复合利用范文（精选11篇）
复合利用 第1篇
旅游业作为朝阳产业，一直保持较快的发展势头。尽管目前全球经济前景因金融市场动荡而不明朗，国际旅游业面临经济恶化的挑战，部分地区旅游业出现停滞，甚至小幅下滑，旅游需求疲软。但是，国际旅游业人士均对未来旅游业发展态势持乐观态度。联合国世界旅游组织秘书长弗朗西斯科·弗朗加利说，估计到2010年国际游客数量将上升到11亿人次。伴随着全球经济呈现复苏迹象，旅游增长必将回复之前强劲的增长态势，甚至会出现新一轮旅游热潮。由于大家对未来旅游业发展保持乐观态度，使得各地方不但没有停止旅游开发和建设，甚至加大投入力度。
随着旅游业如火如荼的进行，旅游用地总量不断增加，增长速度不断提高。据海南省住房和城乡建设厅专家测算，海南省旅游房地产2009—2020年的用地需求大约为83.6～93.6平方公里。海南省旅游地产对土地需求的主体是酒店、度假区、高尔夫球场等用地。其中酒店用地方面，省旅游总体规划对未来旅游住宿设施需求的预测是：2005—2020年的16年时间内，全省需要新建旅游住宿酒店客房大约80 800间～101 800间。规划2020年全省旅游度假区用地536平方公里，其中建设用地比重不得超过旅游度假区范围的10%，因此，旅游度假区建设用地的规模控制在53.6平方公里之内。在建设国际旅游岛的战略背景下，海南将大力发展高尔夫体育休闲产业作为旅游发展重点之一。两方面综合考虑，旅游房地产2009—2020年的用地需求大约为83.6～93.6平方公里。
旅游用地巨量需求的背后隐藏着土地资源严重浪费的现象。为追逐市场效应，新建的旅游用地普遍存在规模较大的现象，有些旅游用地动辄上万亩，小则几十亩。如无锡“太湖影视城”占地20公顷，武汉“中华水浒城”占地66公顷，烟台“西洋五千年旅游区”占地93公顷。此外，在休闲度假旅游用地中，都存在不同程度的土地浪费现象，或表现为以占地面积大和设计规划高而求大求洋，或以旅游开发名义开发高档房地产，或圈地后不进行实际开发等，特别是标准高尔夫度假俱乐部球场用地求大求洋现象普遍，土地浪费十分严重。北京郊区的40家标准高尔夫球场中，所有18洞标准球场用地都超过了美国标准18洞高尔夫球场60公顷合理用地规模上限，最小也达到了67公顷，最大的已经达到240公顷，是美国18洞标准高尔夫球场用地的4倍，而27洞的北京华彬国际高尔夫俱乐部球场用地规模竟达到了433公顷。
二、旅游用地复合利用的可行性
土地资源是经济发展最重要的载体，旅游业作为服务业中的龙头产业对土地的依赖性非常强。任何旅游资源终究落实在最根本的土地上。但是，随着土地利用采用制度管理，国家对农用地、特别是耕地和基本农田占用控制非常严格，城市化扩展所需的建设用地与更低保护之间本身就存在很大的矛盾，未利用地的保护和开发也受到很大争议。旅游用地那么大的需求量无疑加大了两者的矛盾。因此，旅游用地的复合化利用是未来旅游业发展的一大趋势。一方面旅游用地本身就是复合型土地，行政部门和学界至今未有统一的旅游用地概念和分类，很多旅游业用地并不是单纯的只为旅游服务，这部分土地实现了多重功能。另一方面，旅游用地的复合化利用能缓解旅游开发与土地保护之间的矛盾。由于国家对土地控制严格，18亿亩耕地数量成为不可逾越的红线，同时建设用地总规模以及新增建设用地数量也受到国家宏观调控。旅游用地需求的不断上升以及土地资源的紧缺之间的矛盾日渐凸显。
我国相关部门制定的土地分类体系中,不管是1984年9月《土地利用现状分类与含义》,1989年9月《城镇土地分类及含义》,2002试行的《全国土地利用现状分类》,还是2007年开始实行的《土地利用现状分类》(GB/T21010-2007),都没有旅游用地这一类别。国土部门的土地利用现状分类是我国土地分类的标准。《土地利用现状分类》作为现在国土部门的土地利用现状分类依据,涉及的旅游用途的土地包括商服用地中的住宿餐饮用地，公共管理与公共服务用地中的文体娱乐用地，公园与绿地，风景名胜设施用地，但是除风景名胜设施用地外，其他类别用地并不是完全意义上的旅游用地。很多旅游用地类别并没有在《土地利用现状分类》中得到体现，如观光农业用地，这部分土地依旧按照土地的自然属性被纳入农用地中。由于旅游业自身的特点，很多旅游用地既可以为旅游业服务，也可以不改变原来用途，即旅游用地本身可以实现复合化利用。
旅游用地是一种复合化的利用方式，并且不管从旅游业的发展趋势还是从土地节约集约利用的角度出发，旅游用地复合化利用都是未来旅游用地的发展方向。
三、旅游用地复合化利用的途径
旅游用地的复合化利用是指在不改变传统用地方式的基础上，通过旅游开发，使得该土地除了原有的功能之外，同时还具有旅游的功能。旅游用地复合化的途径包括：
（一）加强对已开发旅游用地和新旅游用地的复合利用
随着人们对旅游需求的增长，传统的观光旅游已经不能满足他们的要求，原生态旅游和体验旅游逐渐成为旅游业发展的趋势。由于游客们不断追逐那些没有受到破坏的景观以及当地的文化，大兴土木的旅游开发模式已经不住市场的考验，正逐渐地转变模式。一方面新旅游资源的开发逐渐向旅游用地的复合化利用倾向，在利用和提升原有土地功能的基础上进行旅游开发，既不破坏或改变原有的土地功能，又使得该资源具备旅游功能。这种复合式土地利用方式，不仅可以缓解土地资源保护与开发的矛盾，同时还能满足游客追求环境原生态和实现体验游的要求。新旅游用地的复合利用，应尽量实现土地的自然属性与旅游新属性之间的有效衔接，在充分挖掘该资源旅游功能的基础上，实现“双丰收”。另一方面，已开发旅游用地为延伸其生命周期，应加强其复合利用程度。如在传统的观光旅游中发展植物栽培、水塘养殖等，不仅可以提升旅游层次，也可以实现土地的多效利用。
虽然很多地区都采取了复合利用的方式，如休闲农庄，这一复合利用一定程度上缓解了用地矛盾，同时也满足了旅游市场需求。但目前旅游用地的复合利用程度较低，只是寻求简单的复合，如农业与观光的复合。而旅游开发与土地保护之间的矛盾，应需要通过更深层次的复合利用才得以化解。
（二）加强非旅游业用地，如农业、工业、军事及其他特殊用地向旅游用地的转化，实现旅游用地资源的多重立体利用
乡村旅游和休闲农业旅游的开展是旅游用地复合化利用最佳代表。乡村旅游和农业休闲旅游是借助农村和农业，经过特定的规划设计，发挥农业和旅游的双重功能，实现多样化服务。乡村和农业所涉及的动植物,均具有历史、经济、科学、精神、民俗、文学等文化内涵,利用这些文化知识,结合当地民族文化，借助乡野农村的风光、活动等，可设计多种多样的乡村旅游和休闲农业游览项目，这不仅可以满足旅游者娱乐、求知和回归自然等方面的需要，同时，旅游业的开发，不但没有破坏原有的农业生产、生活，而且由于旅游业的带动作用，使得农业层次有所提高，农民生活有了保障，农村环境得到改善。
此外，旅游需求的多样性也为工业、军事及其他特殊用地向旅游用地的转化提供了可能。这些用地向旅游用地的转化分为完全转化和部分转化。前者是指改变原有的功能，使之完全成为旅游用地，如把一些废弃的工矿重新建造为酒店、酒吧、旅馆等，但由于此类用地并不是两种利用方式并存，因此，不属于复合利用;后者是指在保持原有的功能的基础上，发展旅游，即复合利用。可以把一些工厂、庙宇、军事基地等发展为旅游用地，开展工业旅游、宗教旅游、军事旅游等。宗教旅游本身就是一种传统的旅游方式，在旅行活动开展之初，就有了宗教旅行。而工业旅行和军事旅游正逐渐发挥出其市场价值。工业旅游在发达国家由来已久，特别是一些大企业，像德国的西门子、美国的通用等，他们利用自己的品牌效益吸引游客，同时也使自己的产品家喻户晓。在我国，也有像四川长虹、广州本田这样的现代化企业，已经兴办起工业旅游，并有越来越多的现代化企业开始注重工业旅游。近年来，我国著名工业企业如青岛海尔、上海宝钢、广东美的等相继向游人开放。而军事旅游因其特殊“身份”而备受青睐。2005年，国内第一家军事旅游局在酒泉卫星发射基地设立，这意味着酒泉卫星发射基地的部分景点将向游人开放。此外，还有广东长洲的黄埔军校、明斯克号和基辅号航空母舰、武汉国防教育与军事教育模拟中心等。这些都是在原有产业或功能的基础上，增加了旅游价值，一方面可以大力推进旅游业的发展，另一方面也可以缓解用地矛盾。
这部分旅游的推广，不仅可以吸引游客，同时还可以使之成为某些旅游产品的替代品。这样既可以满足旅游市场需求，又可以缓解旅游项目开发与土地保护之间的矛盾。如提升乡村度假旅游层次，使之成为某些用地不集约的旅游项目的替代产品，如高尔夫度假、滑雪、主题公园和度假村旅游，特别是度假村旅游。
（三）充分挖掘一般情况下无法利用的荒漠、裸岩和水域等未利用地，实现土地新的价值
根据《土地管理法》，未利用地是指农用地、建设用地之外的土地。未利用地包括河流、湖泊、冰川及积雪、荒漠、裸岩等。未利用地与农用地和建设用地区分，正是因为这类土地不能被农用或者建设所用。但是，未利用地并不是不能使用的土地，其独特的自然属性正好能被旅游业所用。如休闲度假用地与水利设施用地及河流湖泊用地的有机结合与融合;利用冰山雪山开发一些登山、滑雪等旅游项目。但是，由于未利用地属于敏感性资源，如果利用不当，容易遭到破坏，并很难恢复。因此，未利用地的旅游开发应需特别注重环境保护。
四、结论
在未来社会发展中，旅游业作为人们生活水平提高后的基本需求以及经济增长的驱动力，其规模将不断增长。在旅游创收的经济利益驱动下，各地旅游用地将不断膨胀、旅游用地浪费现象将有增无减，旅游用地集约利用将会一直成为土地节约集约利用的一个任务。通过上述分析中得出旅游用地复合化利用的可行性及途径，将有利于旅游用地的集约利用，成为土地可持续发展的一种选择。
参考文献
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[2]陈树.桂林的旅游与土地[J].中国土地,2000,(7).
