低共熔溶剂提取香椿籽总黄酮效率的研究

以一系列多元醇类低共熔溶剂提取香椿籽总黄酮,并以提取率为评价指标,对其提取参数进行优化。利用超声辅助提取法优化提取香椿籽总黄酮。结果表明香椿总黄酮最佳提取工艺条件为摩尔比1∶3,液固比1∶50(mg/mL),含水量30%,时间35 min,且氯化胆碱-1,2-丙二醇低共熔溶剂对香椿籽总黄酮的提取率明显优于传统溶剂(P<0.01)。因此,DES作为香椿籽总黄酮的提取剂优于传统的提取方法,可以为香椿深加工的应用提供新的思路。     

低共熔溶剂氯化胆碱-草酸催化合成乙酰水杨酸

以水杨酸和乙酸酐作原料、低共熔溶剂氯化胆碱-草酸作反应介质和催化剂,探讨不同反应条件对乙酰水杨酸合成的影响。研究结果表明,在反应温度75℃、酸酐摩尔比1∶2.5、反应时间40 min、氯化胆碱-草酸用量1.2 g时,乙酰水杨酸的收率可达93%。该催化体系具有价格便宜、制备简单、易回收使用、生物相容性好等优点,符合绿色化工和清洁生产的发展要求,具有广阔的发展前景。     

低共熔溶剂辅助冷烧结CuO陶瓷

针对可用于冷烧结的中间液相十分有限的问题,利用氯化胆碱/丙二酸制备的低共熔溶剂作为中间液相,在不同压力和温度下,对CuO陶瓷粉体进行了冷烧结。结果表明：在400℃,540 MPa,w(低共熔溶剂)=10%的条件下,可获得相对密度为88.2%的CuO陶瓷。加入低共熔溶剂可以使CuO的相对密度相较于干压后提升19.4%,低共熔溶剂可以作为冷烧结CuO的中间液相。     

氯化胆碱类低共熔溶剂结构与性质的分子动力学研究

低共熔溶剂是一种类离子液体的绿色溶剂,具有低饱和蒸汽压、低熔点、无毒、可降解以及价格廉价等优势,被广泛应用于科学研究和工程应用.其理化性质,如密度、黏度以及晶格结构等是开发具有特定功能溶剂及其应用的基础.本文采用分子动力学模拟的方法,利用GAFF力场计算了氯化胆碱类低共熔溶剂在293.15～353.15 K下的密度和黏度,与文献实验值的平均绝对偏差分别为0.30%和6.19%,显示出较好的一致性.同时在分子水平上,本文利用径向分布函数分析了不同体系内的结构分布以及氢键网络的形成,发现了低共熔溶剂中存在的大量氢键网络主要由Cl原子和羟基上的H原子相互作用形成的.且它们间的相互作用随着温度的升高而减弱,随着氢键供体烷基链长度的增加而增强.本文工作有助于进一步研究低共熔溶剂的组成、结构与其物理性质间的作用机制.     

低共熔溶剂(DES)分级分离木质纤维素组分新技术

采用低共熔溶剂（DES）预处理木质纤维素,以提高残渣纤维素的酶解糖化效率。以稻壳为原料,从6种DES （乳酸-甘氨酸、草酸-氯化胆碱、甲酸-氯化胆碱、乙酸-氯化胆碱、甘油-氯化胆碱、乳酸-氯化胆碱）中,筛选脱木素效果最好的两种DES,即甲酸-氯化胆碱和乳酸-氯化胆碱;然后,利用上述2种DES预处理稻壳、玉米芯、樟木、杉木、800 kGy玉米芯等5种生物质原料,评价DES预处理生物质分离"三素"效果,结果表明甲酸-氯化胆碱预处理玉米芯分离"三素"效果最好;最后,优化了甲酸-氯化胆碱预处理玉米芯分离"三素"工艺参数,最佳参数为：时间120 min,温度115℃,投料量10%（质量分数）。在优化条件下,残渣纤维素含量74.31%,木质素脱除率81.49%,木质素纯度77.07%,半纤维素完全水解。XRD分析表明,残渣纤维素为Ⅰ型纤维素,结晶度48.57%;残渣纤维素酶解糖化效率为98.56%。     

锌-铁合金电沉积机理研究

采用循环伏安法研究了在含柠檬酸的硫酸盐溶液中玻碳电极上锌-铁合金电沉积机理。比较单金属和锌铁共沉积时的伏安行为,发现在本实验条件下,锌、铁和锌-铁合金电沉积都按三维成核/生长机理进行,且不发生UPD过程,但成核过电位却相差较大,电沉积合金时成核过程要比电沉积单金属时容易得多。沉积物中铁含量同溶液中Fe~(2+)离子与沉积金属离子总量之比的关系表明,锌-铁共沉积表现异常现象。实验表明,锌离子阻化铁的沉积;而铁离子则对锌电沉积起一定的促进作用。     

温度对氯化胆碱/多元醇型低共熔溶剂物性的影响

合成了4 种氯化胆碱多元醇型低共熔溶剂, 并在303～343 K 时分别测定了4 种低共熔溶剂的密度、黏度、电导率等物性随温度变化的规律. 结果表明: 4 种低共熔溶剂的密度随温度的变化均符合简单的线性关系, 黏度随温度的升高而下降, 电导率随温度的升高而快速增加; 无论是黏度还是电导率, 它们与温度的关系均较好地符合阿伦尼乌斯指数关系. 另外, 根据阿伦尼乌斯公式计算了4 种低共熔溶剂的黏度活化能和电导率活化能, 并采用循环伏安法测定了333 K 时4 种低共熔溶剂的电化学窗口.     

