二氧化碳工程机械论文范文

二氧化碳工程机械论文范文第1篇

作者简介：张美霞（1963-），女，宁夏，专科，主管护理师， 研究方向 护理【摘要】 目的探讨高压氧治疗重度一氧化碳中毒患者护理措施；方法针对重度一氧化碳中毒患者的病情采取相应的护理；结果通过对82例的高压氧治疗过程中护理没有发生并发症，病情得到及时控制，有效率97.6%，治愈率93%；结论在治疗过程中给予科学有效的护理措施，得到了安全有效的治疗，使患者尽快苏醒，促进疾病恢复，减少后遗症的发生。

【关键词】 高压氧一氧化碳中毒护理

重度一氧化碳中毒患者病情复杂，症状严重，高压氧治疗是首选抢救治疗方案，在治疗过程中护理起着重要作用，使患者早日康复，减少后遗症的发生。我院2013年3月-2014年3月收治82例，先将高压氧治疗护理体会如下：

1临床资料

本组病例82例，男54例，女28例，平均年龄54岁；昏迷程度：浅度41例，中度30例，深度11例；没坚持治疗发生迟发性脑病2例、后绪症3例，有效率97.6%，治愈率93%。

2 治疗方案

应用青岛平度6人空气加压舱，治疗压力0.13Mpa(表压)，吸氧时间60分钟，中间休息10分钟，加减压各20分钟，给予一级吸氧，氧流量10-15升/分钟，开始治疗前3天每日2次，以后每日1次，10天为1疗程，治疗大于2个疗程，首次治疗可连续3个疗程，休息15天，然后再治疗2个疗程，再休息15天，如此进行，患者进舱前给予脱水剂或速尿、激素治疗。

3护理

3.1评估重度患者表现意识障碍，症状严重，随时可发生病情变化。医护人员要做到如下几点：（1）评估病情，测量患者生命体征，观察神志、意识，瞳孔变化，昏迷程度，做心电图检查，可评估心功能状况；（2）皮肤情况，观察皮肤色泽，肢体有无挤压伤和皮肤损伤；（3）二便情况，查看膀胱充盈度和尿失禁要进行处理，留置导尿管，防止膀胱过度膨胀造成损伤或床铺潮湿刺激皮肤受损，大便失禁要清洗干净，避免在舱内空气不新鲜。（4）呼吸道通畅情况，观察呼吸情况，检查患者是否有舌后坠和口腔内有分泌物，如有给置入口咽通气管或气管插管，安排医护人员陪舱。（5）评估患者有无禁忌症，在抢救过程中，以抢救生命为主，对相对禁忌症处理后进行治疗，如中耳炎、鼻窦炎进舱前用呋麻液滴鼻；高血压降压；心率过缓给以阿托品等处理。但对禁忌症不安排，如气胸、活动性内出血等。

3.2抢救物品准备危重患者高压氧治疗中，病情随时可发生变化，必须准备抢救药品、物品、器械、脚踏吸引器等。

3.3控制脑水肿，降低颅内压。一氧化碳中毒后，由于缺氧和一氧化碳的直接毒性作用，经常发生脑水肿［1］.。在治疗前遵医嘱应用地塞米松静推，20%甘露醇快速静滴或速尿静推以增加疗效，防止在治疗中出现脑水肿反跳，加重病情。

3.4保持呼吸道通畅。合理安排患着体位，去枕平卧或侧卧，及时吸引呼吸道分泌物，避免窒息。在减压过程中若要吸痰时需暂停减压，气道通畅后再行减压，避免造成肺压伤。

3.5治疗中的护理。(1)加压：在加压过程中易造成病人中耳、鼻窦气压伤。由于危重病人在加压过程中不能反映出耳内异常情况，时刻要注意患者非语言动作，如头部摆动、手扣耳动作，这说明耳内不适，让陪护用手掌按压患者外耳廓放松法，有利于调节鼓膜内外压平衡；对有吞咽患者，常常滴入少量水入口做吞咽动作，帮助咽鼓管开张，可防止中耳气压伤。（2）穩压是吸氧阶段，调节好氧流量，带好面罩。对长期治疗注意观察有无氧中毒表现：如面肌抽搐，面色苍白、大汗、呼吸急促等现象，应及时汇报医生处理，停止吸氧。（3）减压，要注意保暖，舱温24—26oC ，减压速度要缓慢，压力下降至0.04Mpa（表压）时易出现脑水肿反跳现象，要严密观察病情变化。如有异常遵医嘱给予脱水剂和激素药物控制。（4）岀舱后 ，观察患者意识、病情有无改善，有异常及时处理，做好记录。

3.6加强消毒隔离。由于重度一氧化碳中毒患者机体免疫力低下，易造成机体感染，要求吸氧面罩专人专用，治疗结束后应通风换气，清扫，消毒，用0.5% 健之素消毒夜消毒擦拭氧舱内壁、紫外线消毒40分钟。

4小结

通过临床的观察，高压氧治疗一氧化碳中毒，提高机体含氧量，迅速纠正缺氧；加速碳氧血红蛋白的解离，促进一氧化碳的清除［2］，重度患者清醒快，愈后好。该项治疗需要制定科学合理的护理措施，对治疗具有十分重要作用，减少并发症的发生。本组82例患者得到有效的高压氧治疗，保证了治疗的安全性和连续性，防止治疗过程中病情恶化和意外；提高治疗效果，降低了一氧化碳中毒后遗症和迟发性脑病，促进患者早日康复。

参考文献

［1］杨益.高压氧治疗基础与临床［M］，上海科学技术出版社，2005：179.

