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Copper recovery from waste printed circuit boards concentrated metal scraps by electrolysis

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Frontiers of Environmental Science & Engineering 2017年第5期11卷 107-111页

作者： Xiaonan Liu Qiuxia Tan Yungui Li zhonghui xu Mengjun Chen State Key Laboratory Cultivation Base for Nonmetal Composites and Functional Materials Southwest University of Science and Technology Mianyang 621010 China Key Laboratory of Solid Waste Treatment and Resource Recycle Ministry of Education Southwest University of Science and Technology Mianyang 621010 China

Copper recovery is the core of waste printed circuit boards （WPCBs） treatment. In this study, we proposed a feasible and efficient way to recover copper from WPCBs concentrated metal scraps by direct electrolysis and thctors that affect copper recovery rate and purity, mainly CuSO4.5H2O concentration, NaCI concentration, H2SO4 concentration and current density, were discussed in detail. The results indicated that copper recovery rate increased first with the increase ofCuSO4- 5H2O, NaCI, H2SO4 and current density and then decreased with further increasing these conditions. NaCI, H2SO4 and current density also showed a similar impact on copper purity, which also increased first and then decreased. Copper purity increased with the increase of CuSO4.5H2O. When the concentration of CuSO4-5H2O NaCI and H2oSO4 was respectively 90, 40 and 118 g/L and current density was 80 mA/cm-, copper recovery rate and purity was up to 97.32% and 99.86%, respectively. Thus, electrolysis proposes a feasible and prospective approach for waste printed circuit boards recycle, even for e-waste, though more researches are needed for industrial application.

关键词： Waste printed circuit boards （WPCBs）Copper Recovery rate Purity Electrolysis

单层SnS的光电效应及应变工程的第一性原理研究

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人工晶体学报 2024年第4期53卷 676-683页

作者：徐中辉许晟源刘川川刘国港江西理工大学信息工程学院赣州341000 上海市特种人工微结构材料与技术重点实验室上海200092 同济大学物理科学与工程学院微结构材料教育部重点实验室上海200092

光电探测器在工业制造和军事国防等各领域用途广泛。近年来,研究者在寻找一种兼具极化灵敏度高与光响应强的特点的光电探测器。在可见光范围内,SnS是一种制作具有各向异性光电探测器的半导体材料。本文基于第一性原理,采用非平衡态格林... 详细信息

光电探测器在工业制造和军事国防等各领域用途广泛。近年来,研究者在寻找一种兼具极化灵敏度高与光响应强的特点的光电探测器。在可见光范围内,SnS是一种制作具有各向异性光电探测器的半导体材料。本文基于第一性原理,采用非平衡态格林函数(NEGF)与密度泛函理论(DFT)结合的方法对单层SnS两个器件方向(Armchair和Zigzag)的光电性质进行理论计算。研究发现,在零偏压下,两个方向的光电流数值均较小,通过加偏压的方法可以获得稳定的光电流。计算了小偏压0.1~1.0 V(间隔0.1 V)、线性偏振光照射下最大光响应随光子能量的变化,发现单层SnS在光子能量为2.4与3.2 V时最大光响应数值较大且十分稳定,并结合能带图和态密度图分析了光响应产生的微观机制。本文通过计算消光比,发现单层SnS具有极强的偏振灵敏度。最后,通过施加双轴应变的方法,器件的不对称性显著增加,极大增强器件在零偏压下的光电流,其中压缩应力数值为-6%时对光电流的提升十分明显。希望以上结果能为单层SnS设计用于光电探测器提供理论参考。

关键词：单层SnS 光电探测器第一性原理最大光响应偏振灵敏度应变工程

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电解锰渣库周边土壤重金属污染特征评价

环境科学与技术 2024年第3期47卷 179-191页

作者：付晓辛肖雪谭道永徐中慧于文彬西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室四川绵阳621010 中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室贵州贵阳550081

