燃煤电厂砷、硒、铅的排放与控制技术研究进展

煤炭是中国重要的能源资源，而中国煤中重金属砷、硒、铅含量较高，燃煤电厂已经成为重要的砷、硒、铅排放源之一。针对电厂燃煤带来严峻的砷、硒、铅污染问题， 本文首先介绍了燃煤释放的砷、硒、铅排放量大且危害性强，概述了世界各国关于重金属排放控制的相关政策法规，指出中国对燃煤重金属砷、硒、铅的排放控制势在必行；其次从煤中赋存形态、燃烧过程中的形态转化和质量分布三个方面阐释了燃煤过程中砷、硒、铅的迁移转化规律，重点描述了砷、硒、铅在颗粒物上的形态特征和尺度分布；最后综述了燃烧前、燃烧中和燃烧后对砷、硒、铅的排放控制技术，详述了吸附剂捕集和烟气净化装置协同脱除的研究进展，并论述了低低温除尘器和团聚技术对砷、硒、铅的强化脱除潜力。以期为燃煤电厂重金属砷、硒、铅超低排放的实现提供参考和指导。     

静电势方法研究分子间的电子转移 Ⅰ.理论背景与方法

光电转换过程中起主导作用的分子间电子转移可视为电子在分子间势垒穿透的过程。我们在从头算SCF-MO波函数基础上将静电势方法用于确定分子间的势垒,并由此出发从理论上得到了各种动力学参数如电子穿透几率和弛豫时间等。文中给出了详细的数学公式和理论模型。     

Y2O3:Er3+粒子的微波制备

采用微波法和溶胶-凝胶法制备了(Y2O3:Er3+)粒子. 微波法制备过程中烧结温度降低到600 ℃. 980 nm激光激发下得到550 和660 nm两个上转换发射带. 微波法制备的上转换材料得到了强的红光发射和弱的绿光发射, 溶胶-凝胶法制备的材料得到了强的绿色发射和弱的红光发射. 结果表明, 微波促进了S6对称性的形成, S6对称性促进了红光的发射.     

急倾斜煤层地下气化数学模型的研究

煤炭地下气化产气过程与气化炉体的温度分布和渗流条件密切相关。根据急倾斜煤层赋存条件和气化过程的特点，建立了急倾斜煤层地下气化数学模型。介绍了模型参数的确定方法，采用控制容积方法对模型进行了求解，并在模型实验的基础上，对计算结果进行了分析。从温度场分布来看，计算值略高于实测值，各测点相对误差基本均在10%以内。根据模拟计算结果，随着气化通道长度增加，煤气热值提高，但在还原区以后，提高的幅度减小，温度场对煤气热值产生显著影响。由于受温度的影响，在高温区，煤气组分浓度场实测值的变化梯度大于计算值。结果表明，模拟值与实验值能够较好地相吻合，说明对急倾斜煤层地下气化温度场和浓度场的数值模拟是合理的。     

蒸馏温度对核桃壳生物油馏分组分分布的影响

通过改变蒸馏温度对生物油进行常压蒸馏并将馏分分为油水两相，研究了馏分的组分分布变化。结果表明，在120-300℃随着蒸馏温度的升高，生物油馏出率不断增加；蒸馏温度低于240℃的油相馏分中萘、甲苯等芳烃类化合物和乙酸等羧酸类化合物明显富集，以120℃油相馏分为例，芳烃类和羧酸类化合物的相对含量是生物油原油的13.86倍和3.15倍；当蒸馏温度高于240℃时苯酚、愈创木酚等酚类化合物大量馏出，使得油相馏分的产率明显增加；同时，所获水相馏分中的水分含量皆高于60%，水分的富集效果明显；在馏分中检测到了2-乙基乙酸丁酯和环戊酮等原油中未检测到的组分并且馏分中水分总量高于生物油原油，这些都表明生物油在蒸馏过程中发生了酯化、缩聚等化学反应。通过对油相馏分的组分分布进行分析，发现改变蒸馏温度可以有效富集生物油中的高价值化合物，如苯酚、愈创木酚、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚和4-丙基愈创木酚的相对含量在300℃的油相馏分中分别比生物油提高了109%、160%、84%、53%和444%。     