单、双苄基取代紫精在低共熔溶剂中的电致变色行为

采用电化学原位紫外-可见光谱技术测定了双苄基取代紫精（DBV）和单苄基取代紫精（MBV）在氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂（DES）中的电致变色行为.结果表明：DBV和MBV分别呈现出无色/蓝色和无色/品红色的可逆电致变色响应.CIE色坐标分析显示：将DBV和MBV以1∶2（物质的量）比例进行混合,可在不同电压下获得从无色→蓝色→紫红色过渡的多彩电致变色响应.     

低共熔溶剂提取黄精多糖工艺优化及抗氧化活性研究

选用不同离子组合的低共熔溶剂提取黄精多糖,筛选确定尿素-氯化胆碱低共熔溶剂提取黄精多糖效果最好,随后在单因素考察的基础上,采用响应面分析法优化尿素-氯化胆碱低共熔溶剂提取黄精多糖的工艺条件,并进行了低共熔溶剂重复利用对多糖提取率和含量的影响研究。通过测定总抗氧化能力、超氧阴离子(O-₂)自由基和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率考察黄精多糖体外抗氧化活性。结果表明:低共熔溶剂提取黄精多糖的优化工艺参数为温度70℃、尿素-氯化胆碱物质的量比1.19、时间42.30min、液料比20.75mL/g,此条件下的多糖提取率为18.55%,较预测值相对误差为2.69%,比传统的热水浸提法增加了139.97%。低共熔溶剂重复利用不仅对黄精多糖提取率没有影响,在重复利用第3次时提取率最高,较新鲜溶剂提高了83.9%;而且黄精多糖含量随重复次数增加呈不断增加后趋于稳定的趋势,重复利用4、5次后多糖含量基本趋于稳定,达到63.48%、64.12%,说明其纯度不断提高。黄精多糖的O-₂自由基清除能力、DPPH自由基清除能力、总抗氧化能力随质量浓度的增加而增加;在测定的质量浓度范围内,清除O-₂自由基和DPPH自由基的IC₅₀分别为0.524、0.951mg/mL,总抗氧化能力最高为241.2μg/mL。因此,低共熔溶剂法是一种效率高、清洁环保的新型黄精多糖提取方法。     

锌钴异常共沉积机理研究

用电化学方法研究了锌钴异常共沉积机理。实验结果表明,单独电沉积时,在不同电极上,钴离子的沉积电位都比锌离子正100mV至200mV;当锌钴共沉积时,钴受到抑制,其沉积电位变得比锌更负。用锑微电极跟踪电极表面附近pH值发现,钴沉积时,电极表面附近pH值升高。同时,Zn~(2 )生成Zn(OH)_2,并吸附在电极表面上,阻碍CO~(2 )的进一步放电。据此阐明了锌钴异常共沉积机理。     

氨法处理高炉瓦斯灰制取等级氧化锌研究

以氨-碳酸氢铵混合液为浸出剂浸出高炉瓦斯灰中的有价金属锌,经净化、蒸氨、煅烧得到等级氧化锌,对相关工艺参数进行优化选择。结果表明,最佳浸出条件为:[氨水]/[NH4HCO3]=2、液固比为4、总氨浓度为5mol·L-1,浸出时间为3h,此条件下锌浸出率为82.55%;最佳净化条件为:锌粉用量为1.5g·L-1、净化时间为2.5h,此条件下铅的脱除率为97.70%;最佳蒸氨条件为90℃下蒸氨至终点溶液pH值为6~7,此条件下蒸氨后锌的沉淀率可达99.95%。沉淀物在500℃下煅烧1h,得到纯度为96.03%的氧化锌粉末,达到了HG/T2527—94的一级标准。     

从高炉除尘灰中综合回收碳、铁和锌的试验研究

基于选冶联合工艺,对某厂排放的高炉除尘灰进行综合回收铁、锌、碳的试验研究。先采用浮选-磁选法回收碳和铁,再采用酸浸-除杂-电积湿法回收锌,重点对影响锌浸出的工艺因素和条件进行了考察。结果表明,通过选冶联合工艺处理高炉除尘灰获得较好的选别指标,且可回收碳品位为86.52%和回收率为92.80%的碳精矿、铁品位为54.16%和回收率为45.47%的铁精矿以及纯度为95.2%的锌产品,锌总回收率达到87%以上。     

Effects and mechanisms of fluorite on the co-reduction of blast furnace dust and seaside titanomagnetite

