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Mo改性MnCe/SiC低温SCR脱硝催化剂抗SO中毒性能

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化工进展 2024年

作者：张茂润孙伟如马天麟辛志玲上海电力大学环境与化学工程学院

选择性催化还原法（selective catalytic reduction，SCR）是目前应用最广泛的工业氮氧化物脱除技术。以TiO2为载体的钒基催化剂是应用最多的商业催化剂，但依然存在着很多的问题，如低温（<300℃）工况下活性较差，温度窗口较窄（300～... 详细信息

选择性催化还原法（selective catalytic reduction，SCR）是目前应用最广泛的工业氮氧化物脱除技术。以TiO2为载体的钒基催化剂是应用最多的商业催化剂，但依然存在着很多的问题，如低温（<300℃）工况下活性较差，温度窗口较窄（300～400℃），含钒物质毒性较强等，限制了其在低温烟气行业的应用。因此，开发高性能的低温SCR催化剂是研究的一个重要方向。选取低温性能较好的Mn和Ce作为活性组分，并且掺杂Mo用于提升催化剂的抗SO2性能。通过N2吸脱附、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）及傅里叶变换红外（FT-IR）等方法对催化剂样品进行了表征分析。结果表明：SO2的存在会抑制Mn2.5Ce1/SiC催化剂的NH3-SCR活性，Mo改性可以减弱SO2对催化剂脱硝活性的抑制作用。SO2会在催化剂表面与NH3发生竞争吸附，从而抑制催化剂的NH3-SCR活性。当Mn:Ce:Mo的元素比例（摩尔比）为2.5:1:0.07时，获得最佳的脱硝性能和抗SO2中毒性能。通过Mo改性增加了催化剂表面吸附氧的含量，并且减弱了SO2对催化剂表面的毒害作用。

关键词：选择催化还原催化剂低温烟道气煤燃烧 Mo改性

油溶性曼尼希碱缓蚀剂对紫铜在变压器油中的缓蚀行为研究

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中国腐蚀与防护学报 2024年第2期44卷 453-461页

作者：周文彬李梦冉周欣孙海静孙杰沈阳理工大学环境与化学工程学院沈阳110059

通过甲醛,十二胺和乙酰丙酮合成一种油溶性曼尼希碱类缓蚀剂(OMB),采用Fourier变换红外光谱(FT-IR)表征其结构。用盐雾实验分析OMB和石油磺酸钡(T701)以25#变压器油作为基础油配置防锈油后对紫铜的缓蚀性能,使用扫描电子显微镜(SEM)和... 详细信息

通过甲醛,十二胺和乙酰丙酮合成一种油溶性曼尼希碱类缓蚀剂(OMB),采用Fourier变换红外光谱(FT-IR)表征其结构。用盐雾实验分析OMB和石油磺酸钡(T701)以25#变压器油作为基础油配置防锈油后对紫铜的缓蚀性能,使用扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)进行腐蚀形貌观察,使用X射线光电子能谱(XPS)对表面进行成分分析,并结合量子化学计算和分子动力学模拟,以及Langmuir等温吸附方程式,进一步探讨了OMB对紫铜的缓蚀机理。结果表明:OMB是一种在盐雾环境下对紫铜具有优良缓蚀效果的缓蚀剂,其在紫铜表面的吸附行为为自发性吸附,符合混合吸附规律且以化学吸附为主,且平行吸附于Cu的表面。

关键词：曼尼希碱缓蚀行为量子化学分子动力学

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耦合加氢装置优化的多周期氢网络集成

化工学报 2024年第5期75卷 1951-1965页

作者：黄志鸿周利柴士阳吉旭四川大学化学工程学院四川成都610065

当前环境法规日益严格,炼厂为提高产品质量需要深化加氢处理深度,但会显著增加氢气消耗。此外,当加氢装置处理量调整以及原油切换引起杂质含量波动时,加氢装置工况将会产生偏移,若不及时对新工况下的氢气使用进行优化,可能导致产品质量... 详细信息

当前环境法规日益严格,炼厂为提高产品质量需要深化加氢处理深度,但会显著增加氢气消耗。此外,当加氢装置处理量调整以及原油切换引起杂质含量波动时,加氢装置工况将会产生偏移,若不及时对新工况下的氢气使用进行优化,可能导致产品质量下降或造成氢气浪费。针对于此,提出耦合加氢装置优化的多周期氢网络集成方法。该方法第一阶段通过使用加氢精制装置操作参数优化模型获得不同场景下各装置的最佳操作参数,第二阶段综合多个优化后的操作场景集成氢网络。通过实例计算表明,基于所提出的优化方法能获得满足不同场景下的加氢精制装置的加氢需求、以更低的成本获得合格产品的氢气网络运行策略。

