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富马酸铝微球吸附剂制备及其CO_(2)吸附特性

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煤炭科学技术 2022年第6期50卷 152-158页

作者：赵星星丁玉栋刘骐玮朱恂王宏廖强重庆大学低品位能源利用技术及教育部重点实验室重庆400030 重庆大学工程热物理研究所重庆400030

CO_(2)大量排放是造成全球气候变化的主要原因,减少CO_(2)排放成为全球共识。多孔材料具有较高的CO_(2)吸附能力、更高的效率和较低的再生能耗,是一种被认为可以取代当前液氨法捕集CO_(2)的有效方案。因此开发化学稳定,高CO_(2)吸附容量... 详细信息

CO_(2)大量排放是造成全球气候变化的主要原因,减少CO_(2)排放成为全球共识。多孔材料具有较高的CO_(2)吸附能力、更高的效率和较低的再生能耗,是一种被认为可以取代当前液氨法捕集CO_(2)的有效方案。因此开发化学稳定,高CO_(2)吸附容量,成本低的吸附剂是多孔材料应用的关键。富马酸铝吸附剂因其高的比表面积,气体吸附能力在气体分离领域具有较大的应用潜力。为了简化富马酸铝的合成步骤,本项研究以富马酸二钠作为连接源,九水合硝酸铝作为金属源,在室温下快速合成富马酸铝MOF(mAlFu)微球吸附剂,并用于CO_(2)吸附。扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)等表征结果显示成功合成了类微球型mAlFu吸附剂。热重分析显示该吸收剂分解温度为400℃,具有较高的热稳定性。孔径分析结果表明:mAlFu吸附剂具有发达的孔道结构。研究mAlFu对CO_(2)的吸附性能,结果表明在303 K,100 kPa条件下,mAlFu的CO_(2)吸收量为2.21 mmol/g。通过构建的mAlFu的构象,基于蒙特卡洛法(GCMC)获得mAlFu的吸附量,通过对比实验值与计算值,结果表明选取模拟参数的计算方法可以用于计算mAlFu的气体吸附。同时计算获得烟气条件下的mAlFu吸附剂的CO_(2)选择性,值为14。循环再生性能表明:mAlFu的CO_(2)吸附能力保持稳定,证明mAlFu吸附剂在CO_(2)捕集领域具有较大的应用潜力。

关键词：富马酸铝微球吸附剂蒙特卡洛法 CO_(2)吸附模拟 CO_(2)吸附试验循环再生

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废弃防水卷材资源化基本问题与发展路径研究

中国工程科学 2023年第5期25卷 210-221页

作者：肖建庄俞才华肖绪文丁陶张勇同济大学土木工程学院上海200092 广西大学土木建筑工程学院南宁530004 中国建筑防水协会北京100831

建筑固体废物(固废)资源化是建筑业高质量发展的必然要求,在“双碳”战略目标的驱动下进一步提升建筑固废资源化利用率迫在眉睫。废弃防水材料作为建筑固废的重要组成部分,其资源化研究基本处于空白状态。本文测算了2005—2021年我国防... 详细信息

建筑固体废物(固废)资源化是建筑业高质量发展的必然要求,在“双碳”战略目标的驱动下进一步提升建筑固废资源化利用率迫在眉睫。废弃防水材料作为建筑固废的重要组成部分,其资源化研究基本处于空白状态。本文测算了2005—2021年我国防水材料总产量(2.983×10^(10) m^(2))、防水卷材总产量(1.89×10^(10) m^(2)),形成了防水材料资源化的主体是防水卷材资源化的基本判断。应对国家绿色低碳发展形势,提出了针对防水卷材的减量化、重复利用、循环再生(3R)资源化路径,防水卷材“基因组”、多尺度/多场景分析、机器学习预测相结合的高性能防水卷材研发理念,明晰了以体系拆解为核心的防水卷材重复利用模式、以“分类”“分级”“分解”为关键构成的废弃防水卷材循环再生策略。应以再生防水卷材为主攻方向,推动全再生防水卷材、增材制造技术的深入研究和创新应用。面向防水卷材资源化未来发展,“原料‒产品”“产品‒工程”是亟待攻克的关键环节,需要管理部门、学术界、工业界共同努力。

