河南理工大学化学化工学院
- 作品数：389 被引量：966H指数：11
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- 相关领域：化学工程理学文化科学矿业工程更多>>
- 基于机械力化学作用煤基石墨纳米片的制备及其电化学储能特性
- 煤炭清洁高效转化是国家实施"碳达峰与碳中和"能源发展战略的重要内容,而煤的材料化是实现其低碳高值化洁净利用的有效途径.以自制煤基石墨为前驱体,借助高能机械球磨产生的机械力化学作用制备煤基石墨纳米片(CGNs),考察了球磨...
- 邢宝林曾会会郭晖徐冰康伟伟张传祥黄光许孙琦张宝庆
- 关键词：负极材料锂离子电池
- 煤基石墨烯制备与应用研究进展被引量：2
- 2022年
- 石墨烯作为一种二维碳材料,具有优异的力学、电学、光学等性能,应用前景广泛。我国煤炭资源丰富,富含类石墨烯结构的芳香片层,煤基石墨烯已成为新兴产业。综述了煤基石墨烯的制备原料,介绍了制备方法和应用领域方面的研究进展。认为无烟煤、煤沥青和煤基腐殖酸可作为制备煤基石墨烯的原料;煤基石墨烯常用的制备方法可分为Hummers法、化学气相沉积法、电弧放电法和模板法,各方法技术适用性和成熟度有所不同;煤基石墨烯可用于超级电容器、锂离子电池和催化等领域。
- 阳虹马章楠张玉贵张玉贵张传祥毕文彦
- SiO_2/还原氧化石墨烯复合材料的简易制备及对罗丹明B的吸附被引量：11
- 2018年
- 以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,氧化石墨烯(GO)为载体,在不添加任何还原剂的情况下,通过水热法简易制备Si O_2/还原氧化石墨烯(Si O_2/RGO)复合材料。采用TEM、FTIR、XRD、TG-DSC、N_2-吸附对复合材料的微观结构进行表征,分析表明:负载量为76.60%(质量分数)的Si O_2纳米颗粒均匀分散在RGO表面上,且部分以Si—O—C键进行配位;具有多级孔结构的Si O_2/RGO复合材料孔径主要分布在1~7nm,比表面积高达676m^2/g。以罗丹明B为目标污染物,考察了p H、投入量、温度和接触时间等因素对复合材料吸附性能的影响,结果表明:在p H为2、35℃时,复合材料具有最佳的吸附效果,吸附量为127.8mg/g。动力学分析表明吸附过程符合准二级动力学模型,热力学参数揭示吸附过程为自发吸热过程。
- 曾会会仪桂云邢宝林谌伦建张传祥张文鸽李晓洁范海洋
- 关键词：罗丹明B动力学热力学
- AgI-AgBr/硅藻土复合光催化剂的制备及其光催化性能
- 2018年
- 采用一步法制备了AgBr/硅藻土、Ag-AgBr/硅藻土、AgI-AgBr/硅藻土3种复合光催化剂,采用SEM,XPS,UV-VisDRS,BET,XRD技术对复合材料进行了表征,并以其为光催化剂,在可见光下降解水中罗丹明B(RhB)。表征结果显示,AgI-AgBr/硅藻土具有最大的比表面积,且在可见光区的光吸收效率最高。实验结果表明:AgI-AgBr/硅藻土表现出最强的光催化活性,光反应40min时的RhB去除率即可达99.8%;该催化剂具有优异的稳定性,5次重复使用时的RhB去除率仍可达90%以上;AgI和AgBr形成异质结,有效抑制了光生电子-空穴对的复合,提高了AgI-AgBr/硅藻土的光催化活性;空穴是光催化降解RhB过程中起主要作用的活性物种。
- 邵天旗唐庆杰吴文荣张火利曹建亮孙琦
- 关键词：碘化银溴化银硅藻土染料降解
- 酰胺型配体铜、锌、银配合物的合成、结构及荧光性质（英文）被引量：1
- 2016年
