高碱氧化铜矿堆浸过程中的化学沉淀与调控

以高碱氧化铜矿为研究对象,运用电镜扫描技术、X线衍射技术研究堆浸过程中化学沉淀的成分及沉淀物的表面形貌,并通过添加不同的防垢剂对化学沉淀进行调控.研究结果表明:CaSO4.2H2O沉淀是堆浸过程中化学沉淀的主要成分,属于一类沉淀物,不受pH控制.CaSO4·2H2O沉淀结晶受饱和度影响,扩散机制是晶核生长的主导机制.防垢剂对CaSO4·2H2O沉淀具有明显的溶蚀作用,其中以水解聚马来酸酐HPMA对CaSO4.2H2O的溶解效果最好,其添加量与对CaSO4·2H2O沉淀溶蚀能力呈指数函数关系,Ca2+的浓缩倍数最高可达到1078.54％.     

对杭州市环保产业发展的五项建议

1 热电厂脱硫产物的开发利用⒈ 脱硫剂为石灰石矿浆(CaCo3),联产石膏建材 CaCo3 ↓ 含SO2烟气→ 脱硫 → 空气氧化 → CaSO4 ? 2H2O 二水石膏 ↓ 加热 CaSO4 ? 1/2H2O 半水石膏⒉ 脱硫剂为白云石(CaSO3 ? MgCo3)矿浆,脱硫产物为二水石膏和硫酸镁 CaSO3 ? MgCo3 ↓ 含SO2烟气→ 脱硫 → 空气氧化 → 分离 → MgCo4? 7H2O ↓ 七水硫酸镁 CaSO4? 2H2O 二水石膏⒊ 脱硫剂为软锰矿浆(MnO2),其脱硫产物为硫酸锰 MnO2 ↓ 含SO2烟气→ 脱硫 → 净化 → MnSO4? H2O 硫酸锰工业城市大气的污染源主要是SO2、NOx和NOx、HC、C…     

3CaO·3Al2O3·BaSO4与3CaO·3Al2O3·CaSO4的水化活性差异——应用量子化学算法的研究

用量子化学中电荷自洽离散变分Xα方法(SCC-DV-Xα)对水泥矿物3CaO*3Al2O3*BaSO4和3CaO*3Al2O3*CaSO4的键级、原子净电荷以及分子轨道能级等信息进行了分析研究.结果表明(1) 在这两个矿物中,Ca、Ba原子对水化活性的贡献比Al重要;(2) 3CaO*3Al2O3*BaSO4中Ca、Ba原子的净电荷高于3CaO*3Al2O3*CaSO4中的Ca(1)、Ca(2)原子,而其键级、最低空分子轨道(LUMO)与最高占据分子轨道(HOMO)能级之差均低于3CaO*3Al2O3*CaSO4,这些结果可用以解释3CaO*3Al2O3*BaSO4水化活性高于3CaO*3Al2O3*CaSO4水化活性的原因.     

β-Ca2P2O7/CaSO4陶瓷的制备和体外降解研究

将β-焦磷酸钙和无水硫酸钙2种粉体进行复合,制备出β-焦磷酸钙/无水硫酸钙(β-Ca2 P2O7/CaSO4)复相生物陶瓷.研究了β-Ca2 P2 O7和CaSO4的比例和烧结温度对复相陶瓷气孔率、体积密度和相组成的影响,结果表明:随着CaSO4含量的增加,复相生物陶瓷的气孔率升高,体积密度降低;随着烧结温度的升高,复...     