[3]罗杰.基于土地利用总体规划修编的旅游用地专题研究———以重庆市某区为例[J].安徽农业科学,2007,(20).
[4]叶新才,吕宾.旅游区土地集约利用初步研究[J].中国国土资源经济,2007,(8).
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[10]10年内海南旅游地产用地需求近百平方公里[N].海口晚报,2009-07-06.
[11]叶新才,吕宾.旅游区土地集约利用初步研究[J].资源产业经济,2007,(8).
复合利用 第2篇
利用激发剂改性钢渣粉煤灰复合水泥活性的研究
以钢渣、粉煤灰、水泥熟料为主要原料,掺入少量激发剂,制备了早强钢渣粉煤灰复合水泥.研究了复合水泥组分和 不同激发剂对水泥性能的.影响,并通过SEM 分析了激发剂对复合水泥硬化浆体结构的影响.结果表明,当钢渣粉煤灰复合水泥的组成范围为熟料30%、钢渣35%～40%、粉煤灰25%～35%、石膏5.0% 时,掺入激发剂2.75%,性能指标达到国家标准42.5 复合水泥要求;掺入激发剂可进一步提高钢渣、粉煤灰的水化活性,加快复合水泥的水化速度,提高水泥的力学性能,缩短复合水泥的凝结时间.
作 者：万笃韬 李召峰 周宗辉 Wang Dutao Li Zhaofeng Zhou Zong 作者单位：济南大学材料科学与工程学院,250022刊 名：粉煤灰英文刊名：COAL ASH CHINA年，卷(期)：21(6)分类号：X757 TQ172.4+4关键词：激发剂 钢渣 粉煤灰 复合水泥
复合利用 第3篇
最新问题
经常有人给我打电话咨询秸秆煤以及倍化煤技术是真的吗？今天我把这个问题大概说一下，秸秆煤项目不错，但秸秆必须经炭化处理后才能制煤，必须经过活化处理，与化工原料及助剂复合才能达到成本低，效果佳，不会出现起火快，燃烧时间短，及夹不出煤等现象。
倍化煤也可以的，但首先处理的不是煤而是土，经过活化处理后，再用本技术处理煤，然后再与煤复合而成，切记决不可用锯末做彭松剂，那种技术是假的。助燃剂，品种很多，但要针对煤质合理使用，光是助燃剂配煤多加土这样的技术都是骗人的，有的朋友去过北京考察也学了技术，当时用助燃剂配煤多加土一倍左右，试燃效果非常满意，可他们没想到那种炉子是特制的不管什么煤冒的都是兰火苗！
煤的质量问题
民用煤的质量效果很明显，用普通炉燃烧即可看出效果。再比较一下时间，及燃烧后能夹出来，这足以说明效果不错，可以在市场大量销售。只要质量好，又便宜，市场就大了，一般情况下煤厂的利润每吨只赚五六十元，而采用科学性复合生物质煤技术，每吨利润可达到100-200元，利润是非常可观的。
如何防骗
经常发现有些朋友上当受骗了，这原因是因为你根本不懂煤，而你找的技术部门技术根本不过关，他们常用一种特制的炉具，用助燃剂调煤，再多加一倍左右的土让你看效果，使你产生错觉。交了费，回家按配方配制，怎么也达不到效果，这很明显就是炉具的猫腻。如果你懂煤，懂怎么去试煤，谁也蒙蔽不了你，那些骗子再能忽悠你也不会上当了。总之，希望大家在这个煤品的行业里不要走弯路或是少走弯路，在做煤项目之前要先了解煤。
目前，有很多卖技术的，在大家购买技术前一定要多考察，多想想，避免上当受骗，被骗点钱也许没什么，但会浪费时间跟精力，本人在多家煤厂做技术指导，负责生产调配，同时兼职着数家煤的生产。有什么煤上的问题欢迎大家与我联系共同探讨交流。也欢迎大家来我部参观交流！
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利用磷石膏生产复合硅酸盐水泥 第4篇
1.1 磷石膏的产生、数量
磷石膏是用磷矿石与硫酸反应, 制取磷酸的副产品, 生产一吨磷酸大约产出3~5吨磷石膏, 其反应方程式为[1]:Ca5F (PO4) 3+5H2SO4+10H2O=5CaSO4·2H2O+3H3PO4+HF。随着我国磷肥、磷酸工业发展, 磷石膏的排放量越来越大, 预计2009年达6500万吨。目前大部分磷石膏采用露天堆放、倾倒于河流、海洋的形式, 对环境污染是长期积累过程中形成的。所以对磷石膏的研究、应用是迫在眉睫。
1.2 磷石膏目前的应用情况
随着磷肥工业的发展以及对环境污染控制的日益严格, 世界各国对磷石膏的应用日趋重视。我国《建材工业“十一五”规划》明确指出:水泥企业要把治理污染, 保护环境, 作为生存和发展的必要条件, 积极利用磷石膏、脱硫石膏等工业废渣, 研究开发利用途径, 进一步完善劣质能源, 工业废弃物在水泥生产中应用的新技术、新工艺, 在保证水泥质量的前提下, 使水泥生产逐步向节能、利废、环保方向发展, 成为可持续发展的“绿色工业”。日本在1955年就着手研究开发磷石膏作为水泥缓凝剂的工作, 非常成功。至今, 日本的水泥工业已完全使用磷石膏代替天然石膏。我国在1999年铜陵化工集团磷石膏综合开发公司建成一条利用磷石膏制作水泥缓凝剂的生产线, 产品已销往周边的水泥企业, 用户反映良好。此外, 在工业上利用磷石膏作为原料生产建筑标准砖、石膏粉、石膏板等等;在农业上利用磷石膏作为土壤调理剂与碱性土壤中的可溶性盐反应生成不溶性盐和中性盐, 可以抵消盐碱土中钠离子的坏作用, 改善粘土的渗透性和降低土壤碱度, 使土壤易于耕作;此外, 利用磷石膏可制硫铵、硫酸钾铵等化肥[2]。湛江市湛化磷肥厂是粤西地区较大的企业, 年产40万吨磷肥, 磷石膏的排放量达120万吨。
1.3 磷石膏的基本特性
1.3.1 磷石膏的化学成份
磷石膏主要化学成分和天然石膏 (CaSO4·2H2O) 基本相同, 存在的差异是磷石膏中SO3的含量较高, 且含有水溶性五氧化二磷、水溶性氟等有害环境的元素, 含有20%~35%水份, 呈分散细粒状, PH=3~4, 显弱酸性;陈化的磷石膏较稳定, 显灰白色粉状。湛江市湛化磷肥厂原状磷石膏的化学成份见表1。
1.3.2 磷石膏的性能指标
⑴CaSO4·2H2O。在显微镜下观察, 磷石膏的结晶形态与天然石膏的晶体结构基本相同, 主要为CaSO4·2H2O, 所以磷石膏具有与天然石膏相同的调凝作用。
⑵可溶性P2O5。可溶性P2O5是磷石膏中的酸性物质, 是从没有化合的磷酸中得到的, 甚至通过洗涤过滤仍可保留在石膏中。
⑶可溶性氟。可溶性氟化物在碱金属或活性硅的作用下, 会形成如同Na2SiF6的化合物, 并和石膏反应, 引起pH值降低[3]。
由于磷石膏中含有这些少量可溶性物质在水泥应用中与天然石膏作水泥缓凝剂相比, 普遍存在强度偏低、凝结时间缓慢等缺点, 其原理是磷石膏中水溶性物质和磷石膏一起溶解并进入水泥浆体中, 而水泥浆体碱性较强, 磷酸盐和氟化物等杂质被中和, 生成难溶的磷酸钙和氟化钙并沉积于水泥颗粒表面, 阻碍了水分的渗入, 从而延缓水泥的水化速度[4]。
⑷水份。刚排放的磷石膏含有20%~35%水份, 喂料时物料容易堵塞, 造成水泥的成份波动较大, 影响水泥的质量。
根据上述原因, 磷石膏在我国的水泥企业中利用率较低。为使磷石膏得到广泛应用, 必须对它进行改性处理。