［2］ 吴钟琪.高压氧临床医学［M］，中南大学出版社，2003：132.

二氧化碳工程机械论文范文第2篇

摘要：水资源是当前我国经济发展中不可缺少的重要资源之一。现代社会发展中，全球面对的共同问题就是水资源短缺。特别是在我国经济迅猛发展背景下，水资源消耗和水质污染问题更为显著，不利于国民经济的可持续发展。所以，加强废水综合治理，提升水资源利用率，也是当前最需要探索的主要问题。研究表明氧化铝生产期间需要应用大量的碱，而水作为氧化铝生产的载体在生产流程中的作用更为关键。但是氧化铝废水成分相对复杂，一旦处理不当，很可能引发严重的环境污染，甚至大大增加企业生产成本。对此，本文将详细论述氧化铝循环废水处理自动化系统的设计问题，希望为这项工作的开展提供必要帮助。

关键词：氧化铝;循环废水;自动化系统

氧化铝循环废水处理问题是众多环境问题中的首要问题，而对循环废水进行处理期间，最合理的方法就是加强污染源控制。本方案主要对废水中的碱成分进行回收利用，将废水处理后出现的再生水进行循环回用，实现氧化铝生产中的零排放。此种方式不仅能有效降低生产过程中的资源消耗，同时还能加强对水资源的合理应用，大大降低对环境的污染程度，最终为企业长远发展带来显著的社会效益和经济效益。

一、废水的主要来源和性质

氧化铝生产中主要采用拜耳法、混联法和烧结法等等[1]。和其他生产流程相比，氧化铝生产的复杂性较高，需要应用较多设备，在生产中会数显大量碱性含油废水。这种废水主要来源于设备清洗用水和车间地坪冲洗水、设备冷却水、物料洗涤水等等。研究发现，氧化铝废水的排量较大，具备水质不稳定的特征。

二、氧化铝循环废水处理自动化控制系统设计概述

本文在对控制系统进行设计过程中，要在智能控制对策的帮助下完成原有系统的软件升级和硬件设计，制定废水自动化处理机制，通过此種方式实现氧化铝循环废水处理自动化控制要求和性能标准。在软件设计过程中，要加强对加药反洗控制模块的设计安排，利用控制端完成工作频率的调整，从而按照神经网络实现字段管控，保证控制结果随时完成更新和上传，从而推进氧化铝循环废水处理的自动化控制[2]。

（一）硬件设计

智能控制策略在系统应用中发挥着十分显著的优势作用，智能化控制手段可以转变传统氧化铝循环废水处理控制水平和效果。在氧化铝循环废水自动化控制中，不仅要对处理能力进行实时管控，还要完成对各个生产环节的精准化自动控制。

1设计废水自动化处理控制设备。在智能化控制设备中，系统硬件设计主要内容包含了废水自动化处理控制机器。这类控制器是电源供电型的氧化铝循环废水处理设备，对于循环废水处理效果的提升有着重要影响。常规情况下，废水自动化处理工控机的工作核定电压为3.5-6.0V，能够承受的电流值大小在60mA左右。在废水自动化处理工控机工作中，水处理工控机箱是最为关键的组成环节，组成内容涵盖了以下几点：厌氧池、缺氧池、好氧池、原水调节池和清水池等[3]。在具体操作中，废水自动化处理工控机的具体流程就是将原水在调节池作用下引入到厌氧池，进入厌氧池后及时进行生产处理，从而将其转移到缺氧池，在生产需要基础上将其转移到药池或清水池，在完成上述工作后继续开展氧化铝循环废水处理的自动化管控。

2制定废水自动化处理工控机控制位置。废水自动化处理工控机整体主要采用低功耗设计方案，比如加强对406不锈钢壳体和接头的应用，此类材料的安防效果更佳，功能实用性显著。在设计软件方案前，工作人员需要按照废水自动化处理方式进行仪表变频调节，从而对数据寄存器进行分配调整。

（二）软件设计

1设计加药反洗控制模块。在具体工作中利用控制器端口设置加药反洗氧化铝循环废水处置频率，按照神经网络设计需求进行模块调整和优化，加强对氧化铝循环废水处理的自动化管理和控制[4]。一般情况下，加药反冲洗氧化铝循环废水的频率表和运行时间直接关系着自动控制阈值水平。所以在对氧化铝循环废水进行自动化控制处理期间，工作人员要在条件允许情况下及时进行控制端氧化铝循环废水的预处理，只有这样才能在脱离配置的基础上完成循环工作的自行控制。

2加强控制字段的设置。除了对上文提及内容进行设计外，还要针对工作要求和方向设置氧化铝循环废水处理自动控制字段，在输入网址后保证软件能够自动识别页面信息，从而按照生产需求和标准获取氧化铝循环废水处理自动控制结果。如果将控制字段设定为出水水质，在神经网络算法的帮助下就可以对出水水质进行分析和计算。比如设定出水水质为n，在神经网络算法作用下降加药反冲洗的频率设定为m，运行时间为m1，就可获得如下公式：

在获取控制系统出水水质后，要在网页中增加氧化铝循环废水处理中自动控制工作的主要任务，发挥数据库的优势作用。但在数据库启动前，相关工作人员也要加强对相关数据和内容的调整，只有这样才能确保控制工作整体稳定性和成功率的提升。

