利用菱镁矿制备氢氧化镁

以菱镁矿为原料,研究常压下制备氢氧化镁的新方法.首先通过煅烧试验,得出保证菱镁矿达到充分分解且其分解产物氧化镁具有较高活性的煅烧条件是煅烧温度600℃,煅烧时间9 h;提高煅烧温度到700~750℃,煅烧时间为2~4 h时,菱镁矿的分解率也达到最高值,但其氧化镁活性有所降低;其次以氧化镁粉为原料,研究常温下化学合成氢氧化镁粉剂的制备方法.结果表明对快速合成的絮状氢氧化镁沉淀物进行80℃水热老化处理30 min,可得到过滤性能较好、纯度较高、均一规则六边形薄片状氢氧化镁粉体,从而得出水热老化反应是制备较规则形貌氢氧化镁的重要方法.     

菱镁矿制备轻烧氧化镁及其水化动力学研究

以菱镁矿为原料,制备轻烧氧化镁,并对轻烧氧化镁的水化动力学进行研究,考察水化温度,氧化镁质量浓度和颗粒度对水化过程的影响.研究结果表明:煅烧温度和保温时间对氧化镁活性影响要比颗粒度的大,最佳煅烧条件是温度为750℃,煅烧时间为1.5h,颗粒度为1 mm;氧化镁的水化反应过程为内扩散控制类型,表观反应活化能为23.78 kJ/mol,在此基础上,用MATLAB做多元线性归回分析,得到表观反应速率常数关于水化温度、氧化镁浓度和颗粒度的经验表达式.     

高密度烧结镁砂的研究

以菱镁石为原料,先在850℃下煅烧2 h获得轻烧氧化镁,然后水化成氢氧化镁,干燥后在不同温度下轻烧,得到不同活性的轻烧氧化镁.将轻烧氧化镁按细磨—成形—烧结的工艺流程制备出烧结镁砂.考察了细磨程度、成形压力及轻烧温度对烧结镁砂密度的影响.实验结果表明:将细磨的氢氧化镁轻烧得到的氧化镁进行二道细磨工序,对提高烧结镁砂的密度有显著的影响;成形压力对烧结镁砂的密度影响较小;轻烧温度为600℃时的氧化镁经过轻烧前后两道细磨工序,在200 MPa成形,1 600℃烧结3 h可以制得w(MgO)为97.5%,w(CaO)∶w(SiO2)>2,体积密度为3.47 g/cm3的高密度烧结镁砂.     

冶金活性石灰烧制过程最佳工艺制度

在实验室对回转窑烧制活性石灰的工艺进行了模拟,发现对CaCO3分解后形成活性石灰影响较大的参数为预热温度、预热时间、锻烧温度和煅烧时间.活性石灰烧制的最佳参数为:预热温度700℃,预热时间60min,与此对应的锻烧温度1150℃,煅烧时间15min.选用宣化钢铁公司生产的石灰石原料,得到的活性石灰的活性度可以达到410mL.     

低品位菱镁矿制备纳米氧化镁的工艺优化研究

研究了低品位菱镁矿煅烧工艺优化及其对纳米氧化镁产品性能的影响问题.为了保证轻烧镁粉的活性和低品位菱镁矿的充分利用,通过调节煅烧温度和时间,发现低品位菱镁矿煅烧的适宜工艺条件为750℃煅烧1.5 h.以此法得到的轻烧镁粉为原料,配合工业级硫酸铵和碳酸氢铵以及自制的复配型表面活性剂,采用液相均匀沉淀法,制得平均粒径为60 nm的纳米氧化镁粉体,优选的沉淀反应条件为85℃下反应85 min,优选的前驱体煅烧工艺条件为550℃下煅烧1.5 h.利用激光粒度分析仪、XRD衍射仪及扫描电镜表征了产品性能,结果表明,本实验方法制得的纳米氧化镁粉体颗粒形状均匀,粒径分布窄,分散性良好.     

