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氧化鐵脫硫劑的特點
2017-10-13
氧化鐵脫硫劑是一種固體脫硫劑,有無氧氣存在均可脫硫。其原理是將廢氣中的含硫化合物化學吸附到脫硫劑的小孔中,改變其化學組成從而凈化氣體。當脫硫劑達到飽和后,即其不再具有脫硫能力需要對其進行再生,如采用水蒸汽進行汽提再生。但是,氧化鐵脫硫劑在長時間使用后,其活性會不斷下降,如其中的小孔被一些雜質(zhì)物所堵塞,這時脫硫劑就失活了,但當反應(yīng)體系有微量氧存在時可提高其脫硫活性,延長使用壽命。廢脫硫劑可以回收其中的活性成分。
金屬所沈陽材料科學*(聯(lián)合)實驗室非平衡金屬材料研究部王建強研究員課題組與美*約翰霍普金斯大學馬恩教授合作,在Al基金屬玻璃的結(jié)構(gòu)及玻璃形成能力等方面進行了多年的研究探索。在Al-TM(過渡金屬)-RE(稀土)為基礎(chǔ)的三元合金系中,分別以TM和RE作為溶質(zhì)中心的原子團簇結(jié)構(gòu),通過團簇致密堆垛結(jié)構(gòu)的耦合進行了合金的成分設(shè)計,在Al-Ni-Co-Y-La五元合金體系中獲得了1mm直徑的鋁基金屬玻璃棒材(鋁含量達86at.%)。這是*上*次報道通過熔體直接澆鑄制備出單一非晶相的鋁基塊體材料,引起了*內(nèi)外研究人員的廣泛關(guān)注(迄今引用超過150次)。在此基礎(chǔ)上,近來從成分設(shè)計與制備工藝兩個方面著手,進一步提升其玻璃形成能力。
理解微合金元素對形成能力的影響機理,有助于設(shè)計并優(yōu)化合金成分。Al-TM-RE非晶合金玻璃形成能力對微組元添加非常敏感,然而其作用機理不清。他們從電子結(jié)構(gòu)層次研究其影響,一方面,通過Al原子和TM原子之間電子軌道雜化效應(yīng),微量添加TM(例如Co)可以改變費米面的直徑;另一方面,調(diào)節(jié)Al原子和RE原子之間靜態(tài)結(jié)構(gòu),添加微量RE(例如La)原子能夠改變偽布里淵區(qū)的大小。當二者相互作用即金屬玻璃結(jié)構(gòu)中的費米面和偽布里淵區(qū)相切時(2KF=KP),費米面處的電子態(tài)密度*低,整體金屬玻璃結(jié)構(gòu)*穩(wěn)定,此時的非晶形成能力*強。由此設(shè)計出迄今*優(yōu)的玻璃形成能力合金成分,即Al86Ni6.75Co2.25Y3.25La1.75,模鑄可獲得直徑為1.5mm的完全非晶結(jié)構(gòu)棒材(見ActaMater,108(2016)143-151)。以上研究工作得到了*自然科學基金重點項目與科技部重點研發(fā)項目的資助與支持。