中国作为全世界最大的电解锰生产国,电解锰渣堆存造成的土壤污染亟需改善。该研究在中国锰矿资源储量最大的基地——贵州省铜仁市,选取辖区公共电解锰渣库(玉屏侗族自治县蔡溪村),利用湿式消解法及改进的BCR三步提取法对Mn、Zn、Pb、Ni... 详细信息

中国作为全世界最大的电解锰生产国,电解锰渣堆存造成的土壤污染亟需改善。该研究在中国锰矿资源储量最大的基地——贵州省铜仁市,选取辖区公共电解锰渣库(玉屏侗族自治县蔡溪村),利用湿式消解法及改进的BCR三步提取法对Mn、Zn、Pb、Ni、Cr、Cd 6种重金属元素在电解锰渣库周边土壤中的污染特征、形态分布及风险评价进行分析讨论。Mn、Pb和Cd是对渣库周边土壤环境质量影响最大的重金属。Mn含量变化范围为356~14915 mg/kg,平均值为3828 mg/kg,超过贵州土壤背景值4.8倍。Pb和Cd的平均含量是农用地土壤国家标准风险筛选值的3.1和40.2倍。6种重金属均以可迁移的酸溶解态为主。Mn和Cd的弱酸提取态含量随距渣库坝体越近而显著增加(P<0.05)。普通Kriging空间插值结果发现Mn、Cd、Zn、Pb和Ni 5种重金属含量具有中等强度的空间相关性,其中Mn和Cd含量受到人为活动污染等随机影响较大。Mn和Cd空间分布总体呈东高西低,高值均出现在电解锰渣库坝体附近。主成分分析法显示Mn、Cd和Pb主要受电解锰渣库污染影响;Ni和Zn主要来源于附近农业活动和工业生产;Cr主要受地质背景因素影响。电解锰渣库周边土壤潜在生态风险指数为最高风险等级,其中Cd的贡献比例最大(91%)。

关键词：电解锰渣土壤重金属污染形态分布源解析生态风险

机械力活化制备电解锰渣基复合充填材料的性能及其机理研究

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工业安全与环保 2024年第4期50卷 92-97页

作者：徐中慧宁丽萍禹云林高诗敏向应令李宇西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621000 中石化西南石油工程有限公司油田工程服务分公司四川绵阳621000

以电解锰渣为基体,外加粉煤灰、氢氧化钙及硅酸盐水泥制备电解锰渣基复合充填材料(CFM),研究了原料机械力球磨前后CFM性能的变化。机械力球磨可显著降低混合原料粒径(D_(90)降低50.92%)、增加原料间的接触面积,提升原料反应活性,使水化... 详细信息

以电解锰渣为基体,外加粉煤灰、氢氧化钙及硅酸盐水泥制备电解锰渣基复合充填材料(CFM),研究了原料机械力球磨前后CFM性能的变化。机械力球磨可显著降低混合原料粒径(D_(90)降低50.92%)、增加原料间的接触面积,提升原料反应活性,使水化反应的需水量增加、反应速度加快,并促进基体中生成更多水化产物,进而提升CFM的性能。原料经球磨后制备的CFM-B2(电解锰渣掺量55%)的流动性、凝结时间、泌水率、线性收缩和抗压强度均满足充填材料使用要求,且其重金属、氨氮浸出浓度满足标准(GB 5085.3—2007和GB 31573—2015)要求。

关键词：机械力球磨电解锰渣复合充填材料

空位缺陷对单层2H-MoTe_(2)光电效应的第一性原理研究

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人工晶体学报 2022年第12期51卷 2048-2054页

作者：徐中辉赵书亮刘川川江西理工大学信息工程学院赣州341000

MoTe_(2)由于其类石墨烯的堆叠方式和丰富的相结构而引起科研人员的广泛研究,特别是合适的禁带宽度使其在光电器件领域有着光明的应用前景。基于非平衡格林函数-密度泛函理论,通过第一性原理计算方法,研究了不同原子空位缺陷对单层2H-Mo... 详细信息

