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废旧磷酸铁锂电池钠盐焙烧提锂工艺

有色金属（冶炼部分） 2024年第7期 85-90页

作者：何君韦许健斌陈子轲易武晏海峰江西环锂新能源科技有限公司江西宜春336000 上饶市环锂循环科技有限公司江西上饶334100 南昌航空大学环境与化学工程学院南昌330063

废旧锂离子电池的无害化处理和资源化回收是保护环境、节约资源、促进循环经济发展的必然选择。提出了一种钠盐焙烧—常温水浸工艺,用于从废旧磷酸铁锂电池中回收锂。系统研究了硫酸钠添加量、焙烧温度、焙烧时间等对锂选择性浸出的影响... 详细信息

废旧锂离子电池的无害化处理和资源化回收是保护环境、节约资源、促进循环经济发展的必然选择。提出了一种钠盐焙烧—常温水浸工艺,用于从废旧磷酸铁锂电池中回收锂。系统研究了硫酸钠添加量、焙烧温度、焙烧时间等对锂选择性浸出的影响,并对焙烧产物进行了XRD和SEM表征。结果表明,在硫酸钠与磷酸铁锂正极粉质量比为1.6、焙烧温度650℃、焙烧时间2.0 h、水浸时间15 min的条件下,锂的浸出率达到96.81%,回收得到的硫酸锂产品纯度达到97.36%。与传统方法相比,该工艺具有不使用强酸、高效锂铁分离、回收过程简便等优势,具备广泛的工业应用前景。

关键词：磷酸铁锂硫酸钠焙烧水浸硫酸锂

共价三嗪有机框架材料对水中氯酚类污染物的光催化脱氯降解

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环境化学 2024年第2期43卷 623-632页

作者：黄璐玫穆毅郑灵玲陈鹏宋晓红梁延鹏曾鸿鹄邹建平桂林理工大学环境科学与工程学院桂林541006 江西省持久性污染物控制与资源化利用重点实验室南昌航空大学南昌330063

利用共价三嗪有机框架材料(CTF-1)对4-氯酚(4-CP)、2,4-二氯酚(2,4-DCP)、2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)和五氯酚(PCP)等4种不同氯原子取代数目的氯酚类污染物进行光催化降解研究,探讨了底物结构对氯酚脱氯降解效率的影响及机制.结果表明,氯... 详细信息

利用共价三嗪有机框架材料(CTF-1)对4-氯酚(4-CP)、2,4-二氯酚(2,4-DCP)、2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)和五氯酚(PCP)等4种不同氯原子取代数目的氯酚类污染物进行光催化降解研究,探讨了底物结构对氯酚脱氯降解效率的影响及机制.结果表明,氯酚脱氯降解过程明显受苯环氯原子取代数目的影响,氯原子数目越多,脱氯降解效率越高,氯原子数目与表观速率常数呈显著正相关,氯酚降解及脱氯速率均为:PCP>2,4,6-TCP>2,4-DCP>4-CP.对CTF-1光催化降解氯酚机制研究表明,活性物种在反应中不起作用,体系反应机制为针对氯酚上取代氯位点进行水解脱氯过程.本研究结果为深入揭示氯酚脱氯降解机制提供了理论依据,也为光催化技术处理卤代酚类废水提供了技术参考.

关键词： CTF-1 氯酚光催化降解脱氯氯原子数目

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基于深度强化学习的多无人车系统编队控制

力学学报 2024年第2期56卷 460-471页

作者：曾毓凌郝宇清于颖王青云北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

针对多智能体编队控制问题,研究了基于DDQN深度强化学习算法的多无人车系统的编队控制器,采用一致性控制与伴随位形相结合的方法对编队控制问题进行建模和简化.建立了基于相对距离和速度的状态空间,使得控制输入不依赖于全局信息,然后... 详细信息

针对多智能体编队控制问题,研究了基于DDQN深度强化学习算法的多无人车系统的编队控制器,采用一致性控制与伴随位形相结合的方法对编队控制问题进行建模和简化.建立了基于相对距离和速度的状态空间,使得控制输入不依赖于全局信息,然后设计了基于九大典型运动方向的动作空间,并设计了基于相对距离和相对速度的奖励函数,基于以上参数进行了神经网络架构的设计和网络训练与运动仿真环境的搭建,并成功训练出有效的控制器.该控制器可以直接应用于带有非完整约束的欠驱动无人车的编队任务,且控制器的网络训练只需要运动数据而不需要精确模型,是一种无模型控制方法.最后,通过大量不同场景下的运动仿真验证了控制器的有效性,包括多队形、多位置、多轨迹仿真以及时变队形、时变通讯和通讯故障等特殊情况的检验,该控制器在所有场景中均能有效完成控制任务.最后优化了编队起始阶段的策略,定义了等候条件与启动条件,有效节约了控制的能耗,利用运动仿真和对比分析验证了优化作用.