关键词：废弃防水卷材资源化利用减量化重复利用循环再生全再生防水卷材

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复合塑料软包装材料健康发展的机遇和挑战

中国塑料 2023年第2期37卷 56-61页

作者：陈宇张春辉崔正孙同兵北京华腾新材料股份有限公司北京100084 食品用包装材料安全溯源技术公共服务国家级中小企业公共服务平台北京100084 石油和化工行业食品包装用高性能胶粘剂工程实验室北京100084 中国轻工业食品包装安全技术重点实验室北京100084

复合塑料软包装由2层或2层以上材料复合在一起形成的复合材料做成的包装,广泛用于食品、日化、医药、工业、农业等多个领域,从源头到加工过程到末端处置都面临着由内而外的挑战和调整。随着全球进入低碳可持续时代,单材化及单材化赋能... 详细信息

复合塑料软包装由2层或2层以上材料复合在一起形成的复合材料做成的包装,广泛用于食品、日化、医药、工业、农业等多个领域,从源头到加工过程到末端处置都面临着由内而外的挑战和调整。随着全球进入低碳可持续时代,单材化及单材化赋能技术、新型油墨及环保型胶黏剂技术共同构建了构建低碳零碳负碳技术创新体系,推动塑料软包装行业进入到了低碳、循环可持续的高质量发展期。

关键词：塑料软包装单材化功能化循环再生低碳

金属有机骨架杂化泡沫对TC和Cu的吸附研究

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环境工程 2023年

作者：李微胡淏婷刘宁叶友林高明杰冯青碧桂园房地产开发有限公司沈阳建筑大学市政与环境工程学院辽宁省城乡建设规划设计院有限责任公司中国中建设计研究院有限公司

针对医药废水中抗生素和重金属难以被有效去除的问题，采用金属有机骨架杂化泡沫MIL-100(Fe)/CMC吸附四环素(tetracycline， TC)和铜离子(Cu2+)，利用X射线衍射、扫描电镜、氮气吸附脱附和热重分析技术，分析MOFs杂化泡沫理化性能，通... 详细信息

针对医药废水中抗生素和重金属难以被有效去除的问题，采用金属有机骨架杂化泡沫MIL-100(Fe)/CMC吸附四环素(tetracycline， TC)和铜离子(Cu2+)，利用X射线衍射、扫描电镜、氮气吸附脱附和热重分析技术，分析MOFs杂化泡沫理化性能，通过吸附实验研究杂化泡沫吸附性能影响因素、稳定性和吸附机理。试验结果表明，MIL-100(Fe)/CMC具有丰富的孔道结构和较高的热稳定性，在初始浓度为30mg/L，MIL-100(Fe)/CMC投加量为40 mg，吸附时间为16h，pH为6，离子强度较低时，MIL-100(Fe)/CMC对四环素(TC)和Cu2+的最大吸附容量分别为80.40mg/g和80.04mg/g；MIL-100(Fe)/CMC具有良好的吸附和循环再生性能，6次循环再生后对TC和Cu2+的去除率均保持在70%以上；MIL-100(Fe)/CMC对TC与Cu2+的吸附是自发放热过程，符合Langmuir等温线模型和拟一级动力学模型。综上所述，金属有机骨架杂化泡沫对于抗生素和重金属混合污染物去除具有广阔的研究前景。

关键词：金属有机骨架杂化泡沫吸附四环素 Cu 循环再生

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污泥炭对厌氧发酵沼液的吸附特征

环境科学与技术 2022年第3期45卷 178-187页

作者：江汝清余广炜王玉邢贞娇汪印中国科学院城市环境研究所城市污染物转化重点实验室福建厦门361021 中国科学院大学北京100049

文章以城市污泥热解炭化产生的污泥炭作为吸附材料,开展厌氧发酵沼液吸附实验研究,探究污泥炭对厌氧发酵沼液中化学需氧量(COD)、氨氮(NH;-N)与总磷(TP)的吸附去除特性和吸附作用机理。研究表明,污泥炭对厌氧发酵沼液的COD和TP具有良好... 详细信息