MoTe_(2)由于其类石墨烯的堆叠方式和丰富的相结构而引起科研人员的广泛研究,特别是合适的禁带宽度使其在光电器件领域有着光明的应用前景。基于非平衡格林函数-密度泛函理论,通过第一性原理计算方法,研究了不同原子空位缺陷对单层2H-MoTe_(2)光电效应的影响。结果表明:不同空位缺陷下2H-MoTe_(2)器件的光电流函数与唯象理论相符合。光子能量在1.0~2.8 eV时,2Te空位缺陷对单层2H-MoTe_(2)的光电流有显著提升,特别是在光子能量2.6 eV时获得所有器件的最大光电流。利用能带结构发现不同原子空位缺陷都导致单层2H-MoTe_(2)的价带向高能级处偏移,而导带向低能级处偏移,减小了带隙,在线性偏振光的照射下有利于电子从价带跃迁到导带形成光电流。同时发现1Te空位缺陷和Mo空位缺陷的单层2H-MoTe_(2)在远离费米能级处具有相似的能带结构,从而导致在光子能量大于1.6 eV时,1Te空位和Mo空位器件的光电流随光子能量的变化拥有相同的变化趋势。这些计算结果可以用于指导MoTe_(2)光电器件的设计。

关键词： 2H-MoTe_(2) 光电器件光电效应第一性原理能带结构空位缺陷

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双组分层撞击流反应器浓度场混沌分析

过程工程学报 2022年第6期22卷 802-810页

作者：张建伟许仲荟董鑫冯颖沙新力沈阳化工大学机械与动力工程学院辽宁沈阳110142

采用平面激光诱导荧光技术测量双组分层式撞击流反应器撞击区浓度分布,利用混沌理论分析不同喷嘴间距、喷嘴直径和射流雷诺数下撞击流反应器浓度场混沌特征参数(关联维、Kolmogorov熵和最大Lyapunov指数)的变化规律。结果表明,撞击流反... 详细信息

采用平面激光诱导荧光技术测量双组分层式撞击流反应器撞击区浓度分布,利用混沌理论分析不同喷嘴间距、喷嘴直径和射流雷诺数下撞击流反应器浓度场混沌特征参数(关联维、Kolmogorov熵和最大Lyapunov指数)的变化规律。结果表明,撞击流反应器内浓度场混沌特征参数随喷嘴间距的增大呈上下波动的变化趋势,Kolmogorov熵在L=2d时达到最大。浓度场混沌特征参数随喷嘴直径增大呈上下波动的变化趋势,Kolmogorov熵在d=8 mm时整体上最大;射流雷诺数为Re=22000时整体上混沌特征参数最佳。受二次撞击区的影响,撞击面上靠近二次撞击区各点的混沌特征参数有明显提高。

关键词：撞击流浓度场混沌关联维 Kolmogorov熵最大Lyapunov指数

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高速铁路扣件动刚度频变和温变特性研究

振动．测试与诊断 2022年第3期42卷 495-502,616,617页

作者：陈宗平成功刘清源圣小珍徐忠辉高晓刚西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031 上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620

以我国高速无砟轨道常用的3种扣件(WJ-7B,WJ-8和Vossloh 300)为研究对象,基于轮轨宽频激励的特点,提出了一个确定扣件系统动刚度的试验方法和理论模型。根据该试验方法,采用力锤激励,在装配情况下测试了3种扣件在100~800 Hz频率范围内... 详细信息

以我国高速无砟轨道常用的3种扣件(WJ-7B,WJ-8和Vossloh 300)为研究对象,基于轮轨宽频激励的特点,提出了一个确定扣件系统动刚度的试验方法和理论模型。根据该试验方法,采用力锤激励,在装配情况下测试了3种扣件在100~800 Hz频率范围内、不同温度(-50~10℃)条件下的动态响应,结合理论模型确定了3种扣件的动刚度。研究结果表明:WJ-8和Vossloh 300扣件的动刚度对温度的变化比较敏感,WJ-8扣件在-50℃时的动刚度比10℃时最大增加了23倍,而Vossloh 300扣件在-50℃时的动刚度比10℃时最高增加了67倍;WJ-7B扣件的动刚度则受频率的影响更大,800 Hz时的动刚度是100 Hz时的12~17倍;WJ-8和Vossloh 300扣件的阻尼比均随着温度降低而增大,在玻璃化转变温度时达到极值,此后随着温度继续降低而开始下降。该结果可为极端低温环境下的扣件设计和选择提供参考。