氧对氨在Pt/α-Al2O3催化剂上吸附和解离性能的影响

利用瞬态脉冲技术考察了氨在Pt／Al2O3催化剂表面的吸附、脱附和氧化动力学．结果表明，氨在Pt/Al2O3表面存在两种吸附态：可逆吸附和不可逆吸附．吸附在催化剂表面的氧和体相中的氧促进了氨的分解和氧化．不同的氧物种和反应温度影响产物的分布．体相晶格氧物种是可能形成水的重要因素，而表面氧物种是氯氧化物NO、N2O形成的主要来源．在氧存在的条件下低温有利于氨分解形成N2、N2O，而高温有利于NO的生成．     

菱镁矿轻烧、研磨、煅烧后颗粒形貌观察

山东掖县浮选高纯菱镁矿比同级海城菱镁矿易烧结的原因是多方面的。本文在过去研究的基础上,进一步研究了菱镁矿晶粒形貌,海城与掖县菱镁矿的易碎性及破碎后颗粒形貌比较;菱镁矿经轻烧细磨处理后颗粒形貌观察;压制后的坯样及煅烧后的试样中颗粒形貌观察。通过研完,进一步证实了菱镁矿在煅烧过程中,仍残留有不同程度假象,初步了解它的存在及程度,与母盐的生成条件、结晶大小、晶粒形状及结构的稳定性有关。存在的程度不同,对轻烧料的压密性、烧结性的不利影响程度也不同。这是海城浮选高纯菱镁矿难烧结的原因之一。为此,要降低其烧结温度,采取轻烧细磨工艺是有效的。     

丁烯氧化脱氢非铬、铁系催化剂的失活机理

运用TPD、XRD、XPS、Mossbauer谱,比表面和孔径分布等测定方法,结合催化剂的活性考察,对丁烯氧化脱氢制丁二烯的Zn-Mg-Fe-O催化剂的表面性质和失活机理进行了研究。实验表明,在Zn-Mg-Fe-O催化剂表面上存在着三种不同的氧吸附中心,在不同温度范围内,通过不同方式形成晶格氧的选择性氧化部位,使吸附的丁烯生成丁二烯。导致催化剂在长期使用过程中失活的主要原因是积炭,经烧炭后能恢复大部分的活性,由于高温等原因造成催化剂结构上的变化,如α-Fe_2O_3的消失、Fe和Zn离子价态的变化、晶粒烧结等,使烧炭再生后的催化剂活性有一定的损失。避免现有绝热反应器高温段的出现,控制反应温度小于500℃是延长催化剂寿命的重要措施。     

煅烧水滑石对硝态氮的吸附性能研究

通过共沉淀法和煅烧法制备不同煅烧温度的水滑石,并对其进行XRD、FT-IR及BET表征.结果表明,煅烧水滑石后使水滑石的特征峰消失,层状结构塌陷,并生成了镁铝复合氧化物,比表面积增加,平均孔径减少.将水滑石进行硝态氮的吸附性能研究,结果表明,煅烧450℃水滑石除硝态氮效果优于其他煅烧温度下的水滑石,对10 mg/L的硝态氮吸附240 min后平衡浓度低于1 mg/L.最后,研究水滑石对硝态氮的吸附动力学与吸附等温线,结果表明准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线能较好地描述硝态氮在水滑石上的吸附行为,吸附过程分为快速吸附阶段和慢速吸附阶段,水滑石对硝态氮的吸附过程主要为化学吸附,偏向于单分子层的吸附过程,但也不能排除多分子层吸附的存在.     

轻烧氧化镁膨胀剂膨胀性能的温度敏感性及其机理分析

为了考察温度对轻烧氧化镁膨胀剂膨胀性能的影响,选取了2种典型煅烧活性的轻烧氧化镁,研究了氧化镁水化速率及掺加氧化镁浆体变形性能的温度敏感性,并从氧化镁水化动力学角度对其机理进行分析.试验结果表明:低活性轻烧氧化镁的水化及膨胀速率显著依赖反应温度,表现出较强的温度敏感性;轻烧氧化镁的水化过程同样可以划分为和硅酸盐水泥相近...     