关键词：氢气网络过程系统优化设计集成多周期加氢精制

纳米限域强化催化降解典型环境污染物的研究进展

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复合材料学报 2024年第4期41卷 1726-1736页

作者：李子涵张武翔郭庆勇史明月包美烁杨福潘建明江苏科技大学环境与化学工程学院镇江212003 江苏大学化学化工学院镇江212013

环境水污染对人类健康和生态环境构成了潜在的威胁,水资源的保护和污染治理是当前全球面临的重要环境问题。然而,传统水处理技术在处理水体中有机污染物时存在一定的限制,如去除机制、去除效率、选择性和稳定性等。近年来,纳米限域催化... 详细信息

环境水污染对人类健康和生态环境构成了潜在的威胁,水资源的保护和污染治理是当前全球面临的重要环境问题。然而,传统水处理技术在处理水体中有机污染物时存在一定的限制,如去除机制、去除效率、选择性和稳定性等。近年来,纳米限域催化作为一种新兴技术在水处理领域引起了广泛关注。该技术通过纳米限域介导的强化催化,能够实现纳米材料内部的催化调控,在降解环境污染物方面展现了独特的优势。本文综述了纳米限域在热强化催化、光强化催化、电强化催化和膜强化催化降解典型环境污染物方面的研究进展。其中,对催化原理、催化效率及影响因素等进行总结,并展望了限域催化未的来研究方向和挑战。

关键词：纳米限域催化高级氧化技术降解有机污染物环境水污染

化工废水双膜法处理过程中的反渗透膜污染机制研究

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工业水处理 2024年

作者：戚滢滢苏洋舟程晓英刘强张晓磊上海大学环境与化学工程学院

基于反渗透（RO）膜为核心的双膜法组合工艺被广泛应用在废水回用处理当中，然而这过程中的RO膜污染机制还不明确，研究并比较了RO化工废水回用处理组合工艺和RO膜组合工艺过程中的RO膜污染机制。通过对不同组合过程中膜通量、膜表面有... 详细信息

基于反渗透（RO）膜为核心的双膜法组合工艺被广泛应用在废水回用处理当中，然而这过程中的RO膜污染机制还不明确，研究并比较了RO化工废水回用处理组合工艺和RO膜组合工艺过程中的RO膜污染机制。通过对不同组合过程中膜通量、膜表面有机和无机污染物质的含量和成分的分析，揭示了污染层的形貌和特性。研究结果表明，尽管经过超滤-反渗透（UF-RO）和超滤-纳滤（UF-NF）后的二级RO膜通量仍然严重下降，但是超滤（UF）对于单独RO可以一定程度上减缓膜通量的下降。荧光类有机物在UF-RO、超滤-纳滤-反渗透（UF-NF-RO）和超滤-反渗透-反渗透（UF-RO-RO）出水中显著减少，主要是由于RO对废水中有机物的削减作用。RO膜表面的污染物主要包括无机污染物质（如钙和镁）以及蛋白质类有机污染物。二级RO膜表面仍然存在这些物质一定量的累积，证明一级RO或NF的膜污染物质能够在后续RO表面积累，导致严重的膜污染问题。这一研究为废水回用处理中RO膜污染机制的深入理解提供了理论依据。

关键词：化工废水双膜法反渗透膜污染

基于羟乙基淀粉-姜黄素前药的SN38协同给药胶束构建与评价

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高校化学工程学报 2024年第4期38卷 608-615页

作者：王子丹韩银磊彭虎红关怡新姚善泾浙江大学化学工程与生物工程学院浙江杭州310058

化疗药物协同给药可以作用于不同代谢通路,有效抑制癌细胞增殖,从而改善药物的治疗效果,在避免引发多药耐药性等方面具有显著优势。本研究基于季铵盐羟乙基淀粉-姜黄素(QHES-S-CUR)前药,构建了负载7-乙基-10-羟基喜树碱(SN38)的协同给... 详细信息

化疗药物协同给药可以作用于不同代谢通路,有效抑制癌细胞增殖,从而改善药物的治疗效果,在避免引发多药耐药性等方面具有显著优势。本研究基于季铵盐羟乙基淀粉-姜黄素(QHES-S-CUR)前药,构建了负载7-乙基-10-羟基喜树碱(SN38)的协同给药胶束SN38@QHES-S-CUR。首先,借助分子动力学模拟的手段预测姜黄素与SN38共混体系的稳定性;在此基础上,通过纳米沉淀法制备了负载SN38的协同给药胶束。详细考察了QHES-S-CUR与SN38的质量比对胶束形貌及粒径分布的影响,在QHES-S-CUR与SN38的质量比为20:1时,可得到平均粒径为(258.76±28.76)nm的球形纳米粒。体外药物释放实验表明,SN38@QHES-S-CUR胶束能够在模拟的肿瘤微环境中响应性地释放出姜黄素及SN38,比SN38单独给药对小鼠结肠癌细胞CT-26的细胞毒性显著增强。本研究将两亲性前药应用于疏水性化疗药物的递送中,为化疗药物的协同给药提供了新思路。

