硫酸亚铁的重结晶对其水热法制备α-Fe_2O_3粒子的影响

以钛白副产物硫酸亚铁为原料,采用重结晶法对其除杂后,得到精制硫酸亚铁与氨水反应制备Fe(OH)3胶体为前驱体,经水热反应合成α-Fe_2O_3粒子。考察重结晶对硫酸亚铁的杂质去除及其水热法制备α-Fe_2O_3粒子的影响。采用电感耦合等离子体光谱仪分析硫酸亚铁和水热产物中的杂质元素含量,通过X线衍射仪、扫描电镜和激光粒度仪分析水热产物物相、形貌和粒径。研究结果表明:当结晶温度在0~30℃时,随着温度的升高,硫酸亚铁中杂质Ti,Zn和Al的去除率变化不大,杂质Mg和Mn的去除率略有增大,经过2次重结晶,Mg,Ti,Mn,Zn和Al的最大去除率分别可达到60.15%,94.87%,70.44%,50.90%和71.36%;随着结晶数的增加,所得水热法α-Fe_2O_3产品纯度更高、杂质含量更低,颗粒结晶更完整、粒径越小、粒径分布范围越窄,结晶数为0,1和2时所得球形α-Fe_2O_3粒子的纯度分别为96.32%,98.40%和98.80%,它们的中位粒径分别为0.66,0.62和0.58mm。     

盐酸大观霉素的晶体结构

根据盐酸大观霉素的溶解度特性，采用自然冷却法培养出单晶。X-射线衍射分析表明，采用冷却和溶析两种结晶方式得到的盐酸大观霉素晶体都属正交晶系，P212121空间群。盐酸大观霉素分子中的羰基以水合形式存在。由结构分析推测，b方向氢键作用形成的分子链是盐酸大观霉素晶体呈棒状外形的主要原因。     

热型连铸制备Cu-Cr合金的研究

根据热型连铸制备具有一定结晶温度范围合金的要求,分析得到必须增大固液两相区的温度梯度以成功制得质量良好的铸棒,试验研究发现,在型口温度为1195℃,冷却水量为60L/h,冷却距离为10mm,连铸速度为20mm/min,液面高度为5mm的工艺参数下,可由自制的水平式热型连铸设备制备出表面质量良好、内部组织沿轴向分布均匀的Cu 0.4%Cr合金铸棒.     

不同表面活性剂对氯化钾结晶习性的影响

以改变氯化钾的结晶习性为目的,进行了不同表面活性剂的筛选、以及加入量、降温速率、搅拌速度等因素对氯化钾结晶习性影响的试验研究。结果表明:十二烷基磺酸钠对氯化钾结晶习性影响不明显,十六烷基三甲基溴化铵使氯化钾晶体呈棒状且杂晶较多,吐温-80使氯化钾晶体呈片状晶形。加入表面活性剂改变氯化钾结晶习性的优化工艺条件为十六烷基三甲基溴化铵和吐温-80的质量百分比浓度0.10%,结晶过程降温速率10℃/h、搅拌速率300 r/min,此时氯化钾晶形改变较明显,结垢和结块现象显著减轻。     

还原炉冷却模块流场与温度场耦合数值分析

为准确、深入地了解还原炉冷却模块在工作状态下的温度场及冷却水的流场分布,基于热-流体耦合理论,采用STAR-CD流体分析软件对还原炉冷却模块进行流场与温度场耦合数值分析.由耦合数值分析结果表明,冷却模块的冷却效果比较好,炉壳外表面中心部位温度为60℃,符合设计要求,此冷却模块可以满足实际生产需要.     

基于差示扫描量热法的费托蜡非等温结晶动力学

以滴熔点为113、104、92、83、78和73℃的6种窄馏分费托蜡为研究对象,采用差示扫描量热法(DSC)研究其在不同冷却速率下的非等温结晶过程,应用Jeziorny法和莫志深法对结晶动力学参数进行理论预测,通过Kissinger方程计算非等温结晶活化能。结果表明：不同蜡样品的非等温结晶过程相似,并且结晶过程依赖于冷却速率;所采用的动力学模型与试验数据吻合良好,Avrami指数n平均值在1～2之间,说明结晶过程为二次成核,成核后生长形成棒状或纤维状晶体;蜡样品的非等温结晶活化能越小或冷却速率越快,越容易发生结晶。     

冷却方式对过冷压制PEN单聚合物复合材料的影响

为研究冷却方式对聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)单聚合物复合材料(SPC)的影响,分别采用了随机冷却、骤冷和自然冷却的方式,过冷压制成型了PEN SPC样品;使用DSC热分析法确定了冷却速度对PEN基体的影响;使用万能试验机比较了PEN SPC样品的力学性能. 研究结果表明:随机冷却的方式得到的PEN SPC的拉伸强度最小,拉伸模量最高,是由冷却速度慢导致结晶引起的;骤冷的方式得到的拉伸模量最低,是由冷却速度过快导致无定形引起的;自然冷却方式得到的拉伸强度最高,是由于适中的冷却速度有利于基体渗透.      

