郑海坤
- 作品数:26 被引量:35H指数:3
- 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:河南省自然科学基金博士科研启动基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理环境科学与工程一般工业技术矿业工程更多>>
- 酸液辅助电化学氧化法脱除单质汞性能研究
- 2023年
- 以铂片为阴极,氟掺杂二氧化锡(FTO)玻璃为阳极,提出了一种新型酸液辅助电化学氧化法(AEO)脱除单质汞(Hg^(0))技术,探讨了酸类型、硝酸浓度、外加直流电压、电解质类型、SO_(2)、NO和O_(2)对脱汞效率的影响。研究结果表明,随着直流电压和硝酸液浓度的升高,脱汞效率逐渐上升;硝酸浓度增加至0.15 mol/L后,脱汞效率保持不变;SO_(2)和NO抑制了AEO体系中Hg^(0)的去除,但这种抑制是可逆的。与单独实验条件的脱汞效率相比,在0.1 mol/L硝酸、4 V直流电压的实验条件下,电化学氧化脱汞的效率可达96%,硝酸与直流电压的协同作用起关键作用。基于实验结果,分析了AEO系统中脱除Hg^(0)的机理:在阳极,Hg^(0)被阳极表面氧化反应产生的羟基自由基(·OH)氧化去除;在阴极,溶解性氧或吸附在Pt表面的O_(2)经还原反应生成阴离子超氧自由基(·O_(2)-)。在酸性条件下,电子会促进·O_(2)-生成·OH。自由基捕获实验表明,·O_(2)-和·OH是酸液辅助电化学法去除Hg^(0)的主要活性物质。研究有助于开发有效的工业除汞电化学技术和工业废酸的循环再利用。
- 张倩倩张安超孟凡茂刘艳雯孙志君李海霞郑海坤
- 关键词:废酸电化学氧化
- 干燥褐煤的热泵技术实验研究被引量:1
- 2013年
- 结合目前国内电厂循环水余热利用及褐煤干燥现状,提出了利用热泵技术回收电厂循环水余热干燥褐煤的实验方案,并搭建了实验系统。分别在60℃、70℃、80℃条件下对褐煤进行了干燥实验,测定了褐煤质量随时间变化曲线。实验结果表明:干燥温度越高,干燥速率越快,有效干燥时间越长,干燥效果越好。在60℃的条件下脱水量为22.5%,耗时25min;70℃时为31%,耗时30min;80℃最高可达到42.6%,耗时35min。为热泵技术在循环水余热利用以及褐煤干燥中的实际应用提供参考。
- 盛伟郑海坤张保森
- 关键词:热泵褐煤余热利用循环水
- 基于计算思维的非计算机专业编程课程教学研究与实践
- 2024年
- 计算思维、逻辑思维、实证思维被称为三大科学思维,其中计算思维是当代大学生适应智能化时代的必然需求。本文在分析计算思维培养必要性的基础上,以Python课程为例,通过设计计算思维培养模型、分层教学,并融入计算思维培养模式,来探寻有效的编程教学方法,优化编程教学策略。
- 葛晓静赵俊博平瑞郑海坤张安超
- 关键词:计算思维分层教学教学实践
- 一种基于多壁碳纳米管的防冰超疏水涂层及其制备方法
- 本发明公开了一种基于多壁碳纳米管的防冰超疏水涂层及其制备方法,所述防冰超疏水涂层包括原料:去离子水、无水乙醇、纳米材料、添加剂D、添加剂E、添加剂F、催化剂、硅烷偶联剂。其制备方法包括以下步骤:S1、将添加剂D与部分去离...