粉笔PM_(2.5)/PM_(10)诱导大鼠巨噬细胞产生活性氧和活性氮机理

采用鲁米诺增强的化学发光法研究粉笔PM2.5/PM10诱导大鼠肺泡巨噬细胞(AMs)产生活性氧(ROS)和活性氮(RNS)的能力,并运用抗霉素A,超氧化物歧化酶(SOD),二苯基氯化碘盐(DPI)和左旋-N-硝基精氨酸甲酯(L-NAME)等抑制剂来确定ROS和RNS产生来源。结果发现粉笔PM2.5/PM10能诱导AMs产生化学发光,1mmol/L L-NAME可显著抑制粉笔PM2.5/PM10诱导AMs的化学发光。CaSO4/CaCO3PM2.5或PM10也可浓度依赖地诱导AMs产生化学发光,且CaSO4/CaCO3相同组分的颗粒粒径越小,诱导化学发光能力越强。CaCO3PM2.5或PM10诱导化学发光的能力远远强于同粒径CaSO4PM2.5或PM10,结果具有统计学意义。研究也发现,抗霉素A,SOD,DPI和L-NAME可显著抑制CaSO4/CaCO3PM2.5或PM10诱导AMs化学发光。这些结果提示粉笔诱导AMs生成的ROS可能源于细胞内NADPH氧化酶和线粒体complexⅢ,RNS则源于细胞内一氧化氮合酶激活。CaSO4和CaCO3是粉笔PM2.5/PM10诱导产生ROS/RNS的主要因素。     

十二烷基磺酸钠和聚丙稀酸钠对硫酸钙形貌的调控

采用结晶槽法合成了硫酸钙晶体.考察了在恒定过饱和度下,十二烷基磺酸钠和聚丙烯酸钠,对CaSO4.2H2O晶体形貌的调控作用.利用显微镜观察其形貌,用XRD测定了其晶型.结果表明:所得到的晶体都是CaSO4.2H2O,属单斜晶系.在常温常压下,新生成的CaSO4.2H2O晶体的形貌一般是针状的.加入PAANa后,CaSO4.2H2O晶体的形貌由针状逐渐向羽毛状、带刺的羽毛状、带刺的棒状转化;;用SDS代替PAANa后,可以得到在常温下难以得到的,非常规则的六棱柱形CaSO4.2H2O单晶.     

石膏不同组份对孔隙率的影响

通过多种方式配制石膏(CaSO4·2H2O)并测定其垂直吸水高度h、在水平状态下的输水速度u、孔隙率η及平均孔隙半径等物理性质,发现多孔介质石膏的上述特性与配制方法关系极大。石膏是由CaSO4加适量的水而形成2水硫酸钙(CaSO4·2H2O),随水量增加孔隙率增大而其强度下降。在水中加入少量柠檬酸钾配制时,会大大改善其多孔介质性能,垂直吸水高度、水平输水速度及孔隙率可分别达到：120 cm、4.2 mm/min及69.4%,可以作为毛细吸液芯辐射板的内填充物使用。     

五水硫代硫酸钠相变蓄热材料的制备

为克服Na2S2O3·5H2O存在的过冷和相分离现象,以CaSO4·2H2O、萘酚等为成核剂,并以羧甲基纤维素(CMC)、活性白土和水溶性石蜡为增稠剂对Na2S2O3·5H2O进行改性,通过步冷曲线和DSC分析对改性后的Na2S2O3·5H2O蓄/放热性能进行研究.结果表明:CaSO4·2H2O、萘酚以及萘酚-NaCl对Na2S2O3·5H2O均有明显改性效果;对于Na2S2O3·5H2O-CaSO4·2H2O体系,增稠剂用量相同时,水溶性石蜡及活性白土的增稠效果优于CMC;经CaSO4·2H2O和活性白土体系改性后的Na2S2O3·5H2O最高放热温度在43~48℃之间变化,放热时间最长可达80min以上,且均可在27℃以上完成结晶过程并释放热量;经萘酚-NaCl体系改性后的Na2S2O3·5H2O具有良好的稳定性,经过不同次数吸热/放热循环后的相变温度在41~46℃之间变化,放热时间均可维持在70 min以上;改性后的Na2S2O3·5H2O相变焓在150~180 J/g之间,其蓄/放热过程无相分离现象.     

智力碰撞

●创意化学实验粉笔在化学实验中的妙用(三) 粉笔的主要原料为熟石膏和碳酸钙,除作为黑板书写工具外,在化学实验中也有很多妙用。 (8)甲醇还原氧化铜【操作】截取3厘米的一段粉笔,使粉     

CaSO4的复合载氧体制备及其反应特性

利用浸渍法制备出载氧性能较好及价格低廉的复合型CaSO4载氧体,同时研究其固体燃料化学链燃烧特性.在综合热分析仪中研究复合型载氧体同H2和CO等气体燃料和煤焦固体燃料的反应性能,发现浸渍有微量Fe2O3和NiO的CaSO4复合型栽氧体同气体、固体燃料的反应速率加快,反应时间大大缩短,Fe2O3改善载氧体的反应性能方面优于NiO.SEM照片显示复合型载氧体同固体燃料高温下反应前后颗粒形态发生较大变化,并出现颗粒聚团.XRD分析表明循环反应后浸渍的Ni以Ni3S2形式出现,而浸渍的Fe以Fe3O4化舍物的形式存在,CaSO4的还原产物只有CaS.加入CaCO3颗粒后,大大改善了复合CaSO4栽氧体的循环性能.     

