无机盐在超临界水中的溶解度研究闫正文;廖传华;廖玮;朱跃钊【摘要】采用连续式超临界反应器,考察温度对于无机盐在超临界水中的溶解度影响.结果表明,随着温度的升高,无机盐的溶解度逐渐降低;在相同温度下,氯盐的溶解度随阳离子离子半径及电荷数的增大而减小,即NaCl>KCl>CaCl2,硫酸盐的溶解度也呈现同一规律,即Na2SO4>K2SO4>CaSO4;在相同温度下,阳离子相同,盐的溶解度随阴离子离子半径和电荷数的增大而减小,即NaCl>Na2SO4,KCl>K2SO4,CaCl2>CaSO4;当温度从380 ℃升至400 ℃时,无机盐溶解度下降趋势最快,NaCl、KCl和CaCl2的溶解度区间分别为:213.72 ×10 -6~165.24 ×10 -6, 185.81×10 -6~143.64×10 -6,80.23×10 -6~7.26×10 -6,Na2SO4、K2SO4和CaSO4的溶解度区间分别为:85.72× 10 -6~14.36×10 -6,60.24×10 -6~5.12×10 -6,0.048×10 -6~0.012×10 -6.%The solubility of inorganic salts was researched by using continuous supercritical reactor,the impact of temperature on the solubility was investigated.The results showed that:With the increase of tem-perature,the solubility of inorganic salts was reduced;At the same temperature,with the increase of cation ion radius and the number of charge,the solubility of chlorine salts are decreased:NaCl>KCl>CaCl2, and the solubility of sulfates also show the same law:Na2SO4>K2SO4>CaSO4;At the same temperature, the inorganic salts have the same anion,with the increase of anion ion radius and the number of charge, the solubility of salts arereduced:NaCl>Na2SO4,KCl>K2SO4,CaCl2>CaSO4;When the temperature from 380℃ to 400℃,the decline of the solubility of inorganic salts isfastest,the interval of the solubility of NaCl,KCl and CaCl2:213.72×10 -6~165.24×10 -6,185.81×10 -6~143.64×10 -6,80.23×10 -6~7.26×10 -6,and the interval of the solubility of Na2SO4,K2SO4and CaSO4:85.72×10 -6~14.36× 10 -6,60.24×10 -6~5.12×10 -6,0.048×10 -6~0.012× 10 -6.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2018(047)003【总页数】3页(P514-516)【关键词】超临界水氧化;温度;无机盐;溶解度【作者】闫正文;廖传华;廖玮;朱跃钊【作者单位】南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京 210009;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京 210009;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京 210009;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京 210009【正文语种】中文【中图分类】TQ01;TQ110超临界水的物理、化学性质均较常态下的水发生了显著的变化，既不同于液态水，也有别于气态水[1]。
超临界流体浸渍技术在材料修饰中的应用超临界流体浸渍技术（Supercritical Fluid Impregnation，简称SFI）在材料修饰中的应用，是目前研究较为成熟的一种新型工艺技术。
SFI技术是通过将超临界流体与待浸渍物质接触，形成密封型体系，使物质迁移过程达到快速、深度和均匀，在材料表面形成均匀、密实的功能复合层，从而提高材料的力学、化学、热学等性能。
本文将阐述SFI技术的基本原理、优势及其在材料修饰中的应用。
一、SFI技术的基本原理SFI技术是基于超临界流体在高压、高温状态下展现出独特性质而发展起来的。
超临界流体是指在高压、高温状态下，流体的密度和粘度等性质介于气态和液态之间，同时具有高扩散能力和低表面张力，能够与各种物质充分接触，形成均匀的物质迁移体系。
SFI的基本工作原理是，将待浸渍物质置于一个密封的反应器中，然后向反应器中加入超临界流体，使待浸渍物质与超临界流体充分接触，从而实现物质的快速、深度和均匀迁移。
