啶的反应机理,并总结了醛/氨反应制吡啶碱反应的一般规律。理论预测的产物组成与实验结果具有良好的一致性。

关键词：醛吡啶碱烯亚胺二氢吡啶

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添加有机物对甘油/氨制备3-甲基吡啶的影响

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化学反应工程与工艺 2016年第6期32卷 565-569页

作者：罗才武李安李向阳张俊晁自胜南华大学环境保护与安全工程学院湖南衡阳421001 湖南大学化学化工学院化学计量学与化学生物传感技术国家重点实验室湖南长沙410082 长沙理工大学材料科学与工程学院湖南长沙410114

甘油/氨法是制备3-甲基吡啶的绿色技术,但是其收率较低。在此反应体系的基础上,添加一系列含奇数碳原子的有机物(包含醛或醇或酮),考察了有机物类型以及丙醛和甘油质量比对3-甲基吡啶收率的影响。结果表明,添加的有机物类型对形成3-甲... 详细信息

甘油/氨法是制备3-甲基吡啶的绿色技术,但是其收率较低。在此反应体系的基础上,添加一系列含奇数碳原子的有机物(包含醛或醇或酮),考察了有机物类型以及丙醛和甘油质量比对3-甲基吡啶收率的影响。结果表明,添加的有机物类型对形成3-甲基吡啶产生重要的影响。与其他有机物相比,添加丙醛有利于提高3-甲基吡啶的收率。当丙醛与甘油质量比为1:4时,3-甲基吡啶的收率为45.29%,且吡啶碱的总收率达到71.82%。

关键词：甘油 3-甲基吡啶丙醛 ZSM-5分子筛碱处理

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氧化锰八面体分子筛(OMS-2)负载Pd催化剂的制备及其CO催化氧化性能

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环境化学 2013年第1期32卷 29-35页

作者：叶青闫立娜罗才武王道北京工业大学环境与能源工程学院环境科学系北京100124

通过前掺杂法(PI)和浸渍法(IM)制备了氧化锰八面体分子筛(Octahedral Molecular Sieves,OMS-2)负载Pd(Pd/OMS-2)催化剂.采用X射线衍射(XRD)、H2-程序升温还原(H2-TPR)和N2-吸附/脱附等技术对样品进行了表征,研究了不同制备方法和不同Pd... 详细信息

通过前掺杂法(PI)和浸渍法(IM)制备了氧化锰八面体分子筛(Octahedral Molecular Sieves,OMS-2)负载Pd(Pd/OMS-2)催化剂.采用X射线衍射(XRD)、H2-程序升温还原(H2-TPR)和N2-吸附/脱附等技术对样品进行了表征,研究了不同制备方法和不同Pd负载量对Pd/OMS-2催化剂催化氧化CO性能的影响,通过与载体OMS-2的比较研究了Pd/OMS-2催化剂的稳定性.结果表明,前掺杂法制备的Pd/OMS-2-PI催化剂活性明显优于浸渍法制备的Pd/OMS-2-IM催化剂,其T100分别为75℃和175℃.这与Pd/OMS-2-PI催化剂中OMS-2载体与Pd之间存在强相互作用有关.Pd负载量明显影响Pd/OMS-2-PI催化剂的催化活性,3Pd/OMS-2-PI催化剂(Pd=3.0wt%)催化活性最高,这是由于Pd掺杂进入OMS-2晶格结构,能活化晶格氧,而随Pd含量进一步增加,部分Pd分布在OMS-2表面.稳定性结果表明,Pd/OMS-2-PI稳定性明显优于OMS-2载体本身,这可能与Pd掺杂进入催化剂晶格,能较好稳定OMS-2结构密切相关.

关键词： Pd OMS-2 催化氧化CO 制备方法负载量

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均相Fe离子活化过硫酸盐降解水中有机污染物的研究进展

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工业催化 2023年第2期31卷 18-23页

作者：罗才武蔡磊谢超赵勇雷林蒋天骄李雪萍南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421000 广西民族大学化学化工学院广西南宁530006

Fe离子活化过硫酸盐是一种治理水中有机污染物的理想手段,具有来源丰富、价格低廉、绿色环保等优点,近年来备受关注。介绍两种均相Fe离子[包括Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)]催化剂活化过硫酸盐降解水中有机污染物的研究现状,总结了各自的优缺点,旨在... 详细信息

Fe离子活化过硫酸盐是一种治理水中有机污染物的理想手段,具有来源丰富、价格低廉、绿色环保等优点,近年来备受关注。介绍两种均相Fe离子[包括Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)]催化剂活化过硫酸盐降解水中有机污染物的研究现状,总结了各自的优缺点,旨在为开发高效地活化过硫酸盐的手段提供重要的参考。

关键词：水污染防治工程铁离子过硫酸盐有机污染物非自由基

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La和KF改性Y型分子筛催化丙烯醛二乙缩醛/氨合成吡啶和3-甲基吡啶

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应用化学 2018年第5期35卷 559-563页

作者：罗才武赵勇蒋复量李向阳晁自胜南华大学环境与安全工程学院湖南衡阳421001 湖南省铀尾矿库退役治理工程技术研究中心湖南衡阳421001 长沙理工大学材料科学与工程学院长沙410114