2 磷石膏在复合硅酸盐水泥生产中的研究
2.1 原状磷石膏在生产中应用情况及存在问题
2.1.1 原状磷石膏对凝结时间、强度的影响
磷石膏主要化学成分和天然石膏 (CaSO4·2H2O) 基本相同, 具有调节凝结时间作用。但磷石膏中含有这些少量可溶性物质在水泥应用中与天然石膏作水泥缓凝剂相比, 普遍存在早期强度偏低、凝结时间缓慢等缺点。从表2和分布图来分析, 天然二水石膏和磷石膏掺量在5.0%时, 3d、28d的强度和标准稠度用水量无明显差异, 但是掺磷石膏时水泥的凝结时间却显著延长, 初凝时间相差92min, 终凝时间相差106min。随着磷石膏掺入量的减少, 凝结时间逐步缩短, 水化加快, 强度有所提高。
2.1.2 原状磷石膏在生产中应用存在问题
原状磷石膏在生产中应用存在早期强度偏低、凝结时间缓慢等缺点外, 由于水分含量较多, 在粉磨水泥时难以准确均匀掺入, 有时容易堵塞, 影响水泥的质量。
2.2 预成球及改性磷石膏在生产中应用情况及分析
2.2.1 预成球及改性磷石膏的目的
⑴消除磷石膏中有害的可溶性P2O5;
⑵降低磷石膏的水分;
⑶改性后磷石膏能使水泥凝结时间正常、强度有所提高。
2.2.2 改性磷石膏的机理
原状磷石膏的改性是根据磷石膏中含用少量的水溶性的酸性物质, 采用加入碱性钙质材料 (石灰和粉煤灰) 中和, 使产生惰性的磷酸钙等物质, 减少对水泥的性能影响。其反应为:
2.2.3 改性后磷石膏的使用效果
⑴改性后对凝结时间、强度的影响。改性后磷石膏成颗粒状, 粒径为8~20mm, 水分为8%~15%, P2O5分析含量为0.10%、pH值7~8, 呈灰白色。表3是改性后磷石膏与天然石膏的凝结时间和强度对比结果。
⑵改性后磷石膏应用分析。
(1) 改性后磷石膏颗粒形状均匀、含水量少, 满足水泥粉磨配料要求;
(2) 改性后磷石膏因水溶性P2O5含量降低, 从而起到与天然石膏相同的调凝效果, 水泥初凝时间相差15min, 终凝时间相差18min;且3天抗压强度有所提高。完全代替天然石膏作缓凝剂生产水泥。
3 磷石膏在复合硅酸盐水泥生产中的应用
3.1 生产中采用的原材料情况
3.1.1 原材料
⑴磷石膏, 来自湛江市湛化磷肥厂。
⑵乙烯灰, 来自茂名乙烯厂。
⑶石灰石, 产地高州长坡。
⑷粉煤灰, 来自高州某发电厂。
⑸火山岩, 产地湛江湖光岩。
⑹熟料, 广东省三A水泥有限公司长坡分厂。
3.1.2 原材料的成份分析 (见表4)
注:混合材为火山岩与粉煤灰按1:1的比例混合。
3.2 生产工艺过程
⑴混合材为火山岩与粉煤灰按1:1的比例混合后通过提升机进入配料库。
⑵磷石膏加入3%石灰粉进入配料库。
⑶熟料经过3个圆库搭配后进入配料库。
⑷乙烯灰单独计量进入配料库。
各种物料经过电脑准确配料后进入磨机, 进行水泥粉磨。
⑸水泥磨生产工艺配方及出磨水泥指标。
根据生产的品种等级和各原材料的成份情况, 该水泥分厂生产复合硅酸盐32.5R水泥采用以下配方, 见表5:
3.3 磷石膏在复合硅酸水泥生产中注意问题及解决的技术关键
⑴磷石膏要控制合理, 不宜过高, 水泥SO3在2.2左右为理想。
⑵进厂的磷石膏水份较大, 要经过陈化风干或烘干之后再使用。这样做有两个好处:
(1) 磷石膏呈弱酸性, 含有少量的酸性杂质, 经过陈化或烘干后, 挥发一部分酸性物质, 减少其对水泥的凝结时间和强度的影响。
(2) 便于配料和计量。若水份大则容易堵料和难于计量。
⑶将磷石膏和石灰石粉按1:1或1:1.5的比例搭配使用, 这样既可以增加水泥的早期强度, 又可中和磷石膏的酸性物质, 有利于水泥的凝结时间的发挥, 改善水泥的和易性、泌水性和抗渗性等其它性能。
⑷在使用过程中要加入乙烯灰。乙烯灰在水化过程中形成氢氧化钙既能激发粉煤灰的活性又能中和磷石膏的部分酸性物质, 有利于水泥强度的发挥。因乙烯灰SO3含量不稳定, 在4.0%~12.0%范围波动, 故乙烯灰下料固定在4.0%, 用磷石膏的掺量来控制水泥的SO3。
4 产品的质量情况
广东省三A水泥有限公司长坡分厂利用磷石膏作为缓凝剂制成的水泥经广东省水泥质量监督检验站广州站检验, 产品质量符合GB175-2007《通用硅酸盐水泥》的技术指标要求, 且放射性符合GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》的要求。见表6。用户反映水泥的使用性能好, 强度高、与外加剂的适应性好。
5 效益分析
按石膏掺入量3.2%计算, 磷石膏占的成本为:160元×3.2%=5.12元。若掺入天然二水石膏则所占的成本为:240元×3.2%=7.68元。每吨水泥节约的成本为:7.68-5.12=2.56元;年节约成本90万元。
6 结论
⑴原状磷石膏和天然石膏 (CaSO4·2H2O) 结构状况基本相同, 具有调节凝结时间作用。但磷石膏中含有少量可溶性物质 (P2O5、F) 在水泥应用中与天然石膏作水泥缓凝剂相比, 普遍存在早期强度偏低、凝结时间缓慢;
⑵原状磷石膏水分含量高 (20%~35%) , 水泥粉磨喂料时容易堵塞, 引起水泥成分波动大, 影响水泥质量;
⑶改性磷石膏满足水泥粉磨时的掺入工艺参数, 水泥的凝结时间正常, 早期强度略有提高。
⑷磷石膏和天然石膏一样可以作水泥调凝剂, 它可以单独使用, 又可以和天然石膏或脱硫石膏按适当比例搭配使用。
⑸陈化风干或烘干之后的磷石膏和石灰石粉按比例搭配使用, 既可以增加水泥的早期强度, 又可中和磷石膏的酸性物质, 有利于水泥的凝结时间的发挥。
⑹磷石膏作为缓凝剂生产的水泥, 产品质量符合GB175-2007《通用硅酸盐水泥》的技术指标要求, 且放射性符合GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》的要求, 安全使用。
⑺使用磷石膏后, 既取得了良好的经济效益, 又减轻了磷石膏对环境造成的污染, 取得了一定的社会效益。
⑻除了广东省三A水泥有限公司长坡分厂有效使用磷石膏生产水泥外, 还有湛江海螺水有限责任公司、茂名市石化胜利水泥有限公司等多家企业, 磷石膏的应用越来越广泛, 前景是美好的。
参考文献
[1]磷石膏在水泥生产中的应用《四川水泥》2001.03
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[4]磷石膏及其综合利用探讨《无机盐工业》2001.04
复合利用 第5篇
上海嘉龙纸业有限公司废复合纸膜再生利用技术研究及产业化创新基金项目通过上海市科委验收
通讯员韩志诚报道 由上海嘉龙纸业有限公司承担的上海市创新基金项目--废复合纸膜再生利用技术研究及产业化,于日前顺利通过了上海市科学技术委员会专家组的`验收评审.自2007年6月项目申报以来,经公司员工2年的辛勤努力和探索,不但解决了废铝塑复合纸循环利用的难题,实现了资源的循环再生利用,更取得了保护环境的良好社会效益.