三、对比实验概述

（一）实验准备阶段

为保证实验工作的有效性，在实验中将2L氧化铝循环废水作为主要对象展开研究，并将其分别带入到不同控制系统中进行专业研究和测试。两种控制系统主要是在图形软件和脚本软件帮助下进行自动化控制推进。在本实验期间，主要测试内容就是分析不同控制系统在氧化铝循环废水处理自动化控制中的效果，分析不同控制系统的阈值范围，并且按照实验次数和条件进行内容对比[5]。

（二）实验结果对比

在本文设计的研究方案中，主要选取了几组实验数据，在两种控制系统的研究对比得出：本文提出的设计控制系统阈值范围相对稳定，两组在阈值对比上存在3.0左右的浮动，说明设计方案存在较强合理性和可靠性。但在研究中传统控制系统的控制阈值并不稳定，浮动率较低，虽然在实验中会有小幅度上升阶段，但和控制系统的现代化设计方案相比仍然存在不合理情况，这也在一定程度上印证了控制系统的实用性和可靠性特点[6]。换言之，应该在氧化铝循环废水处理中加强对自动化控制系统的应用，该设计系统在满足各项功能标准的基础上可更好的达成设计要求与目标，因此应在今后工作中加以推广和应用。

结束语

综上所述，基于我国一直以来就比较关注氧化铝循环废水处理自动化控制问题，所以在该控制系统设计阶段，更需要始终坚持智能化控制要求，加强对处理系统的自动化管理和控制。无论是对于个人还是国家整体发展，氧化铝循环废水处理自动化控制都尤为重要，因此希望在本文研究下相关工作人员也能对这项工作引起关注，强化对自动化控制系统内容和方案的探索与研究，积极探索创新性控制对策，在实际工作中切实发挥技术优势和系统特点，实现科学技术水平的全面提升。

参考文献

[1]刁敏师.含煤废水循环利用技术措施的实践[J].上海节能，2021，35（03）： 297-301.

[2]徐瑶瑶，王锐，金鑫，石烜，王岩，金鹏康.印染废水循环利用抗生素抗性基因丰度变化特性[J].环境科学，2021，42（06）：2937-2945.

[3]龙开先，蒋良富，吴远斌.酸性矿业废水治理与循环利用工程实例分析[J].中国金属通报，2020，14（09）：244-246.

[4]訾金峰.氧化铝循环废水处理自动化控制系统设计研究[J].世界有色金属，2020，26（05）：15-16.

[5]廖鹏，唐炼.氧化铝废水“零排放”模式的分析[J].科技创新与应用， 2013，35（28）：135.

[6]张凯，张琼娜.氧化铝行业水污染控制措施探讨[J].中国环保产业，2015， 28（05）：52-55.

二氧化碳工程机械论文范文第3篇

目前, 国内相关的大型国有公司都在进行相关氧化铝工艺项目的开发工作。这些工作成果虽然取得一定进展, 但存在生产成本高、排渣量大及产品纯度不高等缺陷。神华准格尔能源有限责任公司在国内率先研发了“联合除杂一步酸溶法”高铝燃煤灰制备冶金级氧化铝的工艺技术及工业化研究[2,3,4]。与其它方法相比, 酸法处理粉煤灰具有不产生新的固体物料, 残渣量小, 运作的物料量小, 能耗低, 同时强酸可回收循环利用, 符合循环经济的理念。但由于在工业化过程中所用强酸的腐蚀性, 对设备及其构件材料的选择提出了更高的要求。

本文将全面介绍酸溶法提取粉煤灰中氧化铝的工业化实施流程, 并探讨在其工业实践过程中, 生产原料对设备及其构件材料产生的腐蚀作用;根据腐蚀现象对其相关腐蚀行为进行归类;并根据相关腐蚀类型进行腐蚀机理分析, 以探索并改善材料的选择方案及相关的工艺条件。

1 酸溶法的工业化流程及相关的设备腐蚀

酸溶法提取粉煤灰中氧化铝的工业流程是将实验的研究成果转化为工业化生产的一个重要环节, 根据粉煤灰中氧化铝的除杂、溶解、沉淀、分离及析出等相关实验步骤[5,6,7], 可以将工业流程分为粉煤灰的磁化处理及过滤、煤灰浆液的溶出处理、稀释料浆的分离沉降、料浆的结晶析出及结晶物的高温煅烧等步骤。其具体的实施步骤及在实践中可涉及到的腐蚀设备如下:

1.1 粉煤灰的磁化处理及过滤

将槽罐车运输来的粉煤灰卸入粉煤灰仓, 通过原矿给料计量螺旋输送机按照要求的量进入原矿浆槽与室外来的水或精矿滤液槽来的水混合, 经过搅拌均匀, 由原矿浆泵送入湿式强磁除铁机、粉煤灰浆液通过强磁分离, 含铁粉煤灰被吸附到转环表面, 通过用水冲刷, 形成含铁粉煤灰浆液。

可产生腐蚀的相关设备:原矿浆泵、湿式强磁除铁机、精矿立盘过滤机、尾矿立盘过滤机、尾矿溢流槽、精矿滤液泵、配料槽等。

1.2 煤灰浆液的析出处理

由成品泵送来的符合技术指标要求的原矿浆, 进入单套管预热器, 利用其产生的蒸汽进入单套套管预热器, 进行预热。溶出矿浆从管口出来后, 迅速被闪蒸, 溶液中部分物料变成气体, 物料中的一部分能量以气态形式存在, 可以直接自流到玻璃钢制品的稀释槽中。

