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高效能源材料-中國科學(xué)院-在線瀏覽

2024-09-13 07:34本頁面
  

【正文】 不連續(xù)點氯化處理法、臭氧氧化法及離子交換法。當(dāng)前國際上有關(guān)始于礦物表面性質(zhì)研究而興起的新一輪的礦物學(xué)理論與應(yīng)用研究熱潮日趨高漲,利用現(xiàn)代礦物學(xué)解決環(huán)境問題的選題研究正在成為礦物學(xué)領(lǐng)域中熱點課題。利用天然環(huán)境礦物材料控制污染與保護(hù)環(huán)境的這一無機(jī)礦物學(xué)方法,足以與大家熟知的有機(jī)生物學(xué)方法相提并論。類似于有機(jī)界的生物處理方法,利用無機(jī)界的天然礦物治理污染物的方法是建立在充分利用自然規(guī)律的基礎(chǔ)之上,體現(xiàn)了天然自凈化作用的特色。本技術(shù)特征是利用自然界大量存在的多種天然礦物作為基本原料,經(jīng)過加工處理后制備成優(yōu)良的環(huán)境礦物材料,可有效地用于區(qū)域性地表水體富營養(yǎng)化治理。擬采取的具體技術(shù)路線是利用磷灰石表面吸附法除P、鋁土礦沉淀法除P、鐵屑沉淀法除P與COD、沸石離子交換法除NH4+N、蒙脫石及沸石摻入化學(xué)肥料中制備緩釋長效N、P肥。美國環(huán)保局公布的129種基本污染物中有機(jī)物占114種,其中一半以上是毒性大與分布廣的包括二惡英在內(nèi)的氯代或溴代等鹵代有機(jī)物。當(dāng)前的污水非生物學(xué)處理技術(shù)基本上都屬于分離過程,即將污染物分離或濃縮,或?qū)⑽廴疚飶囊环N物相轉(zhuǎn)化到另一種物相,并沒有使污染物得到破壞而實現(xiàn)無害化,通常不可避免地帶來廢料或二次污染。這是因為光催化降解法是一種高效的深度氧化過程,可以將水體中的鹵代烴類、脂肪、羧酸、表面活性劑、染料、含氮有機(jī)物、有機(jī)磷殺蟲劑等較快地完全氧化為CO2和H2O或HCl等無害物質(zhì),達(dá)到除毒、脫色、除臭的目的。但在國內(nèi)外被廣為使用的TiO2即鈦白粉均是精細(xì)化工產(chǎn)品,主要生產(chǎn)原料是鈦鐵礦或釩鈦磁鐵礦等含鈦氧化物礦物,生產(chǎn)工藝較繁,投資成本較高。值此引發(fā)深思的是有關(guān)利用天然TiO2降解有機(jī)物方法研究卻一直處于空白狀態(tài)。值得欣慰的是新近在我國境內(nèi)勘查有大型原生鈦的氧化物礦產(chǎn)資源。尤其是其所含有的雜質(zhì)成分特征、所具有的晶格缺陷類型、所擁有的受熱相變特性以及所享有的超細(xì)粉體效應(yīng)等,在光催化氧化方面可能孕育有獨特性能,在降解鹵代有機(jī)物方面可能存在有潛在功能。這一利用天然礦物替代精細(xì)化工產(chǎn)品治理有機(jī)污染物方法,是繼化學(xué)方法和生物方法之后,為治理分布廣與毒性大的鹵代有機(jī)污染物提供了一種新的方法。目前在實驗室業(yè)已取得天然鈦的氧化物礦物及其改性產(chǎn)物最有效地氧化降解鹵代芳烴、鹵代烷烴與鹵代烯烴等典型鹵代有機(jī)污染物時所具有的特定礦物學(xué)特征和特定介質(zhì)特性的最佳實驗條件。新型燃料電池燃料電池聚合物質(zhì)子交換膜信息來源:北京大學(xué)產(chǎn)業(yè)辦紅3樓110室 電話:01062765914簡介:燃料電池(Fuel Cell)是一種將化學(xué)能不經(jīng)過熱而直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。燃料電池被認(rèn)為是繼火力、水力和核能發(fā)電之后有希望大量提供電力的第四種發(fā)電技術(shù)。