稀土改性凹凸棒石协同等离子体净化硝酸尾气

硝酸生产尾气中含有的氮氧化物是大气污染源之一,研究采用等离子体协同稀土改性凹凸棒石粘土催化剂可有效净化脱除硝酸生产尾气中的NOx;同时该催化剂对氮氧化物还具有吸附功能,提高了反应物浓度和反应速率.试验研究表明随等离子体输入电压增加NOx脱除率增大,等离子体能够有效提高活性粒子和氧自由基浓度,增大催化剂的活性和吸附性能;催化剂煅烧温度对其催化活性也具有显著影响,适宜煅烧温度可增加催化剂表面活性点密度;CeO2稀土的引入,也可增强其反应活性.研究实验条件下最佳工艺参数为等离子体输入电压大于35 kV,催化剂煅烧温度在400～600 ℃,NOx脱除率最大.     

超重力法制备活性氧化镁的研究

以超重力机（RPB）为吸收反应装置,用氯化镁溶液耦合吸收NH₃和CO₂制备前躯体碱式碳酸镁,再经高温煅烧获得活性氧化镁。采用X射线衍射、扫描电镜和碘吸附法等对活性氧化镁进行分析和表征,并考察了煅烧温度对氧化镁形貌和活性的影响。结果表明：在反应温度70 ℃、超重力机转速1200 r/min、氯化镁初始浓度0.3 mol/L、气体流量364 L/h、NH₃体积分数22.1%和CO₂体积分数11.3%的条件下,制备出了由纳米片组成的球形碱式碳酸镁颗粒,颗粒直径为3 μm,纳米片厚度约为24.nm;当煅烧温度为500 ℃,煅烧时间为2 h,制备出了晶粒为7.4 nm、吸碘值197.95 mg/g的高活性氧化镁。     

载银氧化镁(MgO)的烧结特性研究

对载银氧化镁 (MgO)在不同温度下烧结 ,用XRD ,SDT对样品进行了测试分析 ,结果表明 :载银氧化镁中银的含量随着烧结温度的升高而逐渐减少 ,烧结温度到 132 0℃时 ,银的含量几乎为零 ,给载银氧化镁抗菌陶瓷烧结温度的选择提供了依据     

钒钛催化剂制备工艺参数对其表面结构与催化性能的影响

研究V2 O5/TiO2催化剂的制备工艺,如载钒量、煅烧时间、助催化剂和浸渍次数等,对催化剂表面结构及催化分解气相邻二氯苯的影响.采用漫反射紫外光谱(DRUVS)、X射线衍射(XRD)、BET等方法对催化剂进行表征.结果表明,随着载钒量的增大,催化剂表面活性物质含量增多,催化性能增强；延长煅烧时间会导致催化剂的团聚增加、比表面积减少,但有利于催化剂表面生成低聚态活性钒和V4+,从而提高其催化活性；添加助催化剂WO3和采用多次浸渍均能抑制活性钒的团聚,促进表面低聚态活性钒的分散；单聚和低聚钒酸盐是VOx/TiO2催化剂的活性物质,而高聚钒对催化分解气相邻二氯苯有抑制作用.     

制备条件对蜂窝状MnO_x/ACH催化剂低温脱硝性能的影响

以酚醛树脂为黏结剂,在活性炭(ACH)表面担载MnO_x制备蜂窝状MnO_x/ACH催化剂,考察了制备工艺条件对MnO_x/ACH催化剂低温脱硝活性的影响。结果表明,酚醛树脂质量分数越高,所制ACH的机械强度越大,对孔道堵塞越严重;脱硝活性随着酚醛树脂质量分数的增加而逐渐降低。当载锰量(Mn的质量分数)为3%~15%时,随载锰量的增加脱硝活性增加;继续增加载锰量,脱硝活性变化不大。在300~600℃内,脱硝活性随煅烧温度的升高呈先增加后降低的趋势。此外,由于空气氧化使得低价态的锰氧化物转化为高价态的锰氧化物,从而导致脱硝活性大大提高。其中,在酚醛树脂质量分数为25%、载锰量为10%、400℃煅烧并经空气氧化的最佳工艺条件下,该催化剂在200℃下NO转化率达95%左右。     