可产生腐蚀的相关设备:溶出罐、搅拌电机、矿浆自蒸发器、套管预热器、冷凝水罐、稀释泵、污水泵等、预热器弯头、稀释槽。

1.3 料浆的分离沉降

溶出稀释料浆里除过含有氯化铝溶液外, 还含有大量的不溶于强酸的Si O2等固体杂质, 为了分离出这部分杂质, 设计了分离沉降槽, 通过固体颗粒的重力作用而从悬浮液中沉降下来的原理进行液固分离。

可产生腐蚀的相关设备:分离沉降槽、立式叶滤机。

1.4 料浆的结晶析出

在原料罐中的粗精液通过原料泵输送到预热器, 原料预热到接近或达到沸点后, 通过出料泵输送到稠厚器中进行结晶, 结晶结束后, 用结晶出料泵输送到离心机中进行液固分离, 滤饼即六水合氯化铝晶体, 通过皮带输送机输送到窑尾氯化铝仓。

可产生腐蚀的相关设备:原料罐、预热器、蒸发器、稠厚器、离心机。

1.5 结晶物的高温煅烧

从蒸发室出来的结晶物, 经过进料皮带机输送到原料仓通过旋转卸料器将其输送到进料管中, 在重力的作用下, 进入回转窑煅烧炉的窑尾, 经过煅烧后, 分解为氧化铝和腐蚀性气体, 经过洗涤后, 氧化铝通过喂料泵输送至刮刀离心过滤机进行液固分离后通过料风泵输送到干燥器中进行干燥, 得到纯度较高的氧化铝产品。

可产生腐蚀的相关设备:旋风除尘器。

2 酸溶法工业化中设备的腐蚀机理

在酸溶法提取粉煤灰中氧化铝的设备装置中, 一些特殊部位上的零部件由于工况条件的苛刻, 超越了其材料的自身使役性能要求, 发生了相关的失效行为, 造成整体设备运行的停滞, 延误了生产进度。其中, 在工业化过程中, 由设备的腐蚀因素对设备产生的影响尤为明显。根据设备在以上工况环境中的实际应用情况, 归纳出几点设备材料的腐蚀类型, 并分析在此工况下相应的腐蚀机理。

2.1 微区孔蚀腐蚀机理分析

溶出罐、原料罐、蒸发器、矿浆自蒸发器、冷凝水罐等不锈钢材质的工业化设备中, 在承装原料浆、稀释料浆及粗精液的过程中发生了一定的小孔腐蚀现象, 其容器内部的器壁表面分布一系列窄宽、深浅的孔蚀的溶坑及溶坑, 有些分布的松散, 有些较为聚集密布, 孔口多数有腐蚀产物产生半遮挡覆盖, 少数呈无腐蚀产物覆盖的开放式, 形式上如图1所示。

根据容器设备中额不锈钢材料在酸性环境中的含有活性氯离子的小孔腐蚀机理的分析可知[8], 不锈钢材料生成的表面氧化膜始终处于溶解与不断修复的平衡中, 如果平衡受到破坏即氧化物膜吸附了如氯离子状的活性阴离子, 溶解状态大于修复状态占据了优势, 所以在器壁的特定点上生成了表面小蚀坑, 形成孔蚀形效应核。

容器内壁的孔蚀核在成长的最初阶段, 孔内发生了金属溶解 (如式1.2) :

由金属离子的升高而发生了容器内壁与料浆液层得水解反应 (如式1.3) :

随着孔蚀过程的继续及孔蚀的加深, 一定的腐蚀产物覆盖在坑口, 料浆中含有的氧难以扩散到腐蚀孔附近, 结果孔口的腐蚀产物的沉积与锈层形成了一个闭塞的电池, 逐渐形成小孔腐蚀现象。

容器内部小孔腐蚀的产生对于生产设备而言, 是一种隐患较大的破坏性腐蚀损伤, 它会在很小的失重情况下, 使设备发生穿孔效应的腐蚀现象, 造成料浆介质的流失加剧, 使生产设备生产停滞。

2.2 微区磨蚀腐蚀机理分析

原矿浆泵、尾矿溢流槽、精矿滤液泵、稀释泵、污水泵、预热器弯头、稀释槽及分离沉降槽等相关的非金属或金属材质的工业化设备中, 由于其工作环境为流动的腐蚀性料浆体工况, 料浆与设备如叶片泵的叶片或各种槽管壁等关键部位做相对运动, 使设备零件表面遭到磨损腐蚀, 引起设备的现象。该湍流磨损腐蚀常常呈现马蹄形的深谷和的凹槽状, 一般切入零部件表面的方向按流体的流动方向而形成表面光滑的蚀谷, 蚀谷上无积存的腐蚀产物。

如果料浆的流动的雷诺系数较大时, 在, 会在液态料浆的输送、转移过程中的某些设备的特定部位形成一定湍流[10]。该湍流不仅加速了在阴极上的去极化剂的供应量, 而且又附加了由Si O2等悬浮的固态颗粒对设备表面产生的切应力, 在物理作用和电化学的共同作用下, 加速设备表面的腐蚀性磨损的特性。

2.3 局部缝隙腐蚀机理分析

湿式强磁除铁机、精矿立盘过滤机、矿浆自蒸发器、套管预热器、预热器、蒸发器、离心机等不锈钢及碳钢材质的工业化设备中, 其部分的构件由于设计安装需要, 在装配的过程中不可避免的会产生缝隙, 诸如法兰连接面、螺母压紧面、铆钉头连接部位等。如果缝隙的宽度在小于0.1mm之间, 既能使矿浆溶液很容易流入设备内部, 又能使物质迁移到缝隙外发生较大困难, 造成深浅不一的长条状侵蚀区在设备的连接处呈现出表面的腐蚀坑, 其缝口常被腐蚀产物所覆盖, 形式如图2所示。

