李成伟
- 作品数:6 被引量:10H指数:2
- 供职机构:河南理工大学机械与动力工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金河南省高等学校青年骨干教师资助计划项目中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域:环境科学与工程机械工程理学更多>>
- Ag-PANI/BiOI光催化剂湿法脱除气态单质汞被引量:1
- 2022年
- 采用原位光还原和简易化学吸附法制备出新型的三元Ag负载聚苯胺/碘氧化铋(PANI/BiOI)系列光催化剂,在模拟烟气条件下考察了光催化剂的脱汞性能,研究了Ag负载量、反应温度和烟气成分等对脱汞活性的影响,采用N_(2)吸附-脱附、XRD、TEM、XPS、DRS等技术对光催化剂的物理化学属性进行表征.结果表明:添加PANI后,光催化剂的Hg^(0)去除性能大幅提升.负载4wt%的Ag后,Ag(4%)PANI/BiOI具有约98%的脱汞性能.无机阴离子NO_(3)^(−)、Cl^(−) 和SO_(4)^(2−)对光催化剂脱汞性能的抑制作用较小,但CO_(3)^(2−)对光催化剂的活性抑制作用较大,脱汞效率明显下降至82%.与PANI/BiOI相比,Ag(4%)PANI/BiOI的比表面积和总孔容增大,表明Ag纳米颗粒高度分散在PANI/BiOI的表面.Ag-PANI/BiOI显示出较强的光吸收能力.Ag纳米颗粒的添加能显著增强PANI/BiOI表面e^(−)-h^(+)对的有效分离.光催化剂高效脱汞的原因在于PANI、BiOI之间良好的带隙匹配和Ag纳米颗粒的表面等离子体共振(SPR)效应.
- 刘艳雯张倩倩张安超李成伟代冰洁梅艳阳张森苏胜向军
- 关键词:聚苯胺光催化剂
- Ag/BiOI光催化剂湿法脱除烟气中气态单质汞性能及机理被引量:5
- 2018年
- 采用沉淀-光还原法制备了不同Ag含量的Ag/BiOI可见光催化剂,利用XRD、N_2吸附-脱附、SEM、TEM、XPS、DRS、光电流和ESR对其物化结构进行表征,在湿法鼓泡反应器脱汞装置上考察了Ag负载量、光照、SO_2和NO对气态单质汞(Hg^0)脱除性能的影响。结果表明,与BiOI相比,Ag添加后光催化剂的脱汞效率大幅提高。当Ag负载质量分数为2%时,Ag/BiOI催化剂的脱汞效率高达98%。荧光灯辐照对Ag(2%)/BiOI催化剂的高效脱汞至关重要。与NO相比,SO_2对脱汞效率的影响颇为明显。与BiOI相比,Ag(2%)/BiOI中BiOI的边缘出现较多的Ag微颗粒,且Ag颗粒分散度较好;Ag的添加可以提高BiOI表面的化学吸附态氧含量和增强BiOI在可见光波段的吸收能力,有利于其高效脱汞。机理分析表明,超氧阴离子自由基(·O_2^-)和空穴(h^+)在光催化脱汞过程中起主要作用。
- 李成伟张安超宋军张立享张丹刘志超
- 关键词:鼓泡反应器
- 基于Fluent模拟的超声波流量计安装位置研究被引量:1
- 2017年
- 以实验室现有泵性能测试装置为基础,开展了基于Fluent的超声波流量计安装位置研究,研究了90°弯管、阀门、管径和流速对管道内流体流场的影响。研究发现,对于充分发展的紊流或湍流,距离90°弯管较近处,流体的流速较为不均,在弯管的内侧会出现流速较低的现象。但在较小管径和较大流速或雷诺数时,超声波流量计的安装位置可以较10D适当提前。当流动状态处于层流时,与管壁接触处的流速明显低于管壁中间。然而随着流速的增加,流体逐渐转变为充分发展的湍流,管道中的流速逐渐变得均匀。
- 路好朱红丽张登攀李成伟张安超
- 关键词:超声波流量计FLUENT
- 荧光灯辐照下Ag@AgCl-BiOCl光催化剂湿法脱汞研究被引量:1
- 2018年
- 采用共沉淀-光还原法制备了系列Ag@Ag Cl-Bi OCl可见光催化剂,利用N2吸附-脱附、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(DRS)、X射线光电子能谱(XPS)和电子自旋共振(ESR)等技术对光催化剂进行物化结构表征,在湿法脱汞装置上考察了荧光灯辐照下Ag Cl负载量、溶液p H、反应温度、SO_2和NO对单质汞(Hg^0)脱除性能的影响。结果表明,在荧光灯辐照下,当Ag/Bi物质的量比为0.2时,光催化剂的脱汞效率最高。随着p H和反应温度的升高,脱汞效率逐渐降低。与SO_2相比,NO对脱汞效率的影响较大。在光催化氧化脱汞过程中,阴离子超氧自由基(·O2-)、空穴(h+)、羟基自由基(·OH)和氯自由基(·Cl)等均可能发挥作用,但·O2–作用较大。
- 李成伟路好张安超邢微波胡松向军
- 关键词:脱汞烟道气
- 实验参数对Ag/BiOI光催化剂湿法脱除气态单质汞的影响被引量:2
- 2018年
- 采用沉淀-光还原法制备了不同Ag负载量的碘氧化铋(Ag/BiOI)可见光催化剂,在小型湿法光催化脱汞装置上考察了Ag负载量、反应溶液温度、pH、阴离子(Cl^-,NO_3^-,SO_4^(2-)和CO_3^(2-))、烟气成分(O_2,SO_2和NO)、光催化剂剂量和循环次数等对单质汞(Hg^0)脱除效率的影响。结果表明:与BiOI相比,Ag负载可以大幅提高其脱汞活性,Ag负载量为2 wt%时,其脱汞效率高达98%;Cl-和NO_3^-对Hg0的脱除效率几乎没有影响,而SO_4^(2-)和CO_3^(2-)会对脱汞效率有一定的抑制作用,其中CO_3^(2-)对脱汞效率的影响尤为严重。循环脱汞实验表明Ag(2%)/BiOI光催化剂的稳定性良好。
- 张安超李成伟路好宋军孙志君刘志超向军
- 关键词:脱除光催化剂湿法
- Hg^0和SO_2在MnO_x/TiO_2表面吸附的量子化学研究
- 2017年
- 以Hg^0在锰基催化剂表面的吸附情况为基础,运用周期性密度泛函理论研究了Hg^0在纯TiO_2、MnO_x/TiO_2表面及SO2在MnO_x/TiO_2表面、Hg^0和SO2在MnO_x/TiO_2吸附剂表面的吸附机制。采用密度泛函理论的GGA-PBE计算方法,分别对各结构进行几何优化、能量计算、比较键长并分析吸附能大小。结果表明,Hg^0在TiO_2(001)表面的吸附能普遍较小,Hg^0与基底并未发生强的相互作用。在锰基表面上,Mn能使Hg^0的离子性增强。而SO2在MnO_x/TiO_2(001)表面吸附位较多且复杂,通过计算可以确定出能量最低的结构。当Hg、SO2同时放入锰基表面时,发现MnO_x/TiO_2(001)表面SO2的存在对Hg^0的吸附存在竞争关系。
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- 关键词:量子化学密度泛函理论