关键词：无人车一致性控制编队控制深度强化学习无模型控制

搅拌对Co-Cr_(3)C_(2)复合电沉积过程及镀层耐磨性的影响

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电镀与涂饰 2024年第9期43卷 26-33页

作者：刘树静汪镇涛陈翀宇卓健飞何雨波王帅星杜楠南昌航空大学科技学院江西共青城332020 南昌航空大学材料科学与工程学院江西南昌330063 中国航发长江动力有限公司湖南岳阳414001

[目的]搅拌是影响复合电沉积过程的关键因素,搅拌速率的控制对于调节复合镀层的结构和提高其耐磨性具有重要意义。[方法]通过阴极极化曲线和电化学阻抗谱测试,分析了搅拌速率对Co-Cr_(3)C_(2)复合电沉积过程的影响,考察了不同搅拌速率... 详细信息

[目的]搅拌是影响复合电沉积过程的关键因素,搅拌速率的控制对于调节复合镀层的结构和提高其耐磨性具有重要意义。[方法]通过阴极极化曲线和电化学阻抗谱测试,分析了搅拌速率对Co-Cr_(3)C_(2)复合电沉积过程的影响,考察了不同搅拌速率下所得Co-Cr_(3)C_(2)复合镀层的微观结构、Cr_(3)C_(2)颗粒复合量及耐磨性。[结果]搅拌速率较低(如270 r/min)时,镀液中Cr_(3)C_(2)颗粒传输效率不高,导致阴极表面Cr_(3)C_(2)颗粒较少,阴极极化作用较弱。搅拌速率为320~380 r/min时,Co-Cr_(3)C_(2)复合电沉积过程表现出较强的阴极极化作用和较低的双电层电容,有利于Cr_(3)C_(2)颗粒在阴极表面的吸附及其在镀层中复合量的增加。然而搅拌速率过高会导致镀层中颗粒复合量减少。搅拌速率为320 r/min时,Co-Cr_(3)C_(2)镀层的颗粒复合量最高,耐磨性最佳。[结论]搅拌主要通过促进颗粒输送和对电极表面颗粒的冲刷作用来影响电化学极化和镀层的颗粒复合量,进而改变镀层的耐磨性。

关键词：复合电沉积钴碳化铬搅拌速率微观结构耐磨性复合量

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基于双反应区Mg在CO/Ar混合气体燃烧模型研究

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推进技术 2024年

作者：胡坤徐义华田乐王英鹏南昌航空大学飞行器工程学院江西省微小航空发动机重点实验室

Mg粉/CO2是实现火星探测原位资源利用的理想推进剂。针对Mg颗粒在含CO2混合大气中燃烧，基于火焰层假设，建立了Mg在CO2/Ar混合气体中的双反应区燃烧模型，分析了Mg在CO2/Ar燃烧过程中各组分质量分数、各组分流量、颗粒和火焰层的温度... 详细信息

Mg粉/CO2是实现火星探测原位资源利用的理想推进剂。针对Mg颗粒在含CO2混合大气中燃烧，基于火焰层假设，建立了Mg在CO2/Ar混合气体中的双反应区燃烧模型，分析了Mg在CO2/Ar燃烧过程中各组分质量分数、各组分流量、颗粒和火焰层的温度分布，研究了环境压强、CO2质量分数、环境温度和颗粒粒径对燃烧特性的影响。结果表明：环境压强增大，颗粒温度增大、火焰层温度变化不大。在环境压强低于20 kPa时，火焰层半径随环境压强升高快速增大，颗粒燃烧时间随环境压强升高快速变短，随后都基本保持不变；CO2质量分数增大，颗粒温度与火焰层温度升高、火焰层半径与颗粒燃烧时间减小；环境温度增大，颗粒温度变化不大、火焰层温度升高、火焰层半径减小、颗粒燃烧时间延长；颗粒粒径增大，颗粒温度与火焰层半径变化不大、火焰层温度降低、颗粒燃烧时间延长。

关键词：金属燃料 Mg/CO 燃烧模型火焰层半径火焰层温度燃烧时间

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盐碱土中交流杂散电流对纯锌腐蚀行为的影响

材料科学与工艺 2024年

作者：刘晨辉刘光明朱炎彬林子斌师超张帮彦刘欣南昌航空大学材料科学与工程学院国网江西省电力有限公司电力科学研究院

针对锌覆钢接地网材料中的锌层受到杂散电流干扰引起的腐蚀问题，本文采用静态腐蚀失重实验研究了不同交流电流密度干扰条件下纯锌在盐碱土中的腐蚀行为，并通过体视显微镜、SEM、EDS和XRD分析了纯锌的表面形貌及腐蚀产物的物相成分。... 详细信息

针对锌覆钢接地网材料中的锌层受到杂散电流干扰引起的腐蚀问题，本文采用静态腐蚀失重实验研究了不同交流电流密度干扰条件下纯锌在盐碱土中的腐蚀行为，并通过体视显微镜、SEM、EDS和XRD分析了纯锌的表面形貌及腐蚀产物的物相成分。研究表明，交流电流密度与纯锌的腐蚀失重量之间具有线性关系。随着交流电流密度从10 mA/cm2增加到100 mA/cm2，纯锌的腐蚀速率逐渐增加，腐蚀电位逐渐降低，表面腐蚀产物逐渐增多，腐蚀产物主要包括ZnO和Zn（OH）2。在100 mA/cm2电流密度干扰下，纯锌的腐蚀最为严重。在较大的电流密度干扰过程中，更多的净法拉第电流参与电化学反应，导致更多的电荷转移，从而使纯锌遭受更严重的腐蚀。