氢氧化钙浆液脱硫反应及其干燥特性

采用热天平研究了低温(80℃)条件下Ca(OH)2浆液在一定水钙质量比、SO2浓度范围内的脱硫特性及干燥特性.结果表明,不同水钙比及SO2浓度下浆液干燥特性明显不同;Ca(OH)2浆液在SO2气氛下在浆液表面反应生成的CaSO3·0.5H2O晶体比在N2气氛下由于干燥而析出的晶体多,硫分以CaSO3·0.5H2O固定在浆液中,其干燥速率要低些;不同干燥条件下的浆液临界湿含量不同,反应及蒸发过程在浆滴表面产生的晶体越多,临界湿含量越大;在低SO2浓度时,Ca(OH)2转化率随SO2浓度的升高迅速增加,当入口SO2浓度增大到一定值后,Ca(OH)2转化率增加趋缓.     

Crystallization kinetics of sea-salt aerosols studied by high-speed photography

Morphological changes with decreasing relative humidity(RH) of supersaturated sea-salt aerosol droplets on a quartz substrate were observed using a high-speed video-camera.Stable gypsum(CaSO4·2H2O) or the metastable hemihydrate(CaSO4·0.5H2O) were precipitated as the RH decreased.The dynamic process of crystal growth under steady-state humidity was studied by controlling the RH;the metastable hemihydrate was precipitated at 70.5%-77.1% RH,and the apparent crystal growth rate was between 1.42 and 2.33 μm3/s.Stable gypsum was formed at 80.7%-82.2% RH,and the apparent crystal growth rate was between 0.70 and 0.81 μm3/s.     

矿质元素对白灵侧耳和鲍鱼侧耳菌丝生长的影响

研究了培养基中添加不同无机盐及其不同浓度对白灵侧耳(Pleurotus nebrodensis)和鲍鱼侧耳(Pleurotusabalonus)菌丝生长的影响。结果表明,KH2PO4、MgSO4促进白灵侧耳菌丝生长的适宜浓度分别为0.3%、0.1%,NaCl、KCl、CaSO4.2H2O的适宜浓度均为0.5%,H3BO3对白灵侧耳菌丝生长的影响较小;KH2PO4、MgSO4、NaCl、KCl、CaSO4.2H2O、H3BO3促进鲍鱼侧耳菌丝生长的适宜浓度分别为0.2%、0.1%、0.1%、0.5%、0.2%、0.01%,H3BO3对菌丝生长的促进作用微小;CaSO4.2H2O对白灵侧耳和鲍鱼侧耳菌丝生长的促进作用最大;ZnSO4.7H2O对两种侧耳菌丝生长均有明显的抑制作用。     

碱矿渣-粘土复合胶凝材料抗硫酸盐及酸侵蚀性研究

放射性废物固化材料的耐蚀性直接影响废物固化体的安全性。研究了新型放射性废物固化材料———碱矿渣—粘土复合胶凝材料(AASCM)在SO42-离子浓度为202.50 mg.L-1Na2SO4、MgSO4溶液及pH值为3.60的CH3COOH-CH3COONa溶液中的侵蚀性能。结果表明,在Na2SO4溶液浸泡后,硅酸盐水泥(PC)样品的表面生成物为CaSO4.2H2O和三硫型水化硫铝酸钙(AFt),而AASCM、碱矿渣水泥(AASC)的表面生成物仅检测出CaSO4.2H2O相;在MgSO4溶液中浸泡后,其表面生成物除分别产生上述相应生成物之外,还有纤维状产物。AASCM中的富铝组分未导致AFt的形成。AASCM具有较硅酸盐水泥好的抗硫酸盐及酸侵蚀性能,与碱矿渣水泥相当。     