質(zhì)子交換膜燃料電池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,即PEMFC)以質(zhì)子交換膜為電解質(zhì),其特點是無噪音,零污染;無腐蝕,壽命長。PEMFC技術(shù)是目前世界上最成熟的一種能將氫氣與空氣中的氧氣化合成潔凈水并釋放出電能的技術(shù)。PEMFC主體由膜電極(membrane electrode assembly)、集流板和冷卻板等組成。目前主要的膜材料為美國Du Pont公司的Nafion膜、美國Dow化學(xué)公司的Dow膜、日本Asahi公司的Aciplex膜及日本Asahi Glass公司的Flemion膜等;催化劑為負(fù)載Pt(陰極)和負(fù)載PtRu(陽極);集流板為Ti板、涂層金屬板或石墨板。前者決定著電池的性能,后者則關(guān)系到電池能否穩(wěn)定運(yùn)行。 目前降低PEMFC組件成本的研究方興未艾,其中以膜電極的研究報道最多。當(dāng)前,開發(fā)價格低廉,性能優(yōu)良的膜材料是各國關(guān)注的焦點,特別是在日本目前有不少科研機(jī)構(gòu)正在進(jìn)行膜材料的開發(fā)研究。由于在生產(chǎn)107膠時,甲醛不能完全反應(yīng),造成了107膠的成品中游離甲醛含量偏高,一般均在1000ppm左右,距離國家對各類建筑材料的有害物質(zhì)控制指標(biāo)中膠粘劑中游離甲醛含量應(yīng)!眾所周知,甲醛俗稱福爾馬林,長期以來均被用作強(qiáng)烈殺菌消毒劑,它可以使蛋白質(zhì)變性凝固。刺激呼吸系統(tǒng),造成刺激性干咳、喉部不適、胸痛、嚴(yán)重時可引起支氣管哮喘。實際上我國有些地方早已制訂了地方法規(guī)禁止使用107膠作為室內(nèi)裝飾裝修材料粘合劑。但在實際執(zhí)行時遇到了很大困難,由于替代品種的性能價格比與107膠差距太大,而107膠又是在室內(nèi)裝修中用量最大,用途廣泛的粘合劑,單靠行政手段,強(qiáng)制推行,效果不佳。107膠被淘汰,退出市場是一個必然趨勢,其關(guān)鍵是要開發(fā)一種性能優(yōu)良、價格便宜的建材粘合劑來替代107膠,使107膠能順利地退出市場。一是采用其他的聚合物如聚醋酸乙烯、聚丙烯酸和EVA等,這些替代物的生產(chǎn)成本比107膠要高出很多,性能上也有差距,因此從技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度來看,它們不是替代107膠的理想產(chǎn)品。518環(huán)保型建筑膠是在認(rèn)真分析107膠的產(chǎn)品特點、生產(chǎn)工藝、國內(nèi)外技術(shù)動態(tài)后開發(fā)的品種。問題在于生產(chǎn)聚乙烯醇縮甲醛時,反應(yīng)不完全,形成甲醛的殘留,在膠中生成游離甲醛,造成危害。它具有107膠的全部優(yōu)點,與107膠相比,它性能更好,同時它的生產(chǎn)成本與107膠基本一致。在性能和經(jīng)濟(jì)上,它將是取代107膠的最理想產(chǎn)品。成品經(jīng)分析、檢驗合格后出廠。設(shè)備總投資約為人民幣20萬元。518膠的主要技術(shù)指標(biāo)如下:1.外觀:無色透明或半透明粘稠液體;2.含固量10%;3.pH值8~;4.粘度:合格;5.游離甲醛。干電池只適于耗電很小的設(shè)備使用?,F(xiàn)在用得最普遍的蓄電池仍是有一百多年歷史的鉛酸電池。近十余年來研究成功一些新的電池,最新最具有發(fā)展前途的鎳氫電池。由于鎳氫電池具有上述優(yōu)點,故應(yīng)用前景很廣闊:有民用型、儀表型、牽引型等。