文章以城市污泥热解炭化产生的污泥炭作为吸附材料,开展厌氧发酵沼液吸附实验研究,探究污泥炭对厌氧发酵沼液中化学需氧量(COD)、氨氮(NH;-N)与总磷(TP)的吸附去除特性和吸附作用机理。研究表明,污泥炭对厌氧发酵沼液的COD和TP具有良好的吸附去除效果,最佳添加量为50 g/L,其对COD和TP的吸附去除效率高达85.45%和86.14%;吸附后的污泥炭经再生处理后,依然保持良好的吸附性能,对COD的吸附去除率仍然可达74.25%,且对TP吸附去除效率提升至89.32%;Langmuir等温模型和准二级动力学模型能很好地拟合污泥炭对沼液中的COD、NH;-N和TP的吸附过程;污泥炭表面结构粗糙且具有多孔质感,具有良好的孔结构和表面活性位点,在无机矿物组分的协同作用下,有效增强对沼液中污染物的吸附性能。污泥炭作为厌氧发酵沼液处理的低成本吸附净化材料,可为实现市政污泥与厌氧发酵产物的协同处置提供新思路。

关键词：污泥炭厌氧发酵沼液吸附循环再生

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循环再生

高科技与产业化 2007年第7期13卷 36-40页

作者：本刊编辑部广东技术师范学院管理学院副院长、经济学教授

目前全世界每年要加工或使用260亿吨材料，包括2001亿吨石料、沙子和砂砾用于修路和建筑，10亿吨铁矿石用于炼钢，7亿吨金矿用于炼金，17亿吨木材被砍伐当做燃料等等。只要稍想一下，就会发现，如今地球上的所有一切皆取之自然。但是，... 详细信息

目前全世界每年要加工或使用260亿吨材料，包括2001亿吨石料、沙子和砂砾用于修路和建筑，10亿吨铁矿石用于炼钢，7亿吨金矿用于炼金，17亿吨木材被砍伐当做燃料等等。只要稍想一下，就会发现，如今地球上的所有一切皆取之自然。但是，地球上的资源并非取之不尽、用之不竭。事实上，保障人类生存的各种能源中，分量最重的煤炭、石油等都是不可再生能源。若干年之后，谁能保证人类还能继续生存下去？即使只有一个经济大国放弃对环境的保护和对可持续发展的努力，整个世界就将承受不起——这是一场谁也输不起的战役。于是，在全球已经预见到了资源已经快枯竭的今天，循环经济便成为最炙手可热的话题。从《京都议定书》到欧盟新能源战略，从中国2005年出台的《可再生能源法》、新一届全国人民代表大会上中国总理温家宝和发改委主任马凯有关循环经济的讨论……一切都预示着，循环经济已经成为不可扭转的趋势。是团结起来走可持续发展的道路，还是继续不可持续的模式？已经没有妥协可言……

关键词：中国循环再生《可再生能源法》全国人民代表大会不可再生能源《京都议定书》可持续发展循环经济

鸡蛋壳生物炭的制备及其对Cu(Ⅱ)和苯胺的吸附性能

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环境工程 2023年第5期41卷 98-106,201页

作者：李微张冀朱心雨潘文浩祝雷沈阳建筑大学市政与环境工程学院沈阳110168 中国建筑一局(集团)有限公司华北公司天津300450 沈阳环境科学研究院沈阳110016

生物炭吸附剂因其巨大的比表面积和经济环保特性,在水污染治理领域具有广阔的应用前景。利用餐余垃圾鸡蛋壳为原材料制备生物炭吸附剂,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、磁滞回线(VSM)分析鸡蛋壳生物炭理化性能,采用单因素实验分析... 详细信息

生物炭吸附剂因其巨大的比表面积和经济环保特性,在水污染治理领域具有广阔的应用前景。利用餐余垃圾鸡蛋壳为原材料制备生物炭吸附剂,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、磁滞回线(VSM)分析鸡蛋壳生物炭理化性能,采用单因素实验分析生物炭对Cu(Ⅱ)和苯胺混合污染物最佳吸附性能,利用磁铁回收负磁吸附剂后进行吸附解吸实验,研究其循环利用的稳定性。结果表明:在热解温度850℃,固液比1∶2,1%KMnO_(4)改性12 h条件下,成功制备出鸡蛋壳生物炭,改性后的生物炭具有良好的吸附空间结构和磁性,比表面积有显著提升。pH=6.0,25℃,Cu(Ⅱ)和苯胺初始浓度为20,10 mg/L,吸附剂15 g/L,吸附时间24 h为生物炭最佳吸附条件,此时Cu(Ⅱ)和苯胺最大吸附容量为1.33,0.64 mg/g。鸡蛋壳生物炭具有良好的循环再生性能,经4次循环再生后,Cu(Ⅱ)和苯胺去除率分别达到82.47%和70.08%。鸡蛋壳生物炭被证明是一种具有潜力的吸附材料。