- 合成并通过单晶衍射表征了5个配合物[Cu LCl2]·CH3COCH3(1)、[Zn LCl2]·CH3COCH3(2)、[Zn L(NO3)2]·0.5CH3COCH3(3)、[Ag L2]Cl O4(4)和[Ag L2]BF4(5)(L=2-(5-氯-8-喹啉氧基)-1-(吡咯烷-1-基)乙酮)。配合物1和2同构,五配位的中心金属离子采取扭曲的四方锥配位构型,与来自配体L的2个氧原子和1个氮原子及2个氯离子配位。而在配合物3中,锌离子与1个三齿配位的配体L,1个单齿配位的硝酸根和1个双齿配位的硝酸根配位,配位构型为扭曲的八面体。配合物4和5中,中心金属与配体的比例为1∶2。银离子与2个三齿配位的配体L配位,采取扭曲的八面体配位构型。乙腈溶液中,配合物1、2、4和5在410 nm处的最大荧光发射峰与配体L相似。而配合物3由于配体到锌离子之间的能量转移,最大荧光发射峰红移至430 nm。
- 林龙李先宏张波张战营吴伟娜王元
- 关键词：铜配合物锌配合物银配合物荧光
- 煤系腐植酸基炭/葡萄糖/石墨复合材料的制备及电化学性能被引量：2
- 2018年
- 采用石墨化炉对腐植酸进行石墨化处理,以腐植酸基石墨化材料为原料,葡萄糖和片状石墨为中间相,经高温(750℃)炭化处理制备煤系腐植酸基炭/葡萄糖/石墨复合材料;采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)法和电化学测试系统对该材料的形貌、微晶结构和电化学性能进行表征.结果表明:片状石墨分散在腐植酸基石墨化材料周围,且被无定型炭包覆.C-C-2复合材料作为锂离子电池的负极材料,具有较高的比容量,在0.1C倍率下的首次可逆比容量为307.3mA·h/g,首次库仑效率为76.3%;在1C和2C倍率下,50个充放电循环后,可逆比容量分别为283.3mA·h/g和152.2mA·h/g,容量保持率分别高达97.9%和97.5%;具有良好的循环稳定性及大倍率性能.
- 司东永黄光许张传祥邢宝林陈泽华耿乾浩
- 关键词：腐植酸石墨化负极材料电化学性能
- 煤炭地下气化污染地下水的迁移与渗透反应墙净化数值模拟研究被引量：2
- 2023年
- 煤炭地下气化符合我国能源低碳绿色转型发展方向,但地下水污染已成为限制其推广应用的技术瓶颈之一。渗透反应墙修复技术是地下水原位修复的研究热点之一。结合有井式地下气化的特点,利用数值模拟手段研究了渗透反应墙体厚度以及净化材料等对地下水中有机污染物迁移扩散和净化修复效果的影响。在对流扩散方程的基础上,假设:(1)地下水中污染物的吸附净化所涉及的质量转移与液相和固相吸附污染物质量浓度的差势、固相当前吸附质量浓度与潜在最大吸附质量浓度的差势和过程时间等因素有关。(2)活性炭较强的吸附性能可能导致固相吸附质量浓度逐渐累积而不再随外界液相质量浓度变化而解吸,采用有限元法和θ-格式迭代建立数值模型,利用MATLAB编写相应数值计算程序,对污染物迁移扩散以及吸附净化过程进行数值模拟与实验验证。结果表明:污染水的修复效果随渗透反应墙墙体厚度增加而增强,但增强幅度随着厚度的增加而减弱,墙体厚度的增加对污染物净化效果的影响呈边际效应递减趋势;墙体材料吸附净化速率越大,渗透反应墙对污染物的净化效果越好,渗透反应墙的吸附净化速率对污染物的净化效果也呈边际效应递减趋势;墙体厚度与材料的吸附净化活性之间存在协同效应,构建渗透反应墙时应根据墙体材料的吸附净化速率,合理确定渗透反应墙的厚度,以获得最佳的技术经济效果。
- 王凡谌伦建徐冰徐冰邢宝林马娇
- 关键词：煤炭地下气化地下水污染
- UCG污染物苯酚在PRB中穿透行为及数值反演
- 2024年