根据材料中碳钢及不锈钢在含有活性氯离子的酸性环境中的缝隙腐蚀机理的推断可知[9], 由于在与料浆、大气的接触的设备缝隙的腐蚀初期, 料浆溶液中的氧只能通过缝隙内进行扩散, 外围的补充十分困难。而缝外的氧在金属表面的随时可以补充, 所以氧化还原反应得以进行, 使氧浓差电池在缝隙内外不断的形成。结果缝内金属Fe+产生了积累与过剩现象, 而缝外溶液中负Cl-离子不断的吸引迁入, 生成了金属氯化物等腐蚀产物。随着金属氯化物的水解 (如式1.4) :

此反应的发生使缝隙内p H值下降, 造成缝隙内的溶液酸化, 这种酸化作用和高浓度的Cl-促进了缝隙内金属的溶解, 形成了封闭电池的自催化过程, 造成了设备零部件的缝隙腐蚀现象发生。

这种缝隙腐蚀的产生, 会造成设备零部件与脱落部位的锈合抱死, 一旦此类情况大面积发生, 轻则由于长时间的与接触面的抱死而产生锈合作用, 使机械内部无法释放出正在运行的能量, 重者影响运转机械设备的正常化, 造成设备零件的硬性损伤机制而使机器的运行产生停滞。

2.4 腐蚀疲劳现象

真空立盘过滤机的中心轴表面、主传动轴与轴承接触处;双级活塞推料离心机的转鼓、刮刀等工业化设备及零件, 在酸性气氛的服役过程中, 经受循环应力或脉冲应力与腐蚀介质的联合作用, 发生低于屈服强度的脆性断裂, 即腐蚀性疲劳。材料受腐蚀介质的影响或腐蚀介质的共同作用, 处在持续很长的一阶段交变应力时, 出现疲劳裂纹源, 疲劳裂纹源多起源于接触材料表面腐蚀坑或表面缺陷。

3 酸溶法工业化中设备腐蚀的改善措施

在酸溶法提取氧化铝的工程实践中, 经常会发生设备的小孔腐蚀现象、缝隙腐蚀现象及湍流磨损腐蚀现象, 这些腐蚀现象的发生都有一个共同点, 即腐蚀的发生只集中在设备材料的表面的特定部位进行, 属于局部腐蚀类型, 局部腐蚀经常发生在设备材料的整体性能未发生较大变化时, 所以其危险隐患和破坏性很大, 是酸溶法工程实践中不容忽视的问题。

根据局部腐蚀的类型和腐蚀破坏机理, 提出在生产实践过程中设备腐蚀的防护和控制措施:

3.1 改善料浆介质的腐蚀环境

由于料浆溶液中不可避免的存在Cl-等卤素离子, 为防止设备的孔蚀现象发生, 加入腐蚀缓蚀剂是比较有效的手段, 在含有氯化物的溶液中, 许多化合物可起到缓蚀作用, 对于溶出罐、原料罐、蒸发器、矿浆自蒸发器、冷凝水罐等不锈钢材质的工业化设备, 可以加入硫酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐 (阳离子可为Al3+) ,

抑制小孔腐蚀的发生, 随后采用离子除杂设备在成品溶出前除去缓蚀剂杂质。

3.2 合理设计设备的制造工艺

在湿式强磁除铁机、精矿立盘过滤机、矿浆自蒸发器、套管预热器、预热器、蒸发器、离心机等工业化设备的设计和施工过程中应避免造成缝隙结构。在制造工艺上, 应尽量用焊接代替铆焊或螺栓连接;焊接时, 在接触溶液的焊接一侧, 应尽量避免空洞和缝隙的产生;连接部分的法兰盘垫圈应采用非吸附性材料, 如采用聚四氟乙烯等。

3.3 电化学保护

对于金属设备、装置采用电化学保护是防止电化学腐蚀发生的较好措施, 其保护的原则是使阴极极化 (腐蚀的设备) , 其电位低于保护电位, 使设备材料处于稳定的钝化区间[11]。如溶出罐、原料罐、蒸发器、矿浆自蒸发器、冷凝水罐等不锈钢材质的工业化设备。

3.4 合理选择耐蚀的零件材料

在含有不锈钢、碳钢部件的工业设备中, 可提高材料中Cr、Mo、N及Ni元素的成分比例[12]。随着钢中Cr含量的增加, 可以提高溶出罐、原料罐、冷凝水罐等容器内壁钝化膜的稳定性。Mo的作用在于以Mo O2-形式溶解在溶液中, 吸附在蒸发器、矿浆自蒸发器的金属表面, 从而抑制金属的溶解。

对于有色金属的材料选择, 应首选Ti、Cr、Ni等基体材料作为设备的结构部件, 由于其自身具有较高的自钝化趋势和击穿电位Eb值, 可有效提高腐蚀门槛值, 降低腐蚀效果。

对于无机材料材料的选择, 主要考虑如石墨、氮化硼、石英玻璃、聚四氟乙烯等自身具有较高耐腐蚀特性的材料, 安装在设备腐蚀较为严重的关键部件中。

4 结语

本文通过对酸溶法提取粉煤灰中氧化铝工艺流程的描述, 列举出了可产生腐蚀现象的相关设备及容器, 根据其腐蚀现象归纳出小孔腐蚀、裂纹腐蚀及湍流腐蚀等在工业流程中较为常见的腐蚀类型。并根据相关类型进行腐蚀机理分析, 确定从改善料浆介质环境、合理设计设备制造工艺、电化学保护及合理选择耐蚀材料方面入手, 提出在生产实践过程中设备腐蚀的防护和控制措施。使生产设备高效率化、高寿命化、稳定化, 实现粉煤灰提取氧化铝工艺规模化工业生产中设备材料的技术创新。

参考文献

[1] 蒋引珊, 张培萍.鄂尔多斯盆地北缘煤炭固体废弃物中铝的特征.林大学学报[J].2012, 42[3].