关键词：高速铁路无砟轨道扣件动刚度特性温变特性

胎儿小脑延髓池增宽的产前超声与MRI对比研究

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中华医学超声杂志（电子版） 2022年第3期19卷 221-225页

作者：张帆徐钟慧戴晴孟华欧阳云淑中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院超声医学科 100730 北京市丰台区妇幼保健院超声科 100070

目的探讨胎儿小脑延髓池(枕大池)增宽病例的产前超声诊断价值。方法回顾性收集2017年10月至2019年10月北京协和医院因产前筛查发现小脑延髓池增宽(>10 mm)的进行系统超声检查的胎儿73例,所有病例均在超声检查后行胎儿颅脑MRI检查,并对... 详细信息

目的探讨胎儿小脑延髓池(枕大池)增宽病例的产前超声诊断价值。方法回顾性收集2017年10月至2019年10月北京协和医院因产前筛查发现小脑延髓池增宽(>10 mm)的进行系统超声检查的胎儿73例,所有病例均在超声检查后行胎儿颅脑MRI检查,并对检查结果进行对比,计算超声诊断符合率。结果73例胎儿小脑延髓池增宽胎儿经胎儿颅脑MRI检查最终提示Dandy-Walker畸形4例,小脑蚓部发育不良2例,小脑发育不良4例,颅后窝蛛网膜囊肿8例,Blake's囊肿1例,单纯小脑延髓池增宽54例。与胎儿颅脑MRI检查结果比较,产前超声诊断颅后窝异常的符合率为84.9%(64/73)。本组中MRI诊断合并其他颅内异常者17例(23.3%,17/73),其中超声诊断13例(76.5%,13/17)。结论与MRI相比,超声对胎儿小脑延髓池增宽相关疾病的诊断准确率较高。对于Dandy-Walker畸形、小脑发育不良等相对较严重的疾病,超声声像图特点典型,不易漏误诊,对于小脑蚓部发育不良、Blake's囊肿、颅后窝蛛网膜囊肿等疾病需仔细鉴别。

关键词：超声检查,产前胎儿颅后窝小脑延髓池小脑

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钼酸盐在两相厌氧反应器分相中的应用研究

工业水处理 2010年第3期30卷 22-24页

作者：谭钦文徐中慧西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010 重庆大学资源及环境科学学院重庆400030

在两相UASB反应器动力学启动成功的条件下,对选用钼酸盐作为产甲烷菌抑制剂进行分相的可行性和效率进行了实验研究。实验的前3d在酸化反应器进水中投加2.0mmol/L的钼酸钠溶液,出水直接排放。3d后停止投加钼酸钠溶液,出水依然直接排放。6... 详细信息

在两相UASB反应器动力学启动成功的条件下,对选用钼酸盐作为产甲烷菌抑制剂进行分相的可行性和效率进行了实验研究。实验的前3d在酸化反应器进水中投加2.0mmol/L的钼酸钠溶液,出水直接排放。3d后停止投加钼酸钠溶液,出水依然直接排放。6d后酸化反应器出水开始进入甲烷化反应器。实验表明,投加钼酸盐后产酸相的酸化率从50%提高到60%,产甲烷相出水水质也进一步提高,从而实现了两相厌氧反应器的相分离。同时投加钼酸盐对产甲烷相负面影响很小,获得了很好的分相和污染物去除效果。钼酸盐作为两相厌氧反应器的分相抑制剂可行。

关键词：两相厌氧消化相分离钼酸盐酸化