关键词：纯锌接地材料交流杂散电流全面腐蚀土壤腐蚀

UV-LED表面消毒辐射场的数学模拟体系的建立及试验验证

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安全与环境学报 2024年第10期24卷 4042-4051页

作者：童张法姚森江怡清张连峰申聪敏刘乃鑫闫建昌广西大学化学化工学院南宁530004 深圳清华大学研究院生态与环境保护实验室广东深圳518057 南昌航空大学环境与化学工程学院南昌330063 山西中科潞安紫外光电科技有限公司山西长治046000 中国科学院半导体研究所北京100083

为了实现紫外发光二极管(Ultraviolet Light-Emitting Diodes,UV-LED)表面消毒器设计的优化、高效、智能化目的,研究建立了UV-LED表面消毒辐射场的数学模型,并进行了试验验证。根据该数学模型,编写了VBA(Visual Basic for Applications... 详细信息

为了实现紫外发光二极管(Ultraviolet Light-Emitting Diodes,UV-LED)表面消毒器设计的优化、高效、智能化目的,研究建立了UV-LED表面消毒辐射场的数学模型,并进行了试验验证。根据该数学模型,编写了VBA(Visual Basic for Applications)程序,对辐射场进行了模拟和分析。结果显示,辐射模型的计算值与实测值接近,试验验证了辐射模型的可行性。试验进行了应用举例,当照射距离与灯间距的比值为0.4时,选择最大发光角90°的UV-LED可使辐射场最优化;当照射距离与灯间距的比值为0.8和1.6时,对应的最优选择分别是45°和30°的UV-LED。数学模型和相关计算方法为优化设计紫外线表面消毒设施提供了模拟、优化的有效工具。

关键词：环境工程学紫外发光二极管(UV-LED) 表面消毒辐射场数学模拟试验验证

316H不锈钢母材与焊缝在模拟沿海大气中的高温腐蚀行为

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腐蚀与防护 2024年第6期45卷 62-67页

作者：孟令奇柳志浩夏侯俊招顾佳磊刘光明师超上海电气核电设备有限公司上海201306 南昌航空大学材料科学与工程学院南昌330063

采用高温腐蚀试验,研究了316H不锈钢母材与焊缝在520℃模拟沿海大气环境中长达3000 h的高温腐蚀行为。采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪对腐蚀产物形貌和成分进行了观察和分析,并探讨了其腐蚀机理。结果表明:焊缝与母材的腐蚀质量增... 详细信息

采用高温腐蚀试验,研究了316H不锈钢母材与焊缝在520℃模拟沿海大气环境中长达3000 h的高温腐蚀行为。采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪对腐蚀产物形貌和成分进行了观察和分析,并探讨了其腐蚀机理。结果表明:焊缝与母材的腐蚀质量增加曲线均符合抛物线规律;高温腐蚀3000 h后,母材和焊缝试样的腐蚀均轻微,氧化层致密且无剥落,主要成分为(Cr,Fe)_(2)O_(3),其腐蚀速率分别为0.44,0.61μm/a,均小于0.001 mm/a,均属于完全耐蚀级别;焊缝试样的腐蚀速率略大于母材,原因是母材中的Cr与Mo含量较高。

关键词： 316H不锈钢焊缝母材模拟沿海大气高温腐蚀

甲烷磺酸/氯化锌体系一步合成2,4,4'-三羟基二苯甲酮

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当代化工研究 2024年第18期 159-161页

作者：张琳王子坤危云云邓穗敏邓方坤江西省科学院应用化学研究所江西330000 南昌航空大学环境与化学工程学院江西330000

多羟基二苯甲酮类化合物广泛用作紫外线吸收剂。以间苯二酚、4-羟基苯甲酸为原料,甲烷磺酸为溶剂,氯化锌为催化剂,一步合成了2,4,4'-三羟基二苯甲酮。试验结果表明,先4-羟基苯甲酸0.065 mol、苯酚0.05 mol、甲烷磺酸0.75 mol、氯化锌0.0... 详细信息

多羟基二苯甲酮类化合物广泛用作紫外线吸收剂。以间苯二酚、4-羟基苯甲酸为原料,甲烷磺酸为溶剂,氯化锌为催化剂,一步合成了2,4,4'-三羟基二苯甲酮。试验结果表明,先4-羟基苯甲酸0.065 mol、苯酚0.05 mol、甲烷磺酸0.75 mol、氯化锌0.07 mol,反应温度80℃,反应时间4 h,后处理加冰水800 g,再用500 g水洗圆底烧瓶,合并沉淀抽滤洗涤为优选的反应条件。2,4,4'-三羟基二苯甲酮产率为98%。产物通过^(1)H、^(13)CNMR和HPLC-ESI-MS进行了表征。

关键词：多羟基二苯甲酮 2,4,4'-三羟基二苯甲酮甲烷磺酸氯化锌 Friedel-Crafts酰基化反应