The co-reduction roasting and grinding magne -tic separation of seaside titanomagnetite and blast furnace dust was investigated with and without fluorite addition at a reduction roasting temperature of 1250℃ for 60 min, a grinding fineness of -43 μm accounting for 69.02wt% of the total, and a low-intensity magnetic field strength of 151 kA/m. The mineral composition, microstructure, and state of the roasted products were analyzed, and the concentrations of CO and CO₂ were analyzed in the co-reduction roasting. Better results were achieved with a small fluorite dosage (≤ 4wt%) in the process of co-reduction. In addition, F- was found to reduce the melting point and viscosity of the slag phase because of the high content of aluminate and silicate minerals in the blast furnace dust. The low moisture content of the blast furnace dust and calcic minerals inhibited the hydrolysis of CaF₂ and the loss of F-. Compared with the blast furnace dust from Chengdeng, the blast furnace dusts from Jiugang and Jinxin inhibited the diffusion of F- when used as reducing agents, leading to weaker effects of fluorite.     

深度共熔溶剂分离提取玉米芯纤维素

为探索纤维素分离提取的新方法,采用以1,4丁二醇(BDO)和氯化胆碱(ChCl)为氢键供受体的深度共熔溶剂(DES),分离提取废弃生物质玉米芯中的纤维素。通过实验考察了常压下ChCl与BDO物质的量比、温度、时间、液固比对纤维物质得率和纤维素含量的影响,通过红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG/DTG)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等对原料和产品进行了表征分析。结果表明:当ChCl-BDO物质的量比为1∶3、温度为180℃、时间为4h、液固比为20∶1时,纤维物质的得率为44.6%,纤维素含量为77.8%,木质素的脱除率达到95%,半纤维素的脱除率为75%,纤维素基本不损失。FT-IR,TG/DTG,XRD,SEM分析表明,玉米芯经DES处理后,木质素、半纤维素被大量脱除,得到的纤维物质内部较松散,纤维素的结构基本未被破坏。DES在纤维素分离提取领域有着良好的应用前景。     

高炉瓦斯灰曝气生物滤池填料的制备及其性能研究

以高炉瓦斯灰为主要原料、粘土和硅酸钠作为添加剂制备曝气生物滤池填料.通过正交试验得出高炉瓦斯灰曝气生物滤池填料的最佳制备工艺条件为：高炉瓦斯灰、粘土、硅酸钠质量分数分别为79%,15%,6%,烧制温度为600℃. 该曝气生物滤池填料具有密度较小、强度较大、比表面较大等特点,将其应用于曝气生物滤池处理酱油废水,在水力停留时间为4h、气水比6∶1、滤层高度为100cm的情况下,COD的去除率达到70.3%,NH3-N的去除率达到74%,色度的去除率达到60%,取得了较好的处理效果. 利用高炉瓦斯灰制备曝气生物滤池填料,为高炉瓦斯灰的资源化利用探索了一条新途径.     

高炉灰为还原剂对海滨钛磁铁矿直接还原焙烧磁选--钛铁分离的影响

对高炉灰在直接还原焙烧-弱磁选工艺中用作印尼某海滨钛磁铁矿还原剂的可行性及其机理进行研究.结果表明,以萤石为添加剂的条件下,高炉灰可代替煤做还原剂,通过高炉灰与萤石的共同作用,可以在直接还原过程中提高还原铁粉中铁的回收率及品位并降低TiO2质量分数,同时回收高炉灰中铁.三种不同产地高炉灰还原效果的比较表明,高炉灰性质对还原效果有影响.在相同用量条件下,津鑫高炉灰( JX)还原效果最好;在JX高炉灰用量30%、萤石用量10%、焙烧温度1250益以及焙烧时间为60 min时,焙烧产物通过两段磨矿和两段磁选,最终得到最佳的还原铁粉中铁品位为91.28%,TiO2质量分数降至0.93%,包括海滨砂矿和高炉灰中铁的铁总回收率达到89.19%.     

铜冶炼闪速炉烟尘氧化浸出与中和脱砷

介绍了废酸氧化浸出铜冶炼闪速炉烟尘和漫出液中和沉淀砷、铁过程。从化学热力学和实验2方面研究了浸出液中以砷酸铁形式中和沉淀脱砷过程，并对砷酸铁沉淀的稳定性进行了研究。研究结果表明：闪速炉烟尘中铜、砷和铁的浸出率分别可达到83％，92％和30％，浸出液中的铁和砷的量比n（Fe）／n（As）约为1．50；控制适当的pH值中和沉淀砷、铁，可使铜存留于溶液中，而砷以砷酸铁形式进入固相中，从而达到铜、砷分离的目的；不稳定的砷酸铁沉淀物进一步转型后，则可作为无毒稳定渣丢弃。     

强化传热生物质燃料热风炉研究

研制出用于粮食及其它农副产品干燥的新型热风炉。此炉型采用生物质燃料洁净燃烧技术及高强化传热技术,具有低污染、高效率、长寿命等优点。