[2] 裴亚利, 魏存弟, 杨殿范, 杨天栋, 历建萍.循环流化床灰的特征及综合利用研究.粉煤灰综合利用[J].2006[5].

[3] 杨殿范, 陈智连, 李楠等.用循环流化床粉煤灰制备超细氢氧化铝、氧化铝的方法.中国发明专利.专利号:CN101486478A.

[4] 杨殿范, 池君洲, 王永旺, 董宏.一种用含铁氯化铝溶液生产冶金级氧化方法.中国发明专利.专利号:CN 101838000A.

[5] 陈德, 池君洲, 周正明.一种粉煤灰酸法生产氧化铝过程中酸循环利用系统.中国发明专利.专利号:CN 201678464U.

[6] 张文辉, 魏存弟, 王永旺, 徐少南.用于粉煤灰除铁的立环磁选机.中国发明专利.专利号:CN 101786041A.

[7] 杨殿范, 徐少南, 孙延彬, 李文.一种以粉煤灰为原料制备低铁结晶氯化铝的方法.中国发明专利.专利号:CN101838003A.

[8] 魏宝明编, 金属腐蚀理论及应用。北京:化学工业出版社1984.

[9] 曹楚南编, 腐蚀电化学原理。北京:化学工业出版, 1985.

[10] 黄永昌编, 金属腐蚀与防护原理。上海:上海交通大学出版社, 1989.

[11] 查全性编, 电极过程动力学导论.北京:科学出版社, 1976.

二氧化碳工程机械论文范文第4篇

用次氯酸钠制备氧化淀粉, 价格低廉, 氧化效果好。但次氯酸钠不稳定, 易分解释放出氯气, 对环境和操作人员有影响。高锰酸钾做氧化剂, 所得淀粉存放一定时间后出现颜色稳定性问题。而双氧水制备氧化淀粉能得到高纯度的产品, 产品质量稳定, 过量的双氧水分解为水, 是很理想的绿色环保工艺[3]。

本文以木薯淀粉为原料, 双氧水为氧化剂, 制备抗凝沉木薯氧化淀粉。

1 材料与方法

1.1 主要仪器与试剂

HSY2-SP电热恒温水浴锅、78HW-1型恒温磁力搅拌器、电动搅拌器、电子天平Brabender-V型。双氧水、氢氧化钠、盐酸、硫酸铜、无水亚硫酸钠均为AR级。

木薯淀粉:KMC木薯淀粉。

1.2 氧化淀粉制备

40%的淀粉乳, 加入一定量硫酸铜, 用3.0%~3.3%氢氧化钠或15%盐酸调节p H7.0~7.1, 缓慢加入一定量的双氧水, 温度44℃~45℃, 反应至双氧水氧化性完全消失, 用10%盐酸中和到p H6.0~6.5, 加适量10%的亚硫酸钠溶液终止反应, 洗涤、烘干、粉碎得成品。

1.3 羧基含量测定

GB/T 20374-2006氧化淀粉羧基含量的测定。

1.4 抗凝沉性测定

配制15%淀粉乳, 沸水浴糊化30min, 静置24h后如果糊液不出现凝胶现象, 即为抗凝沉性好。

1.5 粘度的测定

用V-型布拉班德粘度仪测量, 测试浓度是15% (干基) 。

2 结果与分析

2.1 催化剂用量与羧基含量

按照1.2方法, 双氧水添加量1.0%, 改变催化剂用量, 测定成品中羧基含量确定催化剂最适添加量, 催化剂用量为0.025‰时, 羧基含量为0.06%, 催化剂用量为0.05‰时, 羧基含量为0.15%, 催化剂用量为0.1‰时, 羧基含量为0.22%, 催化剂用量为0.15‰时, 羧基含量为0.20%, 催化剂用量为0.020‰时, 羧基含量为0.18%。

由以上结果可知, 加入少量催化剂, 反应几乎不进行, 随着催化剂用量增加, 羧基含量明显增大, 说明反应中二价铜离子促使双氧水分解产生游离基, 增加游离基与淀粉接触, 使淀粉发生氧化反应。但催化剂增加到0.1‰后, 继续加大催化剂用量羧基含量呈下降趋势, 此时大量的催化剂促使双氧水分解, 产生大量气泡, 使得氧化剂的有效利用率降低, 因此催化剂的最适添加量是0.1‰。

2.2 双氧水添加量与羧基含量

按照1.2方法, 催化剂用量0.1‰, 改变双氧水添加量, 通过羧基含量确定双氧水最适添加量, H2O2添加量为0.5%时, 羧基含量为0.15%;H2O2添加量为1.0%时, 羧基含量为0.22%;H2O2添加量为1.25%时, 羧基含量为0.25%;H2O2添加量为1.50%时, 羧基含量为0.29%;H2O2添加量为1.75%时, 羧基含量为0.31%;H2O2添加量为2.00%时, 羧基含量为0.33%。