在连续流动固定床反应中,以丙烯醛二乙缩醛、水和氨为原料,合成了吡啶和3-甲基吡啶。比较了La-和KF-改性Y型分子筛的活性大小,考察了La负载量和改性方式、KF负载量及KF/Y的焙烧温度的影响。研究结果表明,与纯Y型分子筛相比,La和KF改性Y... 详细信息

在连续流动固定床反应中,以丙烯醛二乙缩醛、水和氨为原料,合成了吡啶和3-甲基吡啶。比较了La-和KF-改性Y型分子筛的活性大小,考察了La负载量和改性方式、KF负载量及KF/Y的焙烧温度的影响。研究结果表明,与纯Y型分子筛相比,La和KF改性Y型分子筛均能增强催化活性。采用浸渍法和La负载量为1%(质量分数)时,吡啶和3-甲基吡啶总收率达到最高值;与浸渍法相比,采用离子交换法制备La-Y的活性更好。采用浸渍法、KF负载量为1%(质量分数)和KF/Y的焙烧温度为700℃时,吡啶和3-甲基吡啶总收率达到最大值。

关键词：缩醛甲基吡啶吡啶 La-Y KF/Y

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以MnFe2O4为阻挡层的Ni-YSZ阳极支撑SOFC的效能

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材料导报 2019年第12期33卷 1949-1954页

作者：吴晓燕谭维罗才武张晓文李密房琦谭文发南华大学资源环境与安全工程学院衡阳421001 南华大学研究生院衡阳421001

为提高镍-氧化钇稳定氧化锆(Ni-YSZ)阳极支撑的固体氧化物燃料电池(SOFC)以含碳气为燃料时的抗积碳性能,采用丝网印刷法在Ni-YSZ阳极表面印制阻挡层,阻挡层的材料为高温煅烧制备的铁酸锰(MnFe2O4)粉体。在750℃下以模拟污泥微波热解生... 详细信息

为提高镍-氧化钇稳定氧化锆(Ni-YSZ)阳极支撑的固体氧化物燃料电池(SOFC)以含碳气为燃料时的抗积碳性能,采用丝网印刷法在Ni-YSZ阳极表面印制阻挡层,阻挡层的材料为高温煅烧制备的铁酸锰(MnFe2O4)粉体。在750℃下以模拟污泥微波热解生物质气为燃料,测试含阻挡层的电池的电化学效能和抗积碳性能,并利用扫描电镜对测试前、后的阳极进行表征。研究结果表明:MnFe2O4阻挡层与Ni-YSZ阳极的结合性较好;在Ni-YSZ阳极上添加MnFe2O4阻挡层后,电池的放电性能有所降低,但是电池在以模拟生物质气为燃料时的抗积碳性能大幅提高,且在浆料中添加16%(质量分数)的石墨制备的阻挡层效果最佳。本研究对Ni-YSZ阳极以生物质气为燃料时的抗积碳能力的改进与发展具有积极意义。

关键词：固体氧化物燃料电池阳极阻挡层铁酸锰生物质气积碳

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3-甲基吡啶合成工艺的研究进展

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化学工业与工程 2018年第4期35卷 24-31页

作者：罗才武蒋复量李向阳张俊晁自胜南华大学环境与安全工程学院湖南衡阳421001 长沙理工大学材料科学与工程学院长沙410114

吡啶碱,包括吡啶和甲基吡啶(如2-甲基吡啶、3-甲基吡啶和4-甲基吡啶等),是一类典型的含氮化合物,常应用于维生素、杀虫剂等方面,尤其是3-甲基吡啶。综述了3-甲基吡啶合成工艺的研究现状,对其优缺点进行分析,归纳催化剂失活的原因以及再... 详细信息

吡啶碱,包括吡啶和甲基吡啶(如2-甲基吡啶、3-甲基吡啶和4-甲基吡啶等),是一类典型的含氮化合物,常应用于维生素、杀虫剂等方面,尤其是3-甲基吡啶。综述了3-甲基吡啶合成工艺的研究现状,对其优缺点进行分析,归纳催化剂失活的原因以及再生方法的研究状况。最后,提出甘油/氨为反应原料是合成3-甲基吡啶的理想路线,具有绿色环保、来源可再生和成本低等优点,必将成为未来的发展趋势,展望该工艺今后重点研究方向是开发高性能的催化剂。

关键词：吡啶 3-甲基吡啶甘油 ZSM-5 催化剂

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氡析出试验装置的研制与应用

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检验检疫学刊 2020年第3期30卷 134-136页

作者：汪弘李向阳罗才武冯胜洋洪昌寿南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421000

本文针对目前高校核专业氡(Rn)实验仪器不足的现状,基于Rn析出的影响机理自制了“多条件下Rn析出试验装置”,该仪器可进行多重环境因素场的还原模拟,完成多种条件下放射介质氡析出率的测定,实现了核类专业课程和实验教学的精准对应,深... 详细信息

本文针对目前高校核专业氡(Rn)实验仪器不足的现状,基于Rn析出的影响机理自制了“多条件下Rn析出试验装置”,该仪器可进行多重环境因素场的还原模拟,完成多种条件下放射介质氡析出率的测定,实现了核类专业课程和实验教学的精准对应,深化学生对氡析出规律和机理的学习,加强了对学生实践能力和创新能力的培养,并在实验教学应用和学生综合能力培养中取得了成效。

关键词：核专业 Rn析出自制教学仪器设备

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