作 者：韩志诚 作者单位：刊 名：造纸信息英文刊名：CHINA PAPER NEWSLETTER年，卷(期)：2009“”(11)分类号：关键词：
复合利用 第6篇
关键词：复合酶 低次烟叶 化学成分 感官评吸
中图分类号：TS761.2 文献标识码：A文章编号：1672-5336（2014）20-0075-03
我国是烟草生产大国，其中废次烟末以及劣质烟叶等占烟叶比重的大部分。废次烟末以及劣质烟叶中的纤维素含量高，糖碱等成分较低，含有的蛋白质等大分子物质使低次烟叶的杂气多而重，香气吃味又不足[1]。由于缺乏适当的调制方法，每年都有大量的低次烟叶被废弃。因此，在目前卷烟原辅材料价格大幅度上涨的情况下，对废次烟末以及劣质烟叶进行处理，提取有效致香成分应用于烟草以及卷烟纸中，不仅能降低生产成本，还可以降低焦油含量，减小健康风险。而且在卷烟纸中添加劣质烟叶提取到的有效致香成分还可以增加卷烟香气，为提升烟草品质做出贡献，因此低次烟叶的合理加工非常重要。
随着近年来生物技术的发展进步，在烟草的加工处理过程中利用现代生物技术已成为当前科技工作者关注的热点，主要目的是用于改善烟叶和烟丝的品质。纤维素酶和果胶酶可将部分细胞壁物质降解，使纤维素和果胶质等细胞壁物质含量均有所降低，细胞壁的降解可以加快有效致香物质的充分释放[2]。将淀粉酶、蛋白酶、糖化酶、纤维素酶和果胶酶等进行配比后添加到烟叶中，可加速烟叶总糖、总氮、烟碱和总挥发碱含量的降解，同时香味物质总量增加，感官质量明显提高，醇化时间缩短[3]。在烟丝中施加转化酶，增加卷烟香气，提高卷烟感官质量，具有较广阔的应用前景[4]。
本文将筛选出复合酶组合用于低次烟叶的处理，探讨其对低次烟叶化学成分及提取有效致香成分应用于卷烟纸中评吸质量的影响，为后续的低次烟叶加工方法选用提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
低次烟叶为广东中烟工业有限责任公司某卷烟牌号的加工用低次烟叶，糖化酶、纤维素酶、蛋白酶购买于和氏璧生物技术有限公司。
1.2 试验设计
本试验将糖化酶、纤维素酶、蛋白酶3种酶进行复合配比，将3种复合酶以字母A、B、C表示，每种复合酶设3个水平，具体为：A1、A2、A3复合酶用量分别为0.01%、0.05%、0.10%（w/w）；B1、B2、B3分别为0.01%、0.05%、0.10%（w/w）；C1、C2、C3分别为0.01%、0.05%、0.10%（w/w）；以不加酶的处理为对照，共10个处理，3次重复。
1.3 低次烟叶处理工艺条件
量取配制好的一定量的酶制剂溶液，用自制加料设备以加料方式均匀地喷加到实验烟叶上，把烟叶放入恒温恒湿箱中，在50℃烟叶含水率30%的条件下酶解12h处理后的烟叶在120℃条件下灭活，切丝备用。取灭活后的低次烟叶1kg50℃烘干，粉碎过60目筛，所得粉末即为样品，用于化学成分分析。将化学成分含量和协调性表现最好的处理用于低次烟叶，处理后的烟叶进行提取致香成分，采用过滤袋—陶瓷膜—超滤膜三级提纯工艺，对提取物进行分离纯化，获得烟叶中的致香物质[5]，将所得提取物添加运用到卷烟纸中。
1.4 低次烟叶化学成分分析
烟叶样品50℃烘干，碎后过60目筛，所得烟粉用于烟叶化学成分含量测定，采用烟草行业推荐标准YC/T159～162、173─2002规定的方法测定烟叶样品的还原糖、总糖、烟碱和总氮含量，采用烟草行业推荐标准YC/T35─1996测定总挥发碱含量，并计算氮碱比、糖碱比、糖氮比和两糖差。
1.5 低次烟叶提取物应用在卷烟纸中感官评吸方法
将复合酶处理的烟叶提取物以液体状加到卷烟纸中并卷制成卷烟，对卷烟样品分别从香气质、香气量、烟气浓度、杂气、刺激性、余味、劲头几当面进行感官评价。各指标0-9分之间打分：香气质、香气量、烟气浓度越高，分数越高；杂气、刺激性、劲头越小、余味越干净得分越高。
2 结果与分析
2.1 复合酶处理对低次烟叶化学成分的影响
本研究的质量评定主要参照烟叶的化学成分分析。一般认为烟叶的主要化学成分中，总氮适宜范围是1.5%～3%；烟碱含量适宜范围是1.5%～3%，抽吸品质最好；还原糖含量适宜范围是15%～25%和总糖含量适宜范围是20%～30%，此时的烟叶的品质较好；挥发碱含量0.3%～0.6%，一般来说其值越低越好；而总糖与还原糖之差则是较低比较适宜；氮碱比1：1较好，烟叶品质较好；糖碱比和糖氮比10～15：1比较适宜，以接近10：1最好。
由表1可知：各处理低次烟叶的总糖含量均高于对照，B2，B3均在适宜范围之内；各个处理总糖含量的具体大小顺序为B3>B2>B1>A3>A2>C3>A1>C2>C1，以B3处理为最高，其次是B2、B1。
各处理低次烟叶的还原糖含量均高于对照，且均低于适宜范围之内；各个处理还原糖含量的具体大小顺序为A3=C3>B3>A2=C2>A1=C1>B1，以A3、C3处理为最高，最接近适宜范围，其次是B3、A2、C2。
C3处理的烟碱含量高于对照，A1、C2处理的烟碱含量与对照相同，其余处理的烟碱含量均低于对照，各个处理的烟碱含量均低于适宜范围的下限，C3处理最接近适宜范围。
各处理低次烟叶的总氮含量均高于对照，但均低于适宜范围的下限；各个处理总氮含量的具体大小顺序为C3>C2>C1>B3>A3>B2>A2>A1>B1，以C3处理为最高，其次是C2、C1。
各处理低次烟叶的挥发碱含量均高于对照，但均低于适宜范围的下限；各个处理挥发碱含量的具体大小顺序为C2>C1=B1=B3>A2>A1=A3=B2=C3，以C2处理为最高，最接近适宜范围。
综合各处理低次烟叶的总糖、还原糖、烟碱、总氮、总挥发碱含量来看，C3处理的上述化学成分的含量综合表现最好，其次是B3和C2。
2.2 复合酶处理对低次烟叶化学成分协调性的影响
结果可知：除B1、B2、B3处理后的两糖差高于对照外，其它各处理低次烟叶的两糖差均低于对照；各个处理两糖差的具体大小顺序为B3>B1>B2>A1>A3>A2>C3>C2>C1，以C1处理为最低，最为适宜，其次是C2、C3、A2、A3。
各处理低次烟叶的氮碱比均高于对照。各个处理氮碱比的具体大小顺序为C3>C1>C2>B2=B3>A2>A3>B1>A1，以C3处理为最高，最为适宜，其次是C1、C2、B2、B3。
各处理低次烟叶的糖碱比均高于对照，并且都在适宜范围内；各个处理糖碱比的具体大小顺序为A2>C2>B2>B1>A1>C1>B3>C3>A3。
低次烟叶的糖氮比除去处理C1、C2、C3略低于对照，其他处理均高于对照，并且都在适宜范围内；各个处理糖氮比的具体大小顺序为C3>B3>C2>A3> A2>B2>A1>B1>C1，以C1处理为最低，其次是B1、A1、B2、A2、A3。
综合各处理低次烟叶的两糖差、氮碱比、糖碱比、糖氮比来看，C1处理的上述化学成分含量的协调性指标综合表现最好，其次是C3。
综合各处理低次烟叶的总糖、还原糖、烟碱、总氮、总挥发碱含量以及两糖差、氮碱比、糖碱比、糖氮比来看C3处理（0.10%的复合酶C）的上述化学成分含量以及相互间的协调性指标综合表现最好。
采用相同方式将0.10%的复合酶C处理后的低次烟叶提取物与常规水蒸馏的低次烟叶提取物添加到卷烟纸中进行感官评吸，以没添加任何提取物的卷烟纸进行比较，探讨复合酶处理对低次烟叶感官质量的影响。
2.3 低次烟叶提取物添加到卷烟纸中的感官评吸影响
由感官评吸结果可以看出，未用复合酶处理的低次烟叶提取物加香到卷烟纸后评吸，除去余味没有发生改变外，香气质、香气量、浓度、杂气、劲头、刺激性得分和总评分数均有不同程度的提高；其中香气质得分增幅最大，为24.61%；其它依次是杂气、香气量、劲头、浓度、刺激性。从以上结果可以看出，在添加未用复合酶处理的低次烟叶提取物的前提下，低次烟叶提取物的主要作用体现在明显改善香气质，减少抽吸时杂气和提高香气量。
由评吸结果可以看出，复合酶处理后的低次烟叶提取物加香卷烟纸的评吸，香气质、香气量、烟气浓度、杂气、刺激性、余味、劲头得分和总评分数均有不同程度的增幅；其中余味得分增幅最大，为37.38%；香气质增幅也高达37.38%，其它依次是刺激性、杂气、香气量、劲头和烟气浓度，分别为16.30%、13.36%、8.47%、2.07%、1.66%。从以上数据结果可以看出，经复合酶处理的低次烟叶，加香后的主要作用体现在明显降低余味和刺激性，改善香气质、杂气和香气量。
3 小结
3.1 复合酶处理后低次烟叶化学成分及其协调性的表现
不同复合酶处理后低次烟叶化学成分的含量中，总糖、还原糖、总氮、总挥发碱含量均增加；C3处理的烟碱含量高于对照，A1、C2处理的烟碱含量与对照相同，其余处理的烟碱含量均低于对照。各处理低次烟叶的两糖差均低于对照；糖碱比、氮碱比均高于对照；糖氮比除去处理C1、C2、C3略低于对照，其他处理均高于对照，并且都在适宜范围内。这说明，复合酶处理总体上有利于改善低次烟叶的化学成分含量和相互间的协调性。