由以上结果可知, 随着双氧水的增加, 羧基含量不断增大, 但添加量大于1.50%时, 羧基含量上升不明显, 这是因为在此添加量之前, 双氧水氧化淀粉的无定型区, 反应容易发生。但加大用量后, 双氧水水解, 并且小部分作用于淀粉的结晶区, 反应不容易发生。因此, 双氧水的最适添加量是1.50%。

2.3 双氧水添加量与淀粉峰值粘度

按照1.2方法, 催化剂用量0.1‰, 改变双氧水添加量, 通过产品的峰值粘度, 评价双氧水添加量对峰值粘度的影响, H2O2添加量为0.5%时, 峰值粘度 (1 5%, BU) 为1288;H2O2添加量为1.00%时, 峰值粘度 (15%, BU) 为715;H2O2添加量为1.25%时, 峰值粘度 (15%, BU) 为439;H2O2添加量为1.50%时, 峰值粘度 (15%, BU) 为265;H2O2添加量为1.75%时, 峰值粘度 (15%, BU) 为215;H2O2添加量为2.00%时, 峰值粘度 (15%, BU) 为178。

由以上结果可知, 随着双氧水用量的增加, 成品粘度逐渐减小, 这是因为淀粉的大分子链被切断, 产生大量短链分子。但是当氧化剂的添加量大于1.50%时, 粘度下降的比较缓慢, 这是因为当氧化剂用量超过这个量时, 氧化反应从非结晶区进入淀粉结晶区, 反应不容易发生。

2.4 双氧水添加量与凝沉性

按照1.4方法测定不同双氧水添加量所得成品的凝沉性质, 当H2O2添加量0.5%时, 放置24h后凝胶;当H2O2添加量1.00%时, 放置24h后凝胶;当H2O2添加量1.25%时, 放置24h后凝胶;当H2O2添加量1.50%或1.75或2.00时, 放置24小时后不凝胶。

由以上结果可知, 当双氧水的添加量小于1.50%时, 反应所得到的成品, 抗凝沉性不好, 这是因为1.50%的添加量生成的氧化淀粉属于中轻度氧化淀粉, 氧化反应主要发生在淀粉的无定型区, 而淀粉的结晶区保持较好, 这种淀粉在短期放置时, 不会凝沉, 但放置超过24h后, 结晶区中的直链淀粉分子中的氢键就会彼此吸引重新形成有序排列, 造成产品形成凝胶, 抗凝沉性能不好。当双氧水添加量达到或超过1.50%时, 产品的抗凝沉性好。这是因为随着氧化剂的增加, 成品的粘度降低, 羧基含量增加, 由于淀粉中的氢键的作用力比分子间的范德华力要强, 所以分布在淀粉颗粒表面的羧基越多, 所形成的氢键作用力越强, 并且深度氧化淀粉的反应发生在淀粉颗粒的无定形区和少量结晶区, 淀粉分子中的直链淀粉均被破坏, 阻止了结晶区直链淀粉的相互吸引而发生凝胶, 最终的产品表现出很好的抗凝沉性能。

3 结语

从经济效益和反应效率双重考虑, 催化剂的最适添加量是0.1‰;在保证羧基含量达到要求, 且淀粉24h不凝沉双氧水的最适添加量是1.5%。

摘要：本文以CuSO4为催化剂, 以H2O2为氧化剂, 制备木薯氧化淀粉。通过产品中羧基含量和峰值粘度, 评价木薯氧化淀粉抗凝沉性的变化情况。探索了CuSO4和H2O2用量对结果的影响。结果表明:在催化剂存在情况下, 控制一定的pH和温度, 添加一定量的双氧水, 可制备抗凝沉性木薯氧化淀粉。

关键词：催化剂,氧化淀粉,抗凝沉,羧基含量

参考文献

[1] 姚献平, 郑丽平.造纸用氧化淀粉[J].造纸化学品, 1994 (6) :1.

[2] 陈彦逍, 胡爱琳, 王公应.催化氧化制备氧化淀粉[J].中国粮油学报, 2005, 8 (4) :25～28.

[3] 谭义秋.氧化淀粉反应机理的探究[J].农产品加工 (学刊) , 2007, 4 (4) :46～48.

二氧化碳工程机械论文范文第5篇

二氧化碳工程机械论文范文第6篇

1 二氧化碳 (CO2) 脱除法分类及其特点

1.1 分类和原理

按照CO2脱除原理可分成物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法是应用气体中能溶解吸收剂的特点进行脱除。化学吸收法则是通过气体中的有关成分和溶剂的活性成分发生反应, 进一步生成相应的化合物。再生后进行的是分解反应, 通过该反应释放生成的气体, 以此得到目标活性成分。这两种吸收法存在本质上的区别, 物理法吸收时用的是vander Waalsforce, 化学法吸收时靠的是化学键力。

1.2 特点

这两种吸收法本身都有自身所特有的特点, 主要体现在:第一, 分压高物理法吸收力大, 分压低则化学法吸收力大;第二, 在进行减压闪蒸反应时, 物理吸收法的解析量相对更大些, 从这个层面上看减压闪蒸适用于物理法, 化学法则可以使用加热再生;第三, 在溶解量较小的情况下, 物理法的分压相对比较高, 化学法低, 这也说明证明了化学法的吸收精度能较物理法高一些。