- 郝晓茹程志豪李艳琴董石林杨玉龙王蕊蕊郑海坤盛伟陈小砖
- 共沉淀法制备BiOI/BiOCl复合微球及其光催化脱汞性能被引量:3
- 2022年
- 为提升BiOCl光催化活性以克服其可见光响应能力差的问题,采用共沉淀法制备出三维BiOI/BiOCl复合微球光催化剂。利用N_(2)吸附-脱附、扫描电子显微镜、X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱、X射线光电子能谱和电子自旋共振等方法对复合材料的孔隙特征、形貌、成分、光学性质等进行详细地表征,并通过一系列实验研究了BiOI/BiOCl摩尔比、荧光灯辐照、光催化剂剂量、无机阴离子和清除剂等因素对复合材料湿法脱除Hg^(0)性能的影响。研究结果显示,当BiOI/BiOCl摩尔比为1:9时,其脱汞效率高达96%,是BiOI的1.4倍,BiOCl的2.7倍。与单独使用BiOI/BiOCl光催化剂相比,荧光灯与BiOI/BiOCl光催化剂联合能极大的提高Hg^(0)脱除效率。含有CO_(3)^(2-)的反应溶液会抑制BiOI/BiOCl光催化剂对Hg^(0)的脱除,而Cl^(-)、NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)对脱汞效率影响较小。自由基捕获实验表明阴离子超氧自由基(·O_(2)-)和空穴(h^(+))是去除Hg^(0)的主要活性物质。根据实验结果、表征分析和密度泛函理论(DFT)提出了复合光催化剂的电荷转移过程及其脱除气态Hg^(0)机理,以期为湿法高效脱除Hg^(0)提供参考。
- 王晨凯张安超张新民李海霞梅艳阳郑海坤张森
- 关键词:异质结单质汞
- 微球状Br掺杂BiOCl复合光催化剂去除单质汞研究
- 2024年
- 光催化氧化法是治理大气环境汞污染问题的有效手段。目的为开发低成本的可见光脱汞催化剂,方法采用一步共沉淀法合成不同溴(Br)含量的BiOBr_(x)Cl_(1−x)微球复合材料,在湿法光催化脱汞装置上考察它们在荧光灯辐照下的光催化活性,利用N_(2)吸附-脱附、XRD、UV-Vis DRS、SEM、HRTEM、XPS和ESR等技术对其结构进行分析,并采用密度泛函理论研究BiOCl和BiOBr之间的电荷转移规律。结果结果表明,相较于BiOCl和BiOBr,BiOBrxCl_(1−x)复合材料的光催化性能均得到提升,其中BiOBr_(0.2)Cl_(0.8)光催化剂的脱汞效率高达90.3%,较BiOCl提高了50%;与NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2−)相比,Cl^(−)和CO_(2)−3对BiOBr_(0.2)Cl_(0.8)光催化剂脱汞性能的抑制作用更显著;BiOBr_(0.2)Cl_(0.8)复合材料的比表面积均略高于BiOBr的和BiOCl的,较高的比表面积有利于光催化剂提供较多的活性位;随着Br含量逐渐增加,BiOCl的XRD特征峰强度逐渐减弱,复合材料的光吸收能力有规律地红移,表明BiOBr与BiOCl之间存在较强的相互作用,并非简单的机械混合;与BiOCl相比,BiOBr_(0.2)Cl_(0.8)复合材料的Bi 4f和O 1s均向高结合能方向偏移,表明引入Br影响了BiOCl中Bi和O的存在形态;3种活性物参与了Hg^(0)的氧化脱除过程,其作用由大到小依次为•O_(2)^(−),h^(+),•OH。结论光催化活性的提高主要原因为BiOCl与BiOBr形成了Z型异质结,从而增强了光生电荷的分离。研究结果可为低成本、高效卤氧化铋基脱汞光催化剂的开发提供新思路。
- 张安超张景繁张丹孙志君张旭刘艳雯郑海坤
- 关键词:光催化剂
- 一种促进水合物合成装置
- 本发明公开了一种促进水合物合成装置,涉及水合物应用技术领域,其技术方案要点是:包括反应系统以及用于监测反应系统反应数据的监测系统,所述反应系统与监测系统电性连接,所述监测系统与上位机连接;所述反应系统包括恒温水箱、电磁搅...
- 王蕊蕊姜少林王超赵伟龙郝晓茹郑海坤陈小砖盛伟
- 一种水合物生成、储运一体化装置
- 本发明公开了一种水合物生成、储运一体化装置,包括反应釜、气罐、真空泵、水浴设备、转移通道和储运箱,其特征在于:所述气罐与反应釜的进气口相连;所述水浴设备与反应釜的水浴进液口和水浴出液口相连;所述真空泵与反应釜的一号抽真空...
- 王蕊蕊徐梁周航宋军赵伟龙郝晓茹盛伟邓乐郑海坤
- 文献传递
- 微纳结构超疏水表面液滴动态润湿特性研究
- 2022年
- 自然界中微纳复合结构超疏水表面由于其独特的润湿特性,在诸多领域展现出了良好的应用前景。然而目前研究往往针对静态润湿条件,与实际情况相去甚远。本文首先基于动力学力平衡原理,推导了柱状微纳结构表面抗润湿压力方程,确定了微柱分布密度对抗润湿压力的决定性作用;指出纳米结构抗润湿压力要大于微米结构抗润湿压力,二者存在相异性和时序性,由此导致微纳表面只存在六种润湿形态。然后进一步从热力学角度推导了液滴润湿过程的抗润湿能垒,对比分析了结构参数对微米、纳米结构抗润湿能垒的影响,指出了微、纳米结构对润湿形态的协同作用机制。研究结果可加深对微纳结构表面液滴动态润湿过程的理解,为制备稳定微纳结构超疏水表面提供参考。
- 郑海坤张培成盛伟张安超张安超
- 关键词:超疏水表面动力学热力学
- 深矿井热环境下人体降温机理及空调方法研究
- 随着矿产资源的不断开发,矿井的深度开采成为必然趋势。热害已经成为危害矿井安全生产的重大灾害之一。传统的矿井热害治理方法存在初投资大、运行费用高、在运行过程中有噪声污染和制冷效果不良,且随着工作面的改变,制冷设备移动、安装...
- 郑海坤
- 关键词:深矿井热环境