手性药物扁桃酸的理化特性测定

采用pH值电位滴定法测定了扁桃酸的离解常数,采用高效液相色谱法考察了扁桃酸在不同溶剂中的溶解度曲线和在苯-水体系中于不同pH值条件时的分配率,建立了热苯萃取和冷却结晶的扁桃酸纯化工艺.研究结果显示,扁桃酸的离解常数pKa值为5.28;扁桃酸在水和苯中的溶解度曲线可分别表示为:S=38.756e0.0354t和S=0.2746e0.0649t;扁桃酸在水和苯中的溶解度差值曲线可分别表示为:ΔS/S1=0.1196t-2.712和ΔS/S1=0.3688e0.0723t;苯是最适合用于冷却结晶的溶剂;热苯萃取扁桃酸的苯水比例可选为1∶1;降低pH值有利于扁桃酸在苯中的分配.     

七钼酸铵制备工艺优化及热力学分析研究

为了研究七钼酸铵结晶过程的工艺条件和热力学参数,以四钼酸铵为实验原料,采用氨溶冷却结晶的方法生产七钼酸铵,通过响应面分析法优化了各单因素条件对七钼酸铵结晶收率的影响规律,最后求取了结晶过程的热力学参数。结果表明:结晶的最佳工艺条件为料液比为0.25g/m L,搅拌速度158.33r/min,冷却终温7.90℃,考虑实际情况微调此条件进行了3组重复性验证实验,得到七钼酸铵结晶收率为77%左右,质量均达到化学纯,满足国标要求,颗粒大小基本均匀。此外,热力学参数ΔH,ΔG,ΔS三者均小于零,表明七钼酸铵冷却结晶是非自发溶液混乱度减小的放热过程。     

氢氧化镁循环反应法制取硝酸钾研究

介绍了硝酸、氯化钾与氨为原料制取硝酸钾与氯化铵新工艺.利用氢氧化镁为反应中间物,先将硝酸、氢氧化镁与氯化钾混合,反应后溶液通过冷却结晶、分离、干燥等操作制得硝酸钾.母液中通入氨,反应生成氢氧化镁沉淀与氯化铵溶液,氢氧化镁沉淀经过滤分离后返回与硝酸与氯化钾一起循环反应,氯化铵溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、分离得氯化铵.     

光卤石反浮选-冷结晶法生产氯化钾过程的结晶热力学

采用激光法,在氯化镁-水体系中研究了氯化镁、氯化钠的质量分数、温度、搅拌速率和降温速率等参数对氯化钾溶解度和超溶解度的影响.采用简化的状态方程对溶解度数据进行模拟和预测,并将模拟结果与实验值进行比较.结果表明:升高温度、降低氯化镁质量分数可以提高氯化钾的溶解度和超溶解度,溶解度模型预测值与实验值吻合较好;介稳区宽度随氯化钠质量分数的增加而变窄;降温速率、搅拌速率对介稳区宽度影响很小.     

基于灰色关联度的高炉冷却壁整体优化

基于灰色关联度分析方法,研究了高炉冷却壁冷却水管半径、冷却水管间距、水管距热面距离 、冷却壁壁体厚度等对冷却壁热面最高温度和热应力的影响。综合冷却壁结构优化分析,得到冷却壁最优结构尺寸组合是：水管半径20mm、水管间距为220mm,水管距热面距离为90mm和冷却壁壁体厚度125mm。     

盐酸赛庚啶的结晶研究

目的:研究盐酸赛庚啶的晶型.方法:运用自然结晶和快速结晶方法制备盐酸赛庚啶的晶型,经X射线衍射分析法(PXRD)、差示扫描热分析法(DSC)、热重分析(TG-DTA)等方法对盐酸赛庚啶的多种晶型进行表征.结果:通过调节溶剂和结晶方式得到盐酸赛庚啶的4种晶型,经检测发现盐酸赛庚啶溶解于热的甲醇溶液自然结晶得到晶型Ⅰ,快速结晶得到晶型Ⅱ;当溶剂采用无水乙醇时得到晶型Ⅲ和Ⅳ.结论:Ⅰ~Ⅳ型盐酸赛庚啶的理化性质存在明显差异,最终以甲醇为溶剂,快速结晶制备出了新晶形Ⅱ,晶形Ⅱ熔点最高、融化吸收热量大,具有较好的稳定性,并且晶型纯度高.     