综合各处理低次烟叶的总糖、还原糖、烟碱、总氮、总挥发碱含量以及两糖差、氮碱比、糖碱比、糖氮比来看，C3处理（0.10%的复合酶C）的上述化学成分含量以及相互间的协调性指标综合表现最好。
3.2 复合酶处理后低次烟叶提取物添加到卷烟纸后感官质量效果
在添加未用复合酶处理的低次烟叶提取物的前提下，低次烟叶提取物的主要作用体现在明显改善香气质，减少抽吸时杂气和提高香气量。经复合酶处理的低次烟叶，加香后的主要作用体现在明显降低余味和刺激性，改善香气质、杂气和香气量。利用复合酶的提取物加入卷烟纸中与常规提取物加入卷烟纸中相比较，余味和刺激性都有了非常明显的降低，香气质和杂气有小幅度的提高，劲头、浓度以及香气量没有发生太大变化。因此复合酶酶解得到的提取物主要作用体现在明显降低刺激性和余味，改善香气质和杂气。
因此，0.10%的复合酶C处理后低次烟叶的化学成分含量和相互间的协调性、感官质量均得到明显改善。
参考文献
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激发剂对钢渣复合胶凝材料再利用 第7篇
关键词：钢渣胶凝材料,水化产物,激发剂,再利用
炼钢过程中产生的废渣则为钢渣, 钢渣为潜在水化活性胶凝材料, 其化学成分相似于水泥熟料, 实现工业废渣建筑材料高值化与资源化关键的途径之一就在于钢渣做混合材生产钢渣胶凝材料上, 但是, 早期的钢渣胶凝材料强度较低, 这是由于其水化活性弱的缘故, 所以, 对钢渣胶凝材料性能进行改造以及将胶凝材料中钢渣的掺量提高等技术不断得到应用, 其中研究重点就在于怎样提升早期强度、及钢渣活性的有效激发。为控制环境污染、对钢渣进行充分利用, 文章中的材料使用钢渣, 创新高钢渣掺量的钢渣胶凝材料, 以研究激发剂对钢渣胶凝材料水化产物微观结构以及对钢渣胶凝材料性能产生的影响。
1 原料与方法
采用成分为工业废渣硫酸盐激发剂、钠盐工业废渣的钠型激发剂、以及碱性复合激发剂。试验主要原料则为钢铁厂磁选除铁转炉钢渣、水淬高炉矿渣、以及水泥厂二水石膏、熟料。水量以同等标准稠度为水泥净浆试样成型原则, 采用X射线衍射仪对水化产物进行分析, 采用扫描电镜观察水泥石微观结构和形貌。
2 钢渣胶凝材料性能受激发剂影响
复合激发剂, 以显著激发效果、降低激发剂用量。从不同程度上, 两种激发剂均提高了早期钢渣胶凝材料的强度, 并缩短了钢渣胶凝材料的终凝及初凝时间。激发剂加速了早期钢渣胶凝材料水化反应速度, 将钢渣水化活性有效提高, 这样, 早期钢渣胶凝材料的强度获得提升, 因此, 复合掺加激发剂, 起到改善激发效果、减少激发剂用量的作用。
3 钢渣胶凝材料强度受钢渣掺量影响
为了对最佳钢渣掺量进行分析, 钢渣掺量在20%至50%, 复合激发剂掺量在3%, 石膏掺量为5%, 固定熟料掺量在20%的范围内变化, 并随之变动矿渣掺量, 当增加钢渣掺量后, 也降低了钢渣胶凝材料的抗压强度。其抗压强度在钢渣掺量小于40%时变得异常缓慢, 表明熟料、矿渣与钢渣之间相互作用明显。掺入的钢渣并没有将钢渣胶凝材料的强度大幅降低, 因钢渣具有较高的活性, 但如果掺入钢渣量大于40%, 则会大幅降低钢渣胶凝材料抗压强度。当掺入熟料量适合的条件下, 激发出钢渣活性, 大量的硅氧离子和离子团被钢渣水化释放出来, 水化硅酸钙的生产就是硅氧离子和离子团参与水化反应后的结果。剩余了大量, 由于钢渣碱度偏高所致, 而钙在矿渣中的含量极其有限, 当钢渣水化释放出的被矿渣水吸收之后, 生产大量水化产物, 从而使钢渣胶凝材料的强度得以保证。伴随不断增加的钢渣掺入量, 减少了矿渣掺量, 与此同时, 逐渐降低了钢渣胶凝材料的抗压强度。这时继续增加钢渣掺量, 更多的被钢渣水大量水化释放出来, 少量的矿渣则对其难以吸收, 从而抑制钢渣水化, 很大程度上降低了钢渣胶凝材料抗压强度。
4 钢渣胶凝材料强度受熟料掺量的影响
为对钢渣胶凝材料强度受熟料掺量的影响进行分析, 熟料掺量控制在15%至45%内, 复合激发剂掺量则控制在3%, 石膏掺量是5%, 固定钢渣掺量控制在30%内变化, 随之变动矿渣掺量。钢渣胶凝材料强度受熟料掺量影响参见图中 (a) 、 (b) 所示。
在图 (a) 中, 不断增加的熟料掺量显著提高了早期钢渣胶凝材料抗压强度。但是, 熟料掺量大于20时, 从一定程度上降低了早期钢渣胶凝材料抗压强度, 这是因为当熟料掺量较高时, 矿渣难于迅速吸收水化初期溶液中的, 对钢渣的水化进行抑制, 所以降低了钢渣胶凝材料其抗压强度;而熟料掺量较低时, 水化液相碱度通过熟料矿物水化释放出的, 而逐渐上升, 对解离钢渣中玻璃体起到加速的作用, 形成水化硅酸钙等水化产物, 将早期钢渣胶凝材料抗压强度大幅提升。总而言之, 在钢渣水泥中, 熟料主要的作用是晶核、并对液相碱度进行调整。不断增加的熟料掺量显著提高了后期钢渣胶凝材料抗压强度。熟料掺量大于20时, 持续增加了后期钢渣胶凝材料抗压强度, 表示此时熟料掺量正适合, 充分激发出活性矿物, 在图 (b) 中, , 20%左右的熟料掺量条件下, 具有着较高的早期与后期钢渣胶凝材料抗折强度。通过上述分析, 得出适宜的熟料掺量时, 熟料水化将钢渣的活性充分激发出来, 并给钢渣水化提供了适合的碱度, 钢渣胶凝材料最佳性能才得以呈现。以20%至25%的熟料掺量为标准来考虑早期和后期水泥强度最为适宜。
5 结语
激发剂将早期钢渣胶凝材料大幅提高, 激发钢渣活性。且钢渣胶凝材料浆体水化产物种类不会受到激发剂的影响。提升早期强度、及钢渣活性的有效激发。达到抑制环境污染目的。
参考文献
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复合利用 第8篇
现阶段,在我国大规模轨道交通建设的形势下,轨道交通几乎覆盖了各大城市重要核心区的绝大部分面积,但在此过程中,轨道交通周边的土地利用并没有按轨道沿线土地价值规律实施用地的储备和开发,还存在诸如缺乏规划导则管控、土地利用强度低、立体复合程度低等问题,直接导致轨道交通利用效率低、土地资源价值没有得到最大化利用,相关方面的研究显得愈来愈迫切。
1轨道交通对土地利用影响分析
经过Abi、Elsevier、CNKI、万方等数据库的资料检索,国外针对公共交通导向发展(TOD)方面的研究资料有很多,理论研究上已相对比较成熟,研究方向也各有侧重,主要集中在概念解析、模式分类、规划原则、特征特点、适用范围等方面。就轨道交通对城市土地利用的影响方面,国内外学者主要从城市形态、互动机理和影响因素等方面探究了轨道交通和土地利用之间的关系。
国内外学者主要从城市形态模型和演变过程等方面,研究了轨道交通对土地利用的影响。 Pushkarev(1977)分别建立了以“轨道交通+步行”交通方式为主、“轨道交通 +50% 小汽车”和完全由小汽车交通主导的城市形态模型,并对此进行了仿真模拟,总结出公共交通对城市土地利用的影响主要体现在三个方面:可达性、 集聚性和整合效应。林逢春等(2007)运用地理信息系统技术解析上海市近15年的城市形态演变遥感图片,结果表明轨道交通改变了沿线的土地利用性质与功能,使居住地疏散出市中心, 住宅和商业等设施向轨道交通沿线影响区域范围内高度集聚。
国内外学者利用数学模型、实地调研、 GIS等研究方法,从定量和定性角度分析了轨道交通对土地利用的互动机理和影响因素。 Hayashi、Miller、Miyanoto和Udomsri等利用数学规划理论、微观经济学理论以及微观模拟的方法,建立了Lowry模型、POLTS模型、MEPLAN模型等描述了出行、居住与就业之间的互动机理。美国交通协会通过对美国各个州的14个城市、66条轨道交通线路调查研究,发现轨道交通对各个城市周边的土地价值、土地开发强度、土地开发进程以及城市空间结构均有影响。 Knight研究发现,轨道交通对土地利用的影响因素包括:土地可达性、不同区域土地连通的难易度、经济活动的发展水平、相关的土地利用政策等。闫小培、毛蒋兴利用定量分析和GIS、 RS空间分析技术,研究发现交通系统对城市空间形态、土地利用开发、土地利用价格和用地布局特征等有影响。而土地利用特征影响了交通线网格局、交通密度特征及交通模式。
2TOD导向土地利用存在问题分析
随着国内各个城市轨道交通的快速发展, 轨道交通建设布局已经深深影响着城市的用地结构。然而,国较内少有针对轨道交通站点进行TOD导向的土地配置的深入研究,同时也缺乏在此基础上进行相应的顶层设计。城市轨道交通周边土地缺乏立体集约复合利用,通过调研,可以发现存在如下问题。
2.1轨道站点周边土地利用缺乏规划导则管控
我国城市的轨道交通在发展过程中,缺乏基于不同区位按照不同的土地利用模式进行土地利用总体规划控制导则,造成轨道交通站点周边土地开发利用随意性强,土地利用低效,沿线带状开发不仅没有形成聚集,反而带来的是城市无序蔓延的后果。