- 煤炭地下气化(UCG)是集煤炭开发、转化为一体的煤炭清洁利用技术,但地下水污染风险已成为限制其推广应用的主要瓶颈之一。以有井式UCG为背景,以苯酚溶液为模拟UCG污染水,分别以砂、砂与有机膨润土和砂与活性炭混合材料构建模拟渗透反应墙(PRB)试验系统,利用有限元法和Python科学计算库NumPy及SciPy构建数值反演程序,研究苯酚在PRB中穿透现象。发现:①对充填砂和有机膨润土的PRB,随砂和有机膨润土质量比增加,扩散系数D和渗流速度q增大,弥散度λ和延迟因子R减小;对充填砂和活性炭的PRB,随砂和活性炭质量比增加,扩散系数D、渗流速度q和延迟因子R减小,弥散度λ增大。②混合材料质量比决定其孔隙率和吸附性能,对阻滞净化苯酚影响大。对砂和有机膨润土配制PRB墙体材料,质量比增大,PRB墙体孔隙率增大,苯酚初检时间缩短;对砂和活性炭配制PRB墙体材料,质量比增大,PRB墙体孔隙率减小,苯酚初检时间先增后减。③PRB对苯酚的吸附净化效果与机理:砂与有机膨润土构成墙体材料,其质量比存在阈值(本试验条件阈值2∶1),质量比小于该阈值时PRB对苯酚净化效果好,大于该阈值时净化效果急剧下降;砂与活性炭构成的墙体材料,其质量比小于2∶1时溶液渗流速度占主导作用,质量比大于2∶1时活性炭吸附性能占主导作用。
- 王凡徐冰谌伦建李从强邢宝林苏发强
- 关键词：煤炭地下气化地下水污染数值反演
- 二乙基三胺五乙酸滴定法测定赤泥酸浸液中三氧化二钪
- 2017年
- 吸取10mL赤泥酸浸液于烧杯中,用氨水溶液调节溶液pH值为3.0~3.5并搅拌20min,经固液分离去除沉淀物,将滤液倒入500mL锥形瓶中,再用盐酸和氨水调节溶液pH值为1.6~6.0,加入5滴二甲酚橙指示剂,用二乙基三胺五乙酸(DTPA)标准溶液滴定至由酒红色变为亮黄色即为滴定终点。据此,建立了DTPA滴定法测定赤泥酸浸液中三氧化二钪的方法。考察了滴定pH值、三氧化二钪质量浓度、滴定温度、放置时间对测定结果的影响。结果表明:三氧化二钪质量浓度的检测范围为20~500mg/L,合适的滴定pH值范围为1.6~6.0,滴定温度为20~60℃;滴定前将溶液放置20min对测定无影响。共存元素干扰试验表明,将样品预先用氨水搅拌沉淀分离后再测定,可消除样品中铁和铝对测定的干扰;样品中其他共存元素不干扰测定。采用实验方法测定赤泥酸浸液中三氧化二钪的结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法测得结果基本一致,相对标准偏差RSD(n=5)小于0.2%。
- 李望朱晓波汤森
- 关键词：DTPA
- 钛白废酸浸出赤泥脱碱实验研究与动力学分析被引量：5
- 2020年
- 依据赤泥强碱性和钛白废酸呈酸性的特点,利用钛白废酸浸出赤泥脱碱。考察了搅拌速率、液固比、浸出温度和浸出时间对赤泥脱碱效果的影响,同时对赤泥脱碱过程进行了理论分析和动力学研究。结果表明:在浸出温度为70℃,搅拌速率为400 r/min,液固比为5 mL/g和反应时间为60 min的条件下,赤泥脱碱率大于99%,脱碱液pH值为6.2。利用钛白废酸浸出赤泥,赤泥脱碱率高,脱碱渣中铁品位也得到了富集,可以作为提取回收铁的二次矿产资源。钛白废酸能够显著破坏赤泥中钙霞石的晶体结构,使得结构碱几乎全部溶解,脱碱渣中出现硬石膏衍射峰,赤铁矿衍射峰也可明显分辨。该脱碱过程受未反应核收缩模型(USCM)中的内扩散关键步骤控制,线性相关系数大于0.99,脱碱反应速率常数随着温度升高而增加,表观活化能(E a)为13.12 kJ/mol。
- 朱晓波朱晓波李望
- 关键词：脱碱表观活化能浸出赤泥钛白废酸