冷却速率对40Cr钢凝固组织及铬元素偏析行为的影响

采用热模拟试验的方法获得不同冷却速率下40Cr钢凝固试样,结合SEM、EDS、ICP-AES及低倍组织检测等手段分析冷却速率对40Cr钢凝固组织及其铬元素偏析行为的影响。结果表明,采用合适的冷却速率,可以获得40Cr钢全等轴晶结构的凝固组织,其铬元素分布较均匀;随着炉管内冷却速率的提高,试样1/2高度处Cr的平均含量有所降低,凝固试样的晶粒尺寸逐渐减小、铬元素显微偏析现象得到有效改善;当炉管内冷却速率由3.83℃/min提高到8.60℃/min时,钢样横断面上凝固组织的平均晶粒面积由8.76mm2减小到2.01mm2、铬元素显微偏析度的最大偏差由0.274降为0.181。     

铜钢复合冷却壁热变形分析

提高高炉炉腰及炉身下部冷却壁抗热变形能力是维持高炉长寿的关键.采用热态实验和数值模拟手段研究高炉炉腰及炉身下部区域铜钢复合冷却壁的传热及热变形行为,并与铜冷却壁进行对比分析.铜钢复合冷却壁热面无渣铁壳覆盖,煤气温度1200℃条件下,铜钢复合冷却壁最高温度为180℃,传热性能与铜冷却壁接近.铜钢界面最大等效应力约为114.45MPa,低于铜钢复合板的抗拉强度.铜钢复合冷却壁发生弯曲变形,中心z向位移为0.66 mm,较铜冷却壁低约25.8％;顶底端沿z向位移为0.13mm,较铜冷却壁低约50％;曲率为0.93×10-4 mm-1,较铜冷却壁低约51.81％.铜钢复合冷却壁抗变形能力优于铜冷却壁,可以避免铜冷却壁热变形过大导致的螺栓及冷却水管断裂破损问题.     

振荡冷却活塞温度场及热机耦合分析

为分析内冷油腔对活塞的降温效果,对振荡冷却活塞在热负荷、机械负荷及热机耦合作用下的温度场及应力应变分布规律进行研究。采用VOF（volume of fluid）多相流模型、动网格技术等对活塞内冷油腔内机油的振荡传热过程进行Fluent数值模拟,得到内冷油腔各壁面换热系数;将结果映射到活塞固体表面,对活塞分别加载热负荷、机械负荷以及热机耦合作用,对比分析活塞在内冷油腔冷却前后的温度场变化,得到其热应力、机械应力以及耦合应力的变化规律。结果表明,采用内冷油腔进行冷却后,活塞各区域温度均有不同程度下降,其中活塞最高温度下降7.5%;活塞受热机耦合作用下的最大应力小于两者单独作用的结果之和;进行油腔振荡冷却后,活塞的热应力和耦合应力也有不同程度降低。所得到的活塞在内冷油腔冷却前后的应力分布规律,可为活塞内冷油腔的优化设计提供理论参考。     

冷水可溶性机械活化淀粉制备工艺的研究

采用搅拌球磨机和X-射线衍射仪(XRD)研究了冷水可溶性木薯淀粉的制备工艺及机械活化过程淀粉结晶结构的变化.结果表明:当机械活化时间为1.5 h、温度为55℃、搅拌速度为415 r/min时,机械活化淀粉的冷水溶解度达97.68%.机械活化淀粉溶解度提高的原因是由于机械活化使得淀粉颗粒结晶结构受到破坏,结晶程度降低,最终由多晶态转变成非晶态.     

紧耦合气雾化制备Al基非晶合金粉末

开展了采用紧耦合气雾化方法制备Al基合金粉末的实验和理论研究.利用X射线衍射仪、差热分析仪、扫描电镜和透射电镜分析了粉末的表面形貌、显微组织和结构特征,根据气雾化过程中熔滴的破碎模式和冷却行为确定了Al基合金的非晶化临界冷却速率及相应粉末粒径.结果表明:气雾化粉末中存在部分非晶粉末,非晶粉末的粒径小于26μm;Al基合金的非晶化临界冷却速率大致为106K.s-1;雾化中熔体的破碎和冷却是两个相互耦合(矛盾)的过程,快速冷却(大于104K.s-1)极大地阻碍熔体的充分雾化,同时熔滴的破碎模式对其冷却行为具有显著的影响.目前紧耦合气雾化技术还只能制得非晶/晶态混合的Al基合金粉末.     

K~+、NH_4~+//C l~-、SO_4~(2-)、CH_3OH-H_2O体系相图

氯化钾与硫酸铵复分解制备硫酸钾工艺具有诸多优点,但其转化率较低;在反应系统中添加有机溶剂可降低硫酸钾的溶解度,从而有效地提高转化率;以一定摩尔质量的甲醇溶液为溶剂,研究确定了25℃时K+、NH4+//C l-、SO42-、CH3OH-H2O体系相图;结果表明,该体系没有复盐生成,为简单共饱和型,反应转化率显著提高。     

高炉铸铁冷却壁结构优化

采用正交试验和数值模拟方法对高炉炉身下部冷却壁主要结构参数进行优化,对优化前后的冷却壁温度场进行计算。结果表明,冷却壁热面最高温度的影响因素中影响程度从大到小依次为：水管直径、水管间距、水管中心线距冷却壁热面距离、壁体厚度,其中水管直径、水管间距和水管中心线距冷却壁热面距离为显著因素;最优冷却壁结构参数组合为：水管直径60mm、水管间距180mm、水管中心线距冷却壁热面距离120mm、壁体厚度220mm,优化后的冷却壁较优化前的冷却壁冷却性能有较大幅度的改善。