校园霾——粉笔尘的特性研究

为了深入认识粉笔尘的危害并为探寻粉笔尘的治理方法提供科学依据,采用扫描电镜和能谱仪表征了粉笔尘的形貌和化学成分,采用激光粒度分析仪测量粉笔尘的粒径大小及分布,测量了其沉降速度、产量,探讨了其对人体健康的危害。结果表明:粉笔尘颗粒呈棒状或片状,大小约为1~5μm,粉笔尘中的颗粒主要为可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5),易被人体吸入;粉笔尘主要化学成分为Ca SO4,并含少量Ca CO3、Ca Si O3及Si O2等,可引起呼吸系统和心脑血管疾病;可视粉笔尘中的大颗粒下落速度约为1.3m/s,粉笔尘中较大颗粒在空气中迅速降落;不可视颗粒的沉降速度为1.05×10-4m/s,较小颗粒易滞留在人体生活的空气环境中;粉笔尘中PM10和PM2.5产生量极大,对师生健康的影响不容忽视。     

煤炭燃烧固硫剂

对热力煤粉锅炉的燃煤含硫情况进行了分析.根据燃煤的硫形态,开发出主要化学成分为CaCO3和MgCO3的固硫剂.为了解释固硫机理和进一步提高固硫率,使用热失重分析仪和逸出气体红外光谱在线分析仪,研究了温度和钙硫质量比以及添加剂对固硫效果的影响.研究结果表明:燃煤的硫形态主要是硫铁矿硫;固硫剂的合适钙硫质量比范围为2:1～3:1,当Al2O3作为添加剂时,硫的去除率可达70%～80%;固硫后的生成物为CaSO4和MgSO4;Al2O3作为添加剂具有较好的助固硫效果的原因是它与固硫剂反应生成了高温下更稳定的新物相3CaO·3Al2O3CaSO4;Cr2O3宜造成固体污染,不适合作为添加剂.     

二水硫酸钙成核及生长现象的研究

研究了过饱和溶褐蠧aSO4*2H2O晶体成核及生长现象,同时对垢的形成机理进行了探讨.实验表明,成核延迟时间随溶液过饱和度增大而减小;CaSO4*2H2O晶体生长属于表面反应控制,且与粒径相关,晶体生长速度在(0.5×108～5.8×108)m/s之间(30℃,粒径(28～67)μm,Ca2+浓度0.035mol/L).乙     

粉笔在化学实验中的妙用(一)

粉笔的主要原料为熟石膏和碳酸钙,除作为黑板书写工具外,在化学实验中有很多妙用。 (1)焰色反应 [操作]将粉笔在无水乙醇中浸透,取出,一端用坩埚钳夹持,另一端蘸取研细的钾盐(或钠盐、钡盐、铜盐、锶盐等)粉末,点燃,即能看到燃烧时火焰     

微量组分及配料组成对硫硅酸钙矿物形成的影响

研究CaF2 、ZnO和MgO以及配料组成、煅烧温度对硫硅酸钙 ( 2C2 S·CaSO4)单矿物和在贝利特 -硫铝酸盐水泥熟料中形成与分解的影响。结果表明 ,在 12 0 0℃以上 ,少量CaF2 或ZnO能促进 2C2 S·CaSO4的分解 ,而MgO则抑制其形成和分解 ;在多矿物组成体系中 ,碱度系数Cm升高 ,2C2 S·CaSO4的形成量减少 ,当Cm接近等于或大于 1.1时 ,熟料中基本上无 2C2 S·CaSO4形成 ;配料组成中CaSO4的量增加 ,则 2C2 S·CaSO4的形成量增加     

石膏性质对半水硫酸钙晶须形貌的影响

探讨了以石膏为原料,用水热法制半水硫酸钙(CaSO4.0.5H2O)晶须的可行性,侧重考察了石膏(CaSO4.2H2O)性质对水热产物形貌的影响.结果表明,以纯石膏、工业副产石膏(磷石膏、脱硫石膏)或合成石膏(由电石渣或氧化钙与硫酸反应制得)为原料,用水热法均可制备半水硫酸钙晶须.纯石膏晶粒度较大,磷石膏含杂较多,二者只能合成短棒状晶须.脱硫石膏和合成石膏的晶粒度小、含杂少,更有利于形成高长径比晶须.