該涂料以水為分散介質(zhì),無毒不燃,除具有普通涂料的技術(shù)性能外,作為外墻涂料能夠有效地反射太陽能,在炎熱的夏天使用該涂料較大幅度地降低室內(nèi)溫度(冬天失去此功能),給用戶舒適的生活環(huán)境。同時該電池是利用染料吸收長波長的光,利用大禁帶寬度的nTiO2納米晶體接收激發(fā)態(tài)染料的電子,并傳導(dǎo)出去做電功,也大大降低了反向復(fù)合幾率,克服了目前固體和液體太陽能電池各自的弱點。太陽光是由不同波長的單色光組合而成的自然光,但植物吸收陽光進(jìn)行光合作,并非吸收陽光中的所有波長的光,而僅是吸收陽光中某些波段的光,而且,不同植物對光譜成分、光強(qiáng)、及光照時間的要求也不相同。國家環(huán)境保護(hù)最佳實用技術(shù)推廣計劃項目燃煤煙氣噴鈣脫硫成套技術(shù)信息來源:北京工商大學(xué) 地址:北京市海淀區(qū)阜成路33號電話:(010)68904949 68904940 郵編:100037簡介:煤炭是中國的主要能源,每年直接用于燃燒的煤達(dá)9億噸以上;中國的大氣環(huán)境是典型的煤煙型污染。1992年在2省九市試行SO2排放收費(fèi),1995年修訂的《中華人民共和國大氣污染防治法》對控制SO2排放量做了明確規(guī)定;在國家科委和環(huán)保總局的組織領(lǐng)導(dǎo)下,國內(nèi)展開了一系列防治污染技術(shù)攻關(guān)研究。濕法煙氣脫硫技術(shù)以其高脫硫率而受到青睞,目前常用的濕法工藝,脫硫率均可高達(dá)90%以上。但其系統(tǒng)復(fù)雜、投資高、占地面積大、操作費(fèi)用也比較高。干法煙氣脫硫技術(shù)一般具有操作簡單、占用空間小、投資省、脫硫率75~80%的特點,爐內(nèi)直接噴鈣脫硫就是其中最具代表性的工藝。哈爾濱電站設(shè)備成套設(shè)計研究所、北京工商大學(xué)和哈爾濱鍋爐有限責(zé)任公司完成了該工藝的機(jī)理規(guī)律和主要技術(shù)環(huán)節(jié)的研究,并成功完成了20t/h鍋爐的工業(yè)示范試驗,證實該脫硫技術(shù)工藝流程簡單,設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用低,與其它煙氣脫硫技術(shù)相比,能以最低的費(fèi)用收到中等甚至較高的脫硫效果;不僅可應(yīng)用于新建大型燃煤機(jī)組,而且可用于現(xiàn)役鍋爐煙氣脫硫技術(shù)改造和中小型鍋爐;不僅適用于燃低硫煤,而且可用于燃中、高硫煤的鍋爐,是適合中國國情有廣闊發(fā)展前景的煙氣脫硫技術(shù)。新型非放射性超長余輝夜明粉材料應(yīng)用技術(shù)信息來源:北京工商大學(xué) 地址:北京市海淀區(qū)阜成路33號電話:(010)68904949 68904940 郵編:100037簡介:本夜明粉是全新一代高科技產(chǎn)品,是2000年國家教育部資助課題研究成果,采用稀土離子作激活劑和敏化劑。在日光下或用40w日光燈照射5分鐘后,關(guān)閉光源,在黑暗中可持續(xù)發(fā)光20小時以上,有效余輝7小時以上。(b)穩(wěn)定性和抗老化性能好,壽命長。在潮濕空氣環(huán)境或紫外線照射條件下十分穩(wěn)定。生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生廢氣、廢液和廢渣。不需要使用氫氣,既可保證生產(chǎn)安全,降低設(shè)備投資,又可縮短生產(chǎn)周期,提高效率,降低成本。風(fēng)能與太陽能互補(bǔ)發(fā)電
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