关键词：鸡蛋壳生物炭吸附 Cu(Ⅱ) 苯胺循环再生

磁性蟹壳碳吸附材料对溶液中孔雀石绿吸附性能研究

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中南大学学报（自然科学版） 2021年第5期52卷 1446-1455页

作者：江晨浩王杰龚亮沈康雷鸣唐谊平浙江工业大学材料科学与工程学院浙江杭州310014 浙江工业大学实验室与资产管理处浙江杭州310014 湖南农业大学资源环境学院湖南长沙410128

对废弃蟹壳进行活化和碳化处理,采用共沉淀的方法将Fe_(3)O_(4)附载到蟹壳炭上,制备磁性蟹壳活性炭(MAC),并探究其对染料孔雀石绿(MG)的吸附性能和机理。研究结果表明:MAC去除水溶液中的MG时具有1876.58 mg/g的最大吸附容量,实验结果与L... 详细信息

对废弃蟹壳进行活化和碳化处理,采用共沉淀的方法将Fe_(3)O_(4)附载到蟹壳炭上,制备磁性蟹壳活性炭(MAC),并探究其对染料孔雀石绿(MG)的吸附性能和机理。研究结果表明:MAC去除水溶液中的MG时具有1876.58 mg/g的最大吸附容量,实验结果与Langmuir吸附等温模型和准二级动力学模型拟合结果高度吻合。MAC的高吸附容量主要归因于活化过程创造的大量微米级孔洞以及蟹壳本身去除碳酸盐后的生物结构,提供了充足的活性位点。磁性分离回收后,MAC可以用无水乙醇脱附再生。经过5次MG吸附脱附循环,MAC保持84.6%的高吸附率。对于废弃物的二次利用和实际的废水处理而言,MAC具有高吸附效率和快速磁分离性能,是一种极具前景的生物质可回收吸附剂。

关键词：磁性蟹壳孔雀石绿(MG) 循环再生

鸡蛋壳生物炭制备及其对Cu(Ⅱ)和苯胺吸附研究

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环境工程 2023年

作者：李微张冀朱心雨潘文浩祝雷中国建筑一局(集团)有限公司华北公司沈阳建筑大学市政与环境工程学院沈阳环境科学研究院

生物炭吸附剂因其巨大比表面积和经济环保特性，在水污染治理领域具有广阔的应用前景。本试验利用餐余垃圾鸡蛋壳为原材料制备生物炭吸附剂，利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、磁滞回线(VSM)分析鸡蛋壳生物炭理化性能，采用单因素试... 详细信息

生物炭吸附剂因其巨大比表面积和经济环保特性，在水污染治理领域具有广阔的应用前景。本试验利用餐余垃圾鸡蛋壳为原材料制备生物炭吸附剂，利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、磁滞回线(VSM)分析鸡蛋壳生物炭理化性能，采用单因素试验分析生物炭对Cu(Ⅱ)和苯胺混合污染物最佳吸附性能，利用磁铁回收负磁吸附剂后进行吸附解吸试验，研究其循环利用稳定性。试验结果表明，热解温度850℃、1% KMnO4改性12h、固液比1:2条件下，成功制备出鸡蛋壳生物炭，改性后的生物炭具有良好的吸附空间结构和磁性，比表面积有显著提升。pH6.0、 25℃、Cu(II)和苯胺初始浓度为20 mg/L 和10 mg/L、3g·200mL-1吸附剂、吸附时间24h为生物炭最佳吸附条件，Cu(II)和苯胺最大吸附容量为1.33mg/g和0.64mg/g，鸡蛋壳生物炭具有良好的循环再生性能，经4次循环再生后Cu(II)和苯胺的去除率分别达到82.47%和70.08%。鸡蛋壳生物炭是一种具有潜力的吸附材料。

关键词：鸡蛋壳生物炭吸附 Cu(II) 苯胺循环再生