以我国香港地区为例,我国香港《建筑物(规划准则)》将轨道站点周边列为一类住宅用地, 建议高容积率开发。在都会区,建议商业容积率在10-15,住宅容积率为8-10 ;新区和综合发展区住宅容积率为6.5 ;在新市镇商业容积率建议8-10,住宅容积率建议为8。香港TOD土地利用高密度复合利用导向,为站点带来了大量的客流并保证了土地利用价值的最大化,确保了3/4居民住在地铁站点500米以内,55%的商办写字楼集中在站点200米以内,容积率高达6-8。
2.2轨道交通周边土地利用整体强度低
轨道交通站点周边土地开发整体强度低, 物业价值没有得到有效发挥。如类似上海1号线南端等诸多轨道沿线大量开发高端别墅,与轨道交通引导公共出行和人口疏解的初中完全背离。又如,学者高集星在对广州市地铁一号线为例分析后认为,轨道交通沿线用地类型单一,开发强度有限是目前存在的最核心的问题,沿线站区开敞分散的用地布局大大降低轨道交通的可达性,直接影响地铁的使用效率,损害资源效益的最大化。
2.3轨道站点周边土地立体复合程度低,且缺乏功能配置的总体设计
纵观目前城市实践中,土地复合利用方面通常存在以下四方面问题:
1地铁上盖物业的开发利用潜力尚可挖掘。
2地下站点内部空间没有得到有效利用, 仅少量站点有地下商场。
3站点与其他交通设施接驳不好,在市区内缺乏人流疏散场所,新区缺乏停车场,其他换乘设施配套不齐。
4轨道站点周边土地物业配比和功能定位缺乏总体设计。缺乏总体设计会导致多数站点地块规划与地产开发规律不符,用地性质与实际市场功能不对接,中心绿地和交通设施缺乏, 站点的居住密度和整体的设计美感有待提高, 轨交建设的外部溢出效益有待最大化。
如学者崔昆仑、周岱霖等通过对台州1号线站点周边的开发案例分析,认为站点周边的开发单元分布不平衡,导致居民出行的集中点并未出现在站点核心圈层,紧邻云西站周边的东南、东北、西南三个象限土地功能不合理,土地开发强度低,需进行综合用地功能、布局和交通设施配套调整建设。
2.4缺乏轨交规划与站点周边土地开发规划的协同机制
轨道交通与周边土地开发往往缺乏协同配合,这表现在:
1轨道建设规划与土地开发规划缺乏协同, 沿线地块划分过于零散且规模过小,存量有限, 缺乏地块综合开发考虑。规划的前瞻性和统筹性不足,没有按轨道沿线土地价值规律实施用地配置,土地储备的前期介入不够。
2站点周边土地缺乏总体开发规划,缺乏全域站点周边土地控制,以至会出现同一条轨道线路各站点周边土地开发利用都是以综合体形态出现,造成市场同质竞争激烈,物业的市场去化能力差,反而无法很好地实现土地价值。
基于上述问题,本文认为,应该积极推进以下措施。
3建立TOD导向的土地复合集约利用差别化模式
基于国外TOD理论的一般性设计框架,结合轨道交通途经沿线的不同区位、城市功能定位、 周边既有用地格局的影响,我国应该推行差别化的TOD导向利用模式。
3.1TOD导向的土地利用模式研究借鉴
我国有学者基于轨道交通沿线经过的区位及周边现状土地利用情况的不同,将城市轨道交通分为了节点导向与功能导向两大类。节点导向的分类依据主要是轨道交通车站的交通功能,例如分为大型换乘枢纽站、换乘站、一般车站等。 功能导向主要是按照站点周边用地功能及在城市中的作用进行划分。基于功能导向,学者们又依据不同功能、区位,对轨道交通站点进行类型划分和探讨。
北京城市地下交通系统规划研究提出了北京市非枢纽地铁站在商业区、商务区、休闲娱乐区、科技办公区和大型居住区五种典型区的地下空间开发利用模式,如图1所示,对轨道交通车站侧重点、功能布局及空间组织等方面提出了建议。
李勤认为地铁站综合开发类型可分为综合集成、商业集成、商务集成和居住集成等四种主要形式。综合集成型是将办公、商业、酒店式公寓、地铁站、公交和换乘枢纽集成于一体的站点综合开发模式,适合在一些土地稀缺的中心地区。商业集成型是将地铁站点与商业中心和地下商业街综合开发,可充分发挥商业及地下商铺的潜力。商务集成型是将商务办公楼与地铁站点综合开发,优化的土地使用结构,同时也可大量减少了乘客的通勤换乘时间。居住集成型是将地铁站点布置在居住区中心,结合社区配套商业的设置,成为社区商业中心。
吴丹、游岳将轨道交通站点分为城市型、居住区型、交通枢纽型三种,认为站点地区开发强度应遵循整体高密度土地使用开发强度梯度递减的原则,结合不同类型站点地区用地功能,确定适宜的开发总量规模和总体强度,还给出了每种类型的土地用地布局设计要点和500m影响圈内的用地结构。
史懿亭、李珽等将我国香港地区和深圳特区的轨道交通站点开发分为城市级和社区级站点两类,并从区域公交系统、土地利用结构、步行系统、住宅类型及公共设施等方面进行了对比分析和总结香港在轨道交通站点开发中的先进经验。
沈德耀、陆良对上海已建成地铁站域地下空间进行了空间类型分析,分为了交通功能为主的开发(地下过街道、连接通道、换乘通道和地下车库)、商业功能为主的开发(地下商场和商厦地下室)及交通和商业功能并重的开发(地下商业街和地铁车站商场)三类,并提出空间和时间上的整体规划、突出交通功能和空间人性化等开发要点。
3.2TOD导向的土地复合利用模式分类及配置特点
基于广大学者对轨道交通周边土地利用与价值影响区范围的研究,结合日本东京、中国香港等实践成功经验,TOD导向的土地用地模式可主要分为区域商务区型、高密度居住型、新城型站点(远郊)、交通枢纽型等,站点影响范围和特点不尽相同。
3.2.1区域商务区型
区域商务区型站点适合于有明显的区位优势,有望成为辐射整个区域的商业中心和就业中心的站点,该类站点的用地应主要配置大型商场和办公用地。
轨道交通对其吸引力依次为商办混合、公共交通、公共开放空间和公共服务;因此,应围绕轨道交通站点中心布置上盖物业,用地应该主要以大型商场和办公为主,辐射整个区域。商场上层布置酒店和服务式公寓;沿商场四周布置写字楼,最外围布置高密度的住宅,同时布置停车场和中心绿地等公建。商务办公用地主要分布在站点200米以内。此区域不建议纯居住用地开发。
3.2.2高密度居住型
高密度居住型站点指在轨道交通站点主要配置高密度住宅,住宅下配置一定比例的商业和大面积的绿地,可结合绿地和居民广场来疏散人流。
对有发展潜力的站点,附近可以进行中、高密度住宅及配套零售办公;一般来讲,中心为地铁上盖物业,0-200米核心腹地为商业零售叠加高密度住宅,商业零售以社区服务商业为主。中间布置休憩绿化区,200-600米以高密度居住区为主。公共服务用地以教育、体育、医疗卫生用地为主。
3.2.3新城型(近远郊)
新城型(近远郊)适合于有开发新城价值的站点,应以站点为核心开发为地区经济、行政、 公共文化中心或大型社区。
该类站点可以进行中高密度的商业办公和居住开发,站点周边200米以内配置区域零售、 行政办公、教育、体育、医疗卫生、文化设施等公共设施用地,公共服务可分布在多个社区中心。周边1000米内可配置大规模中高强度住宅用地和政策性住房用地。
3.2.4交通枢纽型
交通枢纽型站点主要指多种交通枢纽交汇形成的站点。该类站点在土地利用方面需要特别注意枢纽周边道路网的规划,注重内外交通衔接,应建立快速集散多种接驳方式,实现行人系统立体分流、零距离换乘;还可设置P+R停车换乘等。
交通枢纽型周边用地可配套酒店、百货、购物中心、电影院、博物馆、展览厅、停车场等。可以说在建筑体或者建筑群体的层面上,交通枢纽将若干功能空间有机的整合到了一个或者一组建筑中,将各种功能包括换乘、购物、餐饮、 文化娱乐以及它们各自特有的空间形式被有机地整合到了一起。
4建立TOD导向轨交规划与土地开发规划协调机制
在已有的实践中,TOD导向的土地利用缺乏轨道交通沿线的土地开发规划支持。很多学者研究证实我国香港地区TOD开发最核心的成功经验在于,政府主导的线路规划、城市规划、土地规划同步协同。即在规划轨道交通时,同步进行沿线及新市镇土地利用规划,包括线路方案及沿线土地控制、沿线土地利用的规划调整,以及轨道交通与城市其他大型设施、新市镇的衔接、 配合规划。
虽然《国务院关于城市优先发展公共交通的指导意见》(国发〔2012〕64号)、《关于推进上海市轨道交通场站及周边土地综合开发利用的实施意见(暂行)》等意见的发布很大程度上促进了轨道交通站点周边土地的综合开发利用, 但是这些政策还需要一些配套的政策和实施细则来支撑,才能够有效地实施和落地。为此,建议如下。
4.1建立轨道交通线路规划与土地开发经营规划协同机制
轨道交通线路规划与土地开发经营规划协同机制是指线路规划或城市控制性规划编制过程中,通过规划师、土地储备机构、市场咨询师、开发商和公众等多方协同与反馈,完成可供落地的规划方案的机制。为促进城市规划符合市场,落地实施,区域土地和房地产可持续发展, 需建立轨道交通线路规划编制与土地市场化配置的交互机制。
4.2编制轨道交通沿线的土地开发经营规划