2 物理脱除法

2.1 吸附法

第一, 变压吸附法。变压吸附法的工作原理, 是先对吸附剂进行加压, 然后吸附剂会选择性的吸附混合气体中的二氧化碳, 不被吸附的就穿过床层。然后通过减压进行二氧化碳的脱附, 使得吸附剂能再生利用。此种吸附法的具体特点分析如下:第一, 吸附剂的选择功能, 该点主要说的是一般情况下, 不同气体的吸附量是不一样的;第二, 针对某一特定气体, 其吸附量一般是和分压有关系的, 分压降低的同时吸附量就会减小。

第二, 变温吸附法。变温吸附法的应用依据主要是不同的气体在固体材料上吸附能力上存在差异, 并且具体的吸附量还和温度有一定的关系, 利用这两种机理实现不同气体的分离。通过反复改变温度, 使低温时被吸附的二氧化碳在高温是分离出来, 进而使吸附剂再生。吸附法工艺流程比较简单、能耗也很低且无污染, 但存在产品回收率不是很高的问题。因此, 对吸附法而言, 重点就是开发高效脱碳吸附剂, 并优化工艺流程设计, 以此实现高回收率和高选择性的目的, 最终实现大规模工业化生产。

2.2 膜分离法

膜分离法主要有两种分离形式:第一, 吸收膜。该方法是利用薄膜另一侧的吸收液, 选择吸收二氧化碳, 因此对此种吸收方法而言, 影响吸收效率的就是膜孔径以及薄膜另一侧的吸收液性质等。第二, 分离膜。分离膜依据的是二氧化碳与其他气体的穿膜速度不一样以此实现分离。

2.3 物理吸收法

物理吸收法常见的就是聚乙二醇二甲醚法和低温甲醇洗涤法。第一, 聚乙二醇二甲醚法, 此种房是高压下利用溶剂进行二氧化碳物理吸收, 然后生成富液。接着对富液进行闪蒸脱除, 除去二氧化碳, 同时再生后反复使用。目前生产类似聚乙二醇二甲醚溶剂的厂家全国已超过四十家。此种溶剂的最大优点就是对二氧化碳和硫化物的吸收脱除效果很好, 同时还能减少氢气、、一氧化碳等气体损失。再加上该溶剂无毒、无腐蚀、化学性能比较稳定, 因此在现代化工生产中应用十分广泛。

第二, 低温甲醇洗涤法。顾名思义此种方法的溶剂就是甲醇, 低温时将二氧化碳及硫化物吸收成富甲醇溶液, 然后通过减压闪蒸进行再生循环使用。此种方法的技术工艺主要和温度、压力有关, 具体特点如下:第一, 甲醇用量取决于二氧化碳浓度。一般情况下, 二氧化碳浓度越高, 则吸收效果越好;第二, 反应压力高, 则甲醇用量相对就会少一些, 这主要是因为高压时二氧化碳在甲醇中的溶解度比较大;第三, 温度高二氧化碳逸出力强, 溶解度小, 同时其他难溶气体溶剂力变强, 温度变低时, 则相反, 因此可见, 低温能提高吸收率;第四, 甲醇对二氧化碳吸收选择性比较高;第五, 甲醇稳定性好, 通常不会轻易被杂质分解, 腐蚀性小。

3 化学脱除法

3.1 活化MDEA吸收法

MDEA吸收法是在低温高压条件下, 使活化MDEA与混合气进行直接逆向接触, 混合气中的二氧化碳与MDEA溶剂发生化学反应生成富MDEA溶液, 脱除了二氧化碳的净化气由吸收塔顶部排出。富MDEA溶液通过减压加热使二氧化碳从中释放, 接着排出后进行回收利用。再生的活化MDEA溶剂, 冷却后可循环使用。

3.2 热碳酸钾法

目前, 全国大概有七成以上的大中型合成氨厂都使用热碳酸钾法进行二氧化碳脱除和回收。此种方法的原理是:在DEA的催化下, 碳酸钾与二氧化碳反应生成碳酸氢钾, 然后碳酸氢钾加热后, 又能释放二氧化碳, 再生后的碳酸钾能进行循环使用。此反应整体上属于可逆反应, 增压或降温, 进行的是二氧化碳吸收反应, 反之则是解析反应。

4 结语

总而言之, 随着技术人员对二氧化碳脱除工艺的研究, 整体上也积累了很多经验。但是因为全球变暖的问题还在不断演化, 且二氧化碳脱除工艺的应用范围还有待进一步提升, 因此要求相关技术人员应该深入分析研究, 优化工艺操作, 提高资源利用率, 以此在提高经济利益的同时改善人类居住环境。

摘要：二氧化碳是一种无色无味气体 (常温下) , 可以溶解于水中, 对长波辐射的吸收能力很强。统计发现, 二零零七年, 我国二氧化碳排放量变成全球第一, 人均可达五点一吨, 二零零九年全球二氧化碳排放量是二百亿吨。估计到二零五零年, 全球气温在二氧化碳影响下能升高一点五到四点五摄氏度, 平均气温将为十六到十九摄氏度。研究指出气温超高二十五摄氏度后, 人类死亡率就会升高。所以降低二氧化碳浓度刻不容缓, 且脱除后的二氧化碳应用广泛, 因此研究脱除工艺很有必要。

关键词：二氧化碳,脱除工艺

参考文献

[1] T.P.Shaw P.W.Hughe, 徐正斌, 颜映霄.二氧化碳脱除工艺的优选[J].国外油田工程, 2003, 01:32-35.

[2] 齐国杰.氨水溶液联合脱除二氧化碳和二氧化硫的研究[D].清华大学, 2013.

[3] 朱振玉, 刘恩举, 杨杰, 宋峰.二氧化碳脱除原理及工艺[J].广州化工, 2011, 05:51-53+125.