关键词：羟乙基淀粉姜黄素 7-乙基-10-羟基喜树碱前药协同给药胶束

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TiO光催化技术处理印染废水的研究进展

化工新型材料 2024年

作者：任敬宗刚谢涛景张欣西安工程大学环境与化学工程学院

综述了二氧化钛(TiO2)光催化技术处理印染废水的研究进展，重点介绍了TiO2材料的改性方法，主要包括掺杂改性、材料负载、光敏化及半导体材料复合改性，并讨论了不同改性方法对TiO2结构和性能的影响。在此基础上，对TiO2光催化技术处理... 详细信息

综述了二氧化钛(TiO2)光催化技术处理印染废水的研究进展，重点介绍了TiO2材料的改性方法，主要包括掺杂改性、材料负载、光敏化及半导体材料复合改性，并讨论了不同改性方法对TiO2结构和性能的影响。在此基础上，对TiO2光催化技术处理印染废水的研究前景进行了展望。

关键词：印染废水 TiO 改性光催化

制备条件对生物炭/PNPG复合材料吸附Sb(Ⅲ)的影响研究

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化工新型材料 2024年

作者：牛梦娴洪思奇张洛红西安工程大学环境与化学工程学院

以小麦秸秆生物炭（BC）作为载体，采用原位聚合法，通过控制BC热解温度和N-苯基甘氨酸/生物炭（NPG/BC）质量比等合成条件，制备了一系列生物炭/聚（N-苯基甘氨酸）(BC/PNPG)复合吸附剂，研究合成条件对Sb（Ⅲ）吸附性能的影响，并通过... 详细信息

以小麦秸秆生物炭（BC）作为载体，采用原位聚合法，通过控制BC热解温度和N-苯基甘氨酸/生物炭（NPG/BC）质量比等合成条件，制备了一系列生物炭/聚（N-苯基甘氨酸）(BC/PNPG)复合吸附剂，研究合成条件对Sb（Ⅲ）吸附性能的影响，并通过SEM、FT-IR和XPS等表征手段揭示吸附机理。结果表明，BC对Sb（Ⅲ）的吸附量随热解温度的升高而增大，最大为7.55mg/g。热解温度为800℃、NPG/BC质量比为5:5、合成环境为酸性条件下，制备的BC3/PNPG-5:5-S对Sb（Ⅲ）的吸附量为17.65 mg/g，是BC的2.3倍。该复合吸附剂对Sb（Ⅲ）的吸附机制包括苯胺基与Sb（Ⅲ）的螯合作用、带正电荷的质子化双极化子对Sb（Ⅲ）的氧化作用和带正电的PNPG与Sb（OH）6-之间的静电相互作用。

关键词：生物炭 N-苯基甘氨酸吸附重金属锑

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包覆型缓释氧化剂的制备及其缓释性能评价

环境工程学报 2024年第4期18卷 1044-1055页

作者：李凡申佳张雪花唐智超阮秀秀上海大学环境与化学工程学院上海市200444

在低渗层非水相液体污染物的原位化学氧化修复过程中,土壤有机质会消耗氧化剂,导致氧化剂的有效浓度难以长期维持,从而使污染物浓度容易反弹。为了解决该问题采用硬脂酸作为壳材,通过相分离法包覆高锰酸钾制备缓释氧化材料。结果表明,... 详细信息

在低渗层非水相液体污染物的原位化学氧化修复过程中,土壤有机质会消耗氧化剂,导致氧化剂的有效浓度难以长期维持,从而使污染物浓度容易反弹。为了解决该问题采用硬脂酸作为壳材,通过相分离法包覆高锰酸钾制备缓释氧化材料。结果表明,硬脂酸包覆型高锰酸钾(PP@SA)具有良好的缓释性能,可以持续缓释120 h以上。正交实验结果显示,当芯壳比为1∶3,超声时间为15 min,搅拌速度为300 r·min^(-1),粒径为1.12~4.00 mm时缓释效果最佳。并且,随着PP@SA的粒径和硬脂酸用量的增大,MnO4-的缓释机制从Fickian扩散模式向骨架溶蚀和Fickian扩散混合释放机制转变,其中骨架溶蚀释放机制逐渐起主导作用。此外,土相缓释柱实验结果表明,PP@SA在淤泥质粘土和粉质粘土两种低渗土壤中可以保持高锰酸根离子的扩散浓度在0.25 g·L^(-1)以上的时间分别为7和9d,其缓释寿命远超过原高锰酸钾。

关键词：原位化学氧化缓释高锰酸钾低渗土壤