轨道交通沿线的土地开发经营规划是指以促进站点周边区域规划落地,在充分分析土地区位条件与价值、土地及房地产市场状况的基础上,通过合理确定土地发展战略,合理配置土地供应总量、结构、布局、规模、时序、强度和方式,实现轨交站点周边土地开发的规模效益和聚集效益,达到沿线所有区域土地资产与资本价值最大化,确保沿线土地和房地产可持续利用和开发。即通过土地开发经营规划实现市场化合理配置土地的目标。
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复合利用 第9篇
关键词：正交试验法,T淋巴细胞ANAE阳性率,B淋巴细胞EAC花环率,免疫增强剂
由于环境中各种致病因素尤其是免疫抑制性致病因素的存在, 严重影响了家禽机体的免疫功能和对疫苗的免疫应答效果, 使得传染性疾病的防治变得非常困难。因此, 预防传染性疾病的发生仅靠疫苗是不够的, 需要采取包括增强机体免疫力在内的综合防制手段。而免疫增强剂正是通过非特异性途径来增强机体后天获得的非特异性和特异性免疫机能, 这可能是解决该项难题的一条重要途径。为此, 从益气、补血、滋阴、壮阳四个方面着手, 精心筛选出硫酸修饰化黄芪多糖、当归多糖、枸杞多糖、淫羊藿多糖这四种分别具有此项功能的多糖组成复合制剂, 以此复合制剂作为免疫增强剂, 为了搞清这四种组分在整个组方中所起的作用以及各组分间的最佳用药配比, 笔者以T淋巴细胞ANAE阳性率和B淋巴细胞EAC花环率为指标, 应用正交试验法进行了研究分析。
1 材料与方法
1.1 试验用药物
黄芪多糖、淫羊藿多糖、当归多糖、枸杞多糖, 全部购自北京市药材公司, 经含量测定分别为89.1%、73.7%、 (苯酚—硫酸法) 。
1.2 试验用鸡商品海兰白蛋鸡, 10日龄健康雏鸡。
1.3 正交试验设计
本试验采用L9 (34) 正交表进行设计[1,2], 将硫酸修饰化黄芪多糖 (A) 、当归多糖 (B) 、枸杞多糖 (C) 及淫羊藿多糖 (D) 作为4个试验因素, 每个因素3个水平, 各因素水平详见表1。
1.4 试验方法
按L9 (34) 正交表提供的配方设计9个试验组, 另设一个空白对照组。具体方法是选择11日龄、体重相近的健康雏鸡100只, 随机分为10组, 每组10只, 1-9组分别为按L9 (34) 正交表提供的9个不同配方的用药组, 第10组为空白对照组即不用药组, 连用5d后, 分别在16日龄和21日龄抽取各组鸡5只, 进行T淋巴细胞ANAE阳性率和B淋巴细胞EAC花环率试验。具体正交试验方案见表2。
1.5 T淋巴细胞ANAE阳性率和B淋巴细胞EAC花环率的测定按照参考文献[3]进行检测。
2 结果与分析
2.1 正交试验结果
正交试验的结果详见表2。从表2可以看出, 用正交试验法得到的9组不同的复合中草药提取物配方与空白对照组相比, 都对T淋巴细胞ANAE阳性率和B淋巴细胞EAC花环率的提高有不同程度的促进作用, 两者差异显著或极显著 (P<0.05或P<0.01) 。
2.2 正交试验结果的直观分析
T淋巴细胞ANAE阳性率和B淋巴细胞EAC花环率的极差分析见表3。表3是分别在16日龄和21日龄时检测的T淋巴细胞ANAE阳性率和B淋巴细胞EAC花环率情况。根据所得极差R的大小顺序可知, A因素和B因素对T淋巴细胞ANAE阳性率的影响较大, D因素影响最小。
根据极差R的大小顺序可知, A因素和B因素对B淋巴细胞EAC花环率的影响较大, C因素影响最小。
2.3 正交试验结果的方差分析
(1) 因为L9 (34) 正交表中的4列都已经安排因素没有空列。因此计算误差平均和, 可用因素平方和中最小者作为误差平方和平均变动的估计值, 但df误必须为无穷大[4]。 (2) 从方差分析结果可以看出, A因素和B因素对T淋巴细胞ANAE阳性率的影响较大, D因素影响最小。 (3) A因素和D因素对B淋巴细胞EAC花环率的影响极显著, B因素影响显著, C因素影响最小。与极差分析的结果基本一致。
2.4 最优配方的筛选
综合以上结果可以得出, A因素是影响两者大小的重要因素, B因素次之, C和D两因素影响较差。进一步从节约生产成本考虑, 所以该复合中草药提取物的最优组合为A3B2C1D1。
3 结论与讨论
(1) 通过正交试验及统计分析, 得到该复合中草药提取物的最优组合为黄芪多糖 (A) 、当归多糖 (B) 、枸杞多糖 (C) 及淫羊藿多糖 (D) 。 (2) 正交试验是一种适用于多因素多水平的试验设计方法, 可以通过全部因素或主要因素、水平的组合试验, 找出各因素、水平间的内在组合规律, 达到与全面组合试验相似的效果, 比较适合于制剂配方的筛选。应用正交试验的方法, 分析中药复方各组分在整体组方中所起作用的大小以及各组分的最佳用药剂量, 可以避免进行大量的拆方试验, 从而大大缩短了中药组方研究开发的时间。但本方法的难点是怎样将中药复方的整体功效综合为一个量化的指标。 (3) 在家禽体内的免疫活性细胞中, T、B的数量与机体免疫功能的高低有着非常密切的关系, 两者数量的增加反映了机体免疫力的提高, 因此, T、B淋巴细胞的多少是机体全身免疫机能强弱的一个具体表现。本试验以T淋巴细胞ANAE阳性率和B淋巴细胞EAC花环率作为整个组方的疗效指标, 基本上全面概括了整个组方的作用。 (4) 我们从众多中草药中, 精心筛选出硫酸修饰化黄芪多糖、当归多糖、枸杞多糖、淫羊藿多糖这四种益气、补血、滋阴、壮阳类的中草药提取物组成复方制剂, 用此复方制剂作为免疫增强剂来预防IBD, 弥补了人们通常用中药散剂或单一中药提取物作为免疫增强剂来使用的缺点, 该提取复合物适合于家禽各种体质, 又可饮水使用, 顺应当前家禽养殖规模化、集约化的发展趋势, 方便省力, 可节约大量人力、物力、财力和时间。中草药又具有别于其它类免疫增强剂的独特天然优势, 而且它来源广泛, 价格低廉, 用此提取复合物作为免疫增强剂使用, 具有重要的实际意义。
参考文献
[1]莫惠栋.农业试验统计[M].北京:中国农业出版社, 1994.
[2]杨进, 陈建.用正交试验法研制盐酸洛美杀星滴耳剂[J].中兽医医药杂志, 2001, 20 (3) :9-11.
[3]崔治中.兽医免疫学实验指导[M].北京:中国农业出版社, 2006.
复合利用 第10篇
1 试验原材料
试验所用粉煤灰和赤泥分别取自焦作电厂的王掌河粉煤灰堆放场和焦作中州铝厂的赤泥堆放场,其成分化验结果如表1所示。
%
2 制备工艺流程
复合混凝剂FC的制备工艺流程如图1所示。
制备工艺的选择,首先是酸浸反应条件的确定,即确定使原料中的铁和铝浸出率较高的工艺条件。其次是聚合反应条件的确定,酸浸液聚合后的产物即为FC成品,因此以聚合产物的混凝效果来确定聚合条件比较合适。本试验以聚合产品对亚甲基兰溶液的脱色效果来确定聚合条件。
3 试验及结果分析
3.1 用酸量和酸浸时间的确定
选用质量分数均为20%的盐酸和硫酸两种酸,按液固比5∶1加入等质量比混匀后的粉煤灰和赤泥在90℃下搅拌反应2 h后进行固液分离,测定滤液中铁离子和铝离子的浓度,计算出铁和铝的浸出率,得出试验的最佳用酸量;选用最佳用酸量,酸浸时间分别为1、1.5、2和2.5 h,考察不同酸浸时间对铁铝浸出率的影响,试验结果如图2、3所示。
由图2可知,两种酸对铁的浸出率均高于对铝的浸出率,其中盐酸对铁的浸出效果较好,达到72.73%,对铝的浸出率为40.40%;而硫酸对铝的浸出效果较好,达42.59%,但对铁的浸出效果不理想,只有57.78%,综合考虑铁和铝的浸出率,本试验选质量分数为20%的盐酸作为试验用酸。
图3表明,原料中铁和铝的浸出率都随着酸浸时间的延长不断提高,铝的浸出率相对铁较快趋于稳定。酸浸2 h后,铁的浸出率也趋于稳定,时间再延长半个小时铁和铝的浸出率增加都不到一个百分点,考虑时间成本,确定酸浸时间为2 h。
3.2 最佳液固比和粉煤灰与赤泥的最佳配比的确定
保持酸浸时间为2 h,在5份等质量比的粉煤灰和赤泥的混合物中分别按液固比为4∶1、5∶1、6∶1、7∶1以及8∶1加入质量分数20%的盐酸,其他反应条件同3.1,考察不同液固比对铁铝浸出率的影响,得出最佳液固比。然后选用这个液固比,改变粉煤灰和赤泥的质量比例,其它条件不变,考察铁铝浸出率随之产生的变化,得出粉煤灰和赤泥的最佳质量比,试验结果如图4、5所示。
由图4可知,当液固比为5∶1时,铁和铝的浸出率都基本趋于稳定,随着液固比的增大,浸出率增加缓慢,因此本试验选液固比为5∶1。
图5表明,当粉煤灰和赤泥的质量比为1∶2时,铁浸出率达到最高值80.29%,此时铝的浸出率为40.07%,之后随着粉煤灰所占比例的增大,铁的浸出率整体上呈下降趋势,而铝的浸出率也增长缓慢。综合考虑确定粉煤灰和赤泥的质量比为1∶2。
3.3 助溶剂NaCl与粉煤灰的最佳质量比试验
在酸性条件下,加入NaCl对粉煤灰中的铝有助溶作用[1]。保持粉煤灰和赤泥的质量比为1∶2,取NaCl与粉煤灰的质量比分别为0、0.1、0.15、0.2和0.25,试验结果如图6所示。