纳米氧化镁制备和表面改性研究

以MgCl2.6H2O和NH3.H2O为原料,乙醇和吐温80为分散剂,采用均匀沉淀法制备氢氧化镁,经水洗、醇洗、干燥、煅烧得到纳米氧化镁粉体。实验确定制备纳米氧化镁的工艺条件为:反应配比MgCl2.6H2O∶NH3.H2O(摩尔比)为1∶2,反应温度45℃,反应时间40 min,陈化时间2 h,氢氧化镁在900℃下煅烧3 h。以亲油化度为考察指标,通过单因子实验和正交实验,确定了纳米氧化镁表面改性的最佳工艺条件为:硬脂酸0.02 g,改性温度80℃,改性时间2 h.在优化条件下,改性后的纳米氧化镁的亲油化度达到27.7%.用透射电镜(TEM)对改性前后的纳米氧化镁粉体进行了表征,TEM表明所制备的样品为纳米级,改性前后氧化镁粒子尺寸基本没有变化,但改性后的纳米氧化镁分散性明显变好.     

g-C3N4/TiO2复合光催化剂制备及其第一性原理计算

为了提高二氧化钛（TiO2）在可见光范围下的光催化活性,采用三聚氰胺与商用TiO2高温复合制备出高效的g-C3N4/TiO2复合型光催化剂。通过单因素实验研究三聚氰胺与TiO2的质量配比、煅烧温度和煅烧时间对g-C3N4/TiO2光催化活性的影响。在单因素控制变量法下设计正交实验确定其最佳制备工艺为：三聚氰胺和纳米TiO2 的质量配合比为3.5:1,煅烧温度为580 ℃,煅烧时间为3.5 h,在该工艺条件下得到的g-C3N4/TiO2复合光催化剂对一氧化氮（NO）的降解效率高达74.77%。然后基于第一性原理从原子尺度出发计算复合体系的能带结构和差分电荷密度,分析其光催化活性增强机理。计算结果发现两个表面之间会形成一个内极电场,延长了光生电子和空穴的寿命,导致光催化活性增强。     

白云石耐火材料物相分析—Ⅱ(二步法煅烧白云石机理研究)

本报告用X-射线衍射法测定白云石耐火材料二步法煅烧过程的机理。结果说明白云石在1200℃一次煅烧后,只要少量重质氧化镁生成,它就可以形成结晶中心(晶核)。所以,部分水化后留下10%左右的重质氧化镁可以在较低温度下制得质量好的耐火材料。     

焙烧温度对异辛醇生成异辛酸性能的影响

用浸渍法在不同焙烧温度下制备了一系列用于异辛醇氧化的ZnO/γ-Al2O3催化剂,通过BET,XRD和SEM等对其进行了表征,研究了焙烧温度对催化剂表面结构的影响以及催化剂表面结构与活性之间的关系.结果表明:升高焙烧温度,使催化剂晶粒尺寸增大,比较面积减小;Zn进入载体Al2O3的晶格形成AnAl2O4尖晶石晶相,其与催化剂的活性密切相关.催化剂活性随着焙烧温度升高而增强,焙烧温度800℃,催化剂具有最佳催化性能.当焙烧温度继续升高,催化剂烧结,比较面积下降,催化活性降低.     

XRD研究O2/CO2气氛下石灰石煅烧产物烧结特性

在热重分析天平上进行了O2/CO2气氛下石灰石的煅烧和烧结实验,用氮气吸附仪测定了石灰石煅烧产物CaO的孔结构特性,用X射线衍射仪(XRD)对CaO的晶粒尺寸进行了测量.结果表明:空气气氛下煅烧所得CaO的比表面积较O2/CO2气氛下煅烧所得CaO的大,随温度的升高CaO的比表面积呈现出先减小后增大的趋势,在1 000℃附近达到最大;石灰石煅烧产物CaO的比表面积和晶粒度具有很好的相关性,得到CaO晶粒尺寸与比表面积关系;随晶粒尺寸的增加,比表面积减小,烧结对煅烧产物CaO孔结构的影响是通过影响其晶粒大小来实现的.