芬顿预处理对木质素快速热解甲氧基脱除规律研究

采用不同H₂O₂含量的芬顿溶液对碱木质素进行预处理，并结合快速热解，探究轻质生物油中含甲氧基化合物含量的变化规律，同时研究了芬顿溶液对木质素结构的影响规律。结果表明，轻质生物油中含甲氧基团的酚类化合物峰面积从AL（未处理碱木质素）的7.3×10⁹下降至13-FML（H₂O₂含量为13 mL/g芬顿溶液预处理碱木质素）的5.2×10⁹，减少了0.29倍。而含甲基团和乙基团的酚类化合物峰面积从AL的3.9×10⁹上升到13-FML的7.2×10⁹，增加了0.85倍。同时，轻质生物油产率从22.4%提高到28.7%。通过FT-IR、¹H NMR和¹³C NMR分析发现，芬顿预处理使木质素凝缩性结构单元减少，甲氧基含量降低，为后续快速热解产生低甲氧基含量的生物油提供了有利条件。     

燃烧过程中碱/碱土金属对重金属迁移转化影响的研究进展

碱/碱土金属广泛存在于各种固体燃料中，在燃烧过程中碱/碱土金属与燃料中重金属及其他矿物发生复杂的物理化学反应，从而影响重金属的迁移和转化。本研究主要介绍了碱/碱土金属对As、Se、Pb和Cr四种重金属迁移转化的影响规律，包括碱金属和碱土金属对重金属迁移转化的影响，颗粒物团聚与黏结对重金属排放的影响三个方面。碱/碱土金属能够抑制重金属的挥发：碱金属与Cl元素的结合，降低了PbCl₂的生成；碱金属的存在有利于提升高岭土对Pb的吸附效率；碱/碱土金属可以与As和Se形成稳定的化合物。但同时需要注意碱/碱土金属与Cr的部分结合产物中，Cr以六价态存在，具有较高的毒性。碱/碱土金属对于团聚现象发生，分别起到了促进和抑制作用，适当含量的碱金属有利于减少重金属的释放。通过总结碱/碱土金属对重金属迁移转化的影响规律，以期为降低重金属的危害提供思路。     

新型可溶性偶氮聚酰亚胺及其作为液晶光定向层应用的初步研究

以 4 ,4′ 二 (1,2 苯二酸酐 4 羧酸酯 )偶氮苯为二酐单体 ,4 十六烷氧基 4′ ,4″ 二氨基三苯甲烷为二胺单体 ,通过缩聚反应合成了可溶性偶氮聚酰亚胺 .采用红外光谱、氢核磁共振、紫外光谱和热分析等手段 ,对产物的结构、热性能及光学性能等进行了表征 .在紫外光辐照下 ,上述聚合物表现出明显的光色效应 .经线性偏振紫外光 (LPUV)辐射后的上述偶氮聚酰亚胺定向层能诱导液晶盒中液晶分子发生定向沿面排列 ,且取向均匀 .上述实验表明 ,合成的偶氮聚酰亚胺是一类潜在的液晶光定向材料 .     

非均一交联高分子网络的结构表征

均一交联高分子网络在良溶剂和劣溶剂中平衡溶胀比Q和Q_0的比值依从Q/Q_0=1+k(Q-1)的关系,k是一个与溶剂性质和网络种类有关的恒定常数.当k已知时,测定非均一网络在良、劣两种溶剂中溶胀比Q~*和Q_0~*,依 Z=k(Q~*-1)(Q_0~*-1)/[(1-k)(Q~*-1)-(Q_0~*-1)],可得非均一因子Z及其他网络结构参数.用此方法研究了自由基引发的苯乙烯-二乙烯基苯无规共聚网络,所得结果符合聚合和网络形成机理的预计.     

中温煤沥青基碳量子点的制备与结构解析

以中温煤沥青为碳源，采用HNO₃预处理结合球磨过程及双氧水氧化刻蚀的方法制备沥青基荧光碳量子点，以CQDs的收率和荧光量子产率为目标，获得最优制备条件：反应时间6 h、H₂O₂加入量100 mL （c-CQDs），此时，CQDs收率和荧光量子产率分别为6.3%和11.2%，且尺寸均匀、粒径分布在4-14 nm。延长反应时间至8 h （a-CQDs），碳量子点团聚；H₂O₂用量增加至120 mL （b-CQDs）则导致碳量子点氧化过度，颗粒小且杂乱无章。对不同条件下所制备的CQDs进行XPS、红外光谱、热重、¹³C NMR、Raman和晶相分析，探究反应条件对CQDs结构的影响规律。结果表明，就碳含量而言，a-CQDs > b-CQDs > c-CQDs，氧元素含量则为b-CQDs > c-CQDs > a-CQDs。各CQDs结构中C主要以芳碳形式存在，c-CQDs的C=O、O-C=O含量最高，而b-CQDs的C-O含量最高，¹³C NMR分析发现CQDs中表征平均芳环尺寸大小的X_b约为0.5，相应地，其平均芳环数约为3。