在迁移过程中，超临界流体在物质迁移的同时，还能溶解掉一定量的杂质和不需要的物质，最终形成一个高纯度的复合层。
二、SFI技术的优势SFI技术相较于传统的物质浸渍和涂覆技术，具有以下优势：1. 深度修饰：SFI技术能够将物质迁移到材料内部，使修饰效果更加深入。
2. 均匀性好：SFI技术能够形成密封型的体系，迁移过程更加均匀、稳定，可以形成均匀、密实的功能复合层。
3. 能耗低：SFI技术只需要较低的温度与压力，不用进行化学反应，因此能够降低能耗。
4. 环保：SFI技术不需要有机溶剂，不会产生有害物质和废料，具有较好的环保性。
5. 多功能性：SFI技术适用于不同的材料，可以实现多种功能性修饰。
三、SFI技术在材料修饰中的应用1. 金属材料在金属材料方面，SFI技术可以将金属表面修饰成为具有超疏水性、抗腐蚀性、耐磨性、耐高温性等功能的复合层，从而提高材料的使用寿命和稳定性。
例如，研究人员将TiO2纳米颗粒与CO2超临界流体接触，将TiO2纳米颗粒溶解于流体中，形成一层均匀的TiO2复合层，可以大幅度提高金属表面的耐腐蚀性和抗磨损性。
吡啶的超临界水氧化处理实验研究姜伟立1,公彦猛1,舒胜1,2,陆嘉昂1(1.江苏省环境科学研究院,江苏省环境工程重点实验室,江苏南京210036;2.河海大学环境学院,江苏南京210098)[摘要]对吡啶溶液进行超临界水氧化处理,研究各因素对降解效果的影响。
结果表明,TOC 去除率随吡啶初始浓度、反应温度、氧化系数(OC )及停留时间的增加而增加,而氨氮残留率随吡啶初始浓度升高而升高,随温度升高先降低后升高,随氧化系数及停留时间的提高先升高后降低。
选择初始质量浓度为100mmol/L 的吡啶溶液进行研究,在反应温度460℃,OC=2,停留时间5min 的优选条件下TOC 去除率达到91.99%,氨氮残留率为58.69%。
[关键词]吡啶废水;超临界水氧化;氨氮;TOC [中图分类号]X703[文献标识码]A[文章编号]1005-829X (2021)01-0035-05Experimental study on the treatment of pyridine in supercritical water oxidationJiang Weili 1,Gong Yanmeng 1,Shu Sheng 1,2,Lu Jiaang 1(1.Jiangsu Provincial Academy of Environmental Science ,Jiangsu Provincial Key Laboratory of Environmental Engineering ,Nanjing 210036,China ;2.College of Environment ,Hohai University ,Nanjing 210098,China )Abstract :Pyridine was treated by supercritical water oxidation and the effects of various factors were in ⁃vestigated.The results showed that the removal efficiency of TOC increased with the increase of pyridine initial con ⁃centration ,reaction temperature ,oxidation coefficient (OC )and residence time.However ,the residual efficiency ofammonia nitrogen increased with pyridine initial concentration increasing ,decreased first and then increased withreaction temperature increasing ,and increased first and then decreased with the oxidation coefficient and the re ⁃sidence time increasing.The removal efficiency of TOC was 91.99%and the residual efficiency of ammonia nitrogen were 91.99%and 58.69%,respectively ,when the optimal condition was reaction temperature 460℃,OC=2and resi ⁃dence time 5min ,initial concentration of pyridine 100mmol/L.Key words :pyridine wastewater ;supercritical water oxidation ;ammonia nitrogen ;TOC[基金项目]“水体污染控制与治理”国家科技重大专项(2018ZX07208010);国家自然科学基金青年基金(51708262);省属公益类科研院所自主科研项目(BM2018017-1);江苏省环境工程重点实验室开放基金(ZX2019001)我国是农药生产和使用大国,根据国家统计局公布的数据,2018年我国化学农药原药产量已达208.28万t 。