由图6可知,当NaCl与粉煤灰的质量比为0.2时,铝的浸出率为47.23%,比不加NaCl时提高了7个百分点,这说明NaCl对原料中的铝有一定的助溶效果。此时铁的浸出率为81.46%,提高了一个百分点,因而选NaCl与粉煤灰的质量比为0.2。
3.4 聚合pH值和聚合时间的确定
在常温下,固定聚合时间为2 h,用氢氧化铝溶胶将聚合pH值分别调为1、2、3、4、5,测定聚合后的产品对亚甲基兰溶液的脱色效果。脱色效果相对较好的聚合pH值就是最佳聚合pH值,然后将酸浸滤液的pH值调到最佳值,将聚合时间分别改为0.5、1、1.5、2、3 h,考察其对脱色效果的影响,得出本试验的最佳聚合时长,结果见图7、8。
从图7知,产品对亚甲基兰的脱色效果随着酸浸液聚合pH值的升高呈现明显的上升趋势,聚合pH值为4时脱色效果最好。图8表明,聚合时间值为1 h的产品脱色效果较好。
3.5 聚合温度的确定
调节聚合pH值为4,固定聚合时间为1 h,聚合温度分别为20、30、40、50、70、90℃,测定产品对亚甲基兰溶液的脱色效果,结果如图9所示。
从图9知,聚合温度对产品的脱色效果影响较大。温度从20℃升高到30℃时脱色率有所升高,但升高不到一个百分点,之后随着聚合温度的升高脱色率呈现下降趋势,因此,产品在常温下聚合即可。
试验得出用粉煤灰和赤泥制备的复合混凝剂FC对亚甲基兰染料的脱色效果并不理想,这是因为FC含有多种金属阳离子,而亚甲基兰是一种阳离子碱性染料,虽然FC中含有一定量的阴离子(Cl-),但不足以克服其自身阳离子所带的正电荷与亚甲基兰的带正电荷的色素基团之间的排斥作用,不能破坏其发色基团,只能通过自身水解产物将部分染料分子作为晶核或吸附质予以捕获而同其沉降下来。这也说明,处理阳离子染料废水时,单用阳离子型混凝剂是远远不够的,如果能加入助剂中和染料粒子所带的正电荷并使其带上负电荷,处理效果将会大大增强。为验证产品对实际污水的混凝效果,试验中采用生活污水和造纸废水进行了试验,其COD分别为601.92和383.08 mg/L,色度分别为25和27,浊度分别为18.5 NTU和120 NTU,pH值均在7左右。试验表明,当投放量为290 mg/L时,复合混凝剂对造纸废水和生活污水的COD去除率均在56%以上,除浊率均达98%以上,脱色率均达85%以上。由此可见所制备的复合混凝剂具有较好的混凝效果。
4 结论
(1)试验表明,制备复合混凝剂FC的最佳工艺条件为:NaCl助溶剂、粉煤灰和赤泥按质量比0.2∶1∶2;恒温90℃并不断搅拌;用质量分数为20%的盐酸按液固比为5∶1酸浸2 h后进行固液分离;酸浸液的pH值为4左右。在常温下聚合1 h即得液体成品。
(2)所制得的复合混凝剂对亚甲基兰染料的脱色效果不理想,若单独用其处理该类型废水难以达到理想的效果,但对生活污水和造纸废水均有较好的处理效果。
摘要：研究了用粉煤灰和赤泥为原料制备复合混凝剂的最佳工艺条件。对生活污水和造纸废水的混凝处理结果表明,该混凝剂具有较好的混凝效果。
关键词：粉煤灰,赤泥,酸浸,聚合,复合混凝剂
参考文献
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复合利用 第11篇
金属掺杂石墨烯常见的方法有利用石墨烯的大π键与金属结合形成共价键的方法,以及利用石墨烯的电负性通过非键作用吸附金属颗粒[11,12,13,14,15,16,17]。而发展一种可控、便捷、低成本的金属/石墨烯复合材料的制备方法是科研工作者一直以来的追求[18]。其中化学镀法是通过不同物质之间的氧化还原电位差异,而实现材料的复合化。化学镀的设备简单、操作方便,在不需要任何电能的条件下实现并可以控制制备任何厚度的膜材料。但此方法由于依赖于物质本身的氧化还原电位,在部分材料表面复合化受到了限制。2005年,李亮等[19,20]利用铜基底增强化学镀的方法实现了等纳米颗粒在碳纳米管表面的掺杂。本实验是利用镁改性的GNS分散在异丙醇中,电泳沉积制备GNS薄膜在铜基底上。铜基底增强化学镀法制备出Au含量不同的Au/GNS薄膜。
1 实验部分
1.1 药品和原料
高纯石墨粉(325目);氯金酸(HAuCl3·HCl·4H2O)、浓硫酸(H2SO4)、过硫酸钾(K2S2O8)、五氧化二磷(P2O5)及六水硝酸镁[Mg(NO3)3·6H2O]均为AR级。
1.2 石墨烯纳米片(GNS)的制备
本文利用液相化学氧化还原法制备GNS。首先将一定量的高纯石墨粉、K2S2O8和P2O5置于浓H2SO4中,在80°C条件下搅拌4.5h进行预氧化,并冷却至室温;然后利用蒸馏水将过量的酸液稀释并通过真空过滤除去残留酸液,多次洗涤至中性后。利用Hummers法[21]对上述所得样品进一步氧化,得到浆状的氧化石墨(GO),通过过滤、洗涤、透析和干燥得到固态GO;最后水合肼还原得到GNS,详细实验步骤见文献[22,23]。
1.3 GNS薄膜的制备
将一定量的GNS与Mg(NO3)3·6H2O按质量比为1∶1分散于无水异丙醇中,在超声细胞粉碎机中超声30min,得到均匀的石墨烯分散液(0.05mg/mL)。本实验以Cu片为基底(阴极),铂片为阳极;电泳沉积电压为300V,温度控制在50℃,沉积10min,蒸馏水清洗基片,得到均匀的GNS薄膜。
1.4 Au/GNS复合薄膜的制备
配制3.8mmol/L的HAuCl4水溶液,将预先沉积有GNS薄膜的Cu片浸渍在上述HAuCl4溶液中,时间分别为10s、20s、30s,然后取出Cu片并用蒸馏水反复清洗,最后干燥得到Au/GNS复合薄膜。
1.5 样品表征
本实验利用原子力显微镜(AFM)对所得石墨烯纳米片的厚度进行了测试,采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM,JSM-6701F)和X射线衍射仪(XRD,X'Pert Pro,Philips)对所得GNS薄膜和Au/GNS复合薄膜进行表面形貌以及微观结构的表征。
2 结果与讨论
图1(a)是随机捕捉的单片石墨烯片的AFM照片。分析结果表明,此片石墨烯厚度为1.686nm,约为2～3层石墨烯的厚度,与文献报道一致[24]。图1(b)为石墨原料、氧化GO和GNS粉体的X射线衍射图,对比谱图我们可以看出GNS纳米片已经被有效还原。
图2为GNS薄膜和不同浸渍时间条件下所得Au/GNS复合薄膜的表面形貌。可以发现,对于电泳沉积得到的GNS薄膜,GNS表面光滑平整。当GNS薄膜浸渍在HAuCl4水溶液一段时间之后,GNS表面出现分散的纳米金颗粒,其粒径大约为50～100nm。并且随着浸渍时间由10s延长到30s的过程中,GNS表面上纳米颗粒密度明显增大。当浸渍反应时间为30s时,GNS薄膜表面完全被颗粒覆盖。由此可以看出,本方法在合成Au/GNS复合薄膜方面具有简单易行且合成迅速的特点。
图3为不同电置换反应时间得到的Au/GNS复合薄膜的XRD谱图。与GNS薄膜对比可以看出,复合薄膜的XRD谱图中出现面心立方Au(111)面衍射峰,并且随着反应时间的延长衍射峰强度进一步增强,而且出现了新的Au(220)和Au(311)面衍射峰,表明GNS薄膜表面Au纳米颗粒含量的增高。对于在还原纳米Au颗粒30s的复合薄膜中出现的MgO的衍射峰可能是因为附着在GNS上的含量比较多,在谱图中出现了两个比较强的MgO衍射峰所致。为什么没有在10s或20s出现这样的同样的峰原因还在研究中。
[(a)0s;(b)10s;(c)20s;(d)30s]
本实验首先通过电泳沉积技术制备GNS薄膜,之后电置换反应制备复合薄膜电泳技术有两个关键的决定性因素,第一是分散剂中胶体颗粒在电场作用下的驱动力,即胶体颗粒的电性;第二是胶体颗粒在特定溶液中的分散程度,这个决定了薄膜材料的均匀性。本实验利用镁金属阳离子修饰GNS使几乎电中性的GNS表面带电,并将改性过的GNS分散于无水异丙醇中,从而电泳沉积制备GNS薄膜[25]。之后利用铜基底增强化学镀法制备Au/GNS复合薄膜机理分析如图4所示,我们知道,由于Cu2+/Cu的氧化还原电位(+0.34V)低于AuCl4-/Au的氧化还原电位(+1.002V),当预先沉积有GNS的Cu片浸渍于HAuCl4水溶液,Cu基底表面的单质Cu会被氧化为Cu2+,提供电子给溶液中的AuCl4-还原为单质Au。在这个过程中,GNS充当基底材料沉积还原生成Au,从而最终形成Au/GNS复合薄膜。因此,可以得到如下的结论:只要能找到氧化还原电位低于溶液中的金属离子氧化还原电位的物质,就可以在无外加电场的条件下将金属颗粒还原沉积在石墨烯表面上,对石墨烯进行复合掺杂。
3 结论
通过改性GNS电泳沉积制备了GNS薄膜,并利用方便快捷的铜基底增强化学镀法制备出掺杂不同含量的纳米Au颗粒的Au/GNS复合薄膜。Au/GNS复合薄膜在多相催化工业、燃料电池和高灵敏的电化学传感器方面均具有广泛的应用前景,而基底增强化学镀方法也有望成为具有实际应用价值的合成复合材料的新技术。