Na2SO4·10H2O和Na2HPO4·12H2O体系的相变特性

主要研究了Na2SO4·10H2O体系、Na2HPO4·12H2O体系及它们的复合体系的相变特性,测定了升温曲线和降温曲线,并初步探讨了体系中分层和过冷现象的解决措施.研究结果表明,Na2SO4·10H2O体系的相变温度为33 ℃左右,由于它是一个不一致溶化合物,易产生分层现象,采用的增稠剂CMC可以显著改善分层现象,有轻微的过冷现象存在.Na2HPO4·12H2O体系的相变温度约35 ℃,冷却过程中没有分层现象,但过冷现象严重,(3%硼酸+3%硼砂)对改善该体系的过冷度有一定作用,但效果不佳.结合两个体系的实验结果,尝试了将Na2SO4·10H2O体系和Na2HPO4·12H2O体系进行复合以期得到新的相变特征, (80%Na2SO4·10H2O + 20%Na2HPO4·12H2O)复合体系的相变温度为28～29 ℃,重复实验结果表明该体系重复性好,相变温度稳定,分层和过冷现象基本消除.     

Na_2SO_4·10H_2O复合相变储冷体系的热力学性质

目的　研究制备相变温度在 5～ 1 0℃之间的新型空调储冷材料 .方法　测定以Na2 SO4· 1 0 H2 O为主要成分的低共熔混合体系的相变温度随组成变化的关系 ,确定适宜配方 .研究抑制过冷和相分层现象的方法 .结果　由质量分数为 80 %的 Na2 SO4· 1 0 H2 O、2 %～ 8%的 KCl、5 %～ 1 0 %NH4Cl和 1 %～ 5 %( NH4) 2 SO4组成的低共熔水合盐体系的相变温度降至 9～ 1 0℃ .结论　加入无机盐 KCl,NH4Cl,( NH4) 2 SO4或 Na Cl可降低 Na2 SO4.1 0 H2 O的相变温度 .加入成核剂和增稠剂是解决过冷和相分层的有效方法 .     

成核剂对储热材料Na_2HPO_4·12H_2O过冷性能的影响

用步冷曲线法研究室温冷却环境下成核剂-Na2HPO4·12H2O复合体系的过冷性能,分析成核剂的添加量和晶体结构对过冷度的影响.结果表明:Na2SiO3·9H2O、NaF、CH3COONa·3H2O和Na2B4O7·10H2O这4种成核剂对Na2HPO4·12H2O的过冷现象有不同程度的改善.为有效改善过冷,成核剂的添加量有一个合适的范围.在10g的Na2HPO4·12H2O中,分别添加0.30g的Na2SiO3·9H2O、0.15g的CH3COONa·3H2O、0.05g的NaF和0.05g的Na2B4O7·10H2O时,抑制过冷的效果最好.同时发现,与Na2HPO4·12H2O晶体结构不同的成核剂Na2SiO3·9H2O改善过冷的效果最显著;与Na2HPO4·12H2O晶体结构相同的成核剂中,Na2B4O7·10H2O改善过冷的效果优于CH3COONa·3H2O.     

MgCl2·6H2O/MgSO4·7H2O复合相变体系的储热性能研究

水合盐相变储热材料普遍存在的过冷和相分离现象是影响其热稳定性和热储存性能的关键问题.以中低温水合盐相变储热材料MgCl2·6H2O(MCH)为主体材料,MgSO4·7H2O(MSH)为调节剂,采用熔融共混法制备MCH和MSH复合相变储热体系,研究了MSH对复合相变体系的相变焓、相变温度、过冷度及相分离现象的影响.结果表...     

复合相变储能材料的选择

相变材料的选择主要依据是相变温度．根据实验要实现的致冷目标，依次选定相变温度，再据相变温度选择相变材料．通过加入适当比例的成核剂和增稠剂，以解决无机相变材料的主要问题：过冷现象和分层现象．最终选择、配制出合适的两级相变材料体系，即：Ca（NO3）2·4H2O＋4．7％碳酸盐成核剂＋1．9％增稠剂体系，和Na2CO3·10H2O＋6％硼酸盐成核剂＋4．5％增稠剂体系．     

混合溶剂盐化学制冷剂的研究

研究表明 ,用 Na2 CO3· 1 0 H2 O和 Na2 HPO4· 1 2 H2 O混合物作溶剂盐较单独使用 Na2 HPO4·1 2 H2 O或 Na2 CO3· 1 0 H2 O作溶剂盐 ,其制冷效果更佳 .适当增加混合溶剂盐中 Na2 HPO4· 1 2 H2 O的量 ,可延长制冷时间 ,降低制冷温度 .     

Na_2HPO_4·12H_2O-NaCH_3COO·3H_2O体系相图

用步冷曲线法,部分用DSC法对Na_2HPO_4·12H_2O-NaCH_3COO·3H_2O体系进行测定,得到该体系的相图。实验确定体系有四个四相平衡转熔温度:19℃,27℃,44℃和51℃。该体系作为相变贮热材料有实际意义。     

298 K时四元体系Na+,K+/Cl-,HCO-3-H2O和 Na+,K+/SO2-4,HCO-3-H2O溶解度预测

基于盐的溶解平衡条件及稳定共饱点的判别原理,用Pitzer模型的HW公式对四元体系Na+,K+/Cl-,HCO - 3-H2O和Na+,K+/SO2- 4,HCO- 3-H2O在298 K的溶解度进行了预测,并绘出了这两个体系的相图:前者有两个共饱点,NaCl,NaHCO3,KCl 和KHCO3四个相区;后者有三个共饱点,Na2SO4·10H2O,K3Na(SO4)2,K2SO4,NaHCO3和KHCO3五个相区.     

化学沉淀法脱除焦化废水中的氨氮

研究了pH值、温度、化学试剂Na2HPO4·12H2O和MgCl2·6H2O的加入量等对焦化废水中氨氮脱除效果的影响。实验结果表明,当焦化废水中添加的Na2HPO4·12H2O和MgCl2·6H2O使NH4+∶Mg2+∶PO3-4的比率为1∶1∶1时,在pH=8～10的条件下,无论是均合池的生化进水还是混沉池的生化外排水,都可以将其氨氮含量脱除至10mg/L以下。     

有机-无机复合物[NH2(CH2)2NH2]6H8[Na2Mo12O30(H2PO4)6(HPO4)2]·4H2O的水热合成及结构

利用水热合成方法制备了组成为[NH2(CH2)2NH2]6H8[Na2Mo12O30(H2PO4)6(HPO4)2]·4H2O的有机-无机复合物, 并用元素分析、IR光谱、X-射线单晶衍射对其进行了表征. 该化合物属于三斜晶系, Pī空间群, a =1.204 05(7) nm, b =1.461 47(8) nm, c=2.132 56(12)nm, α =80.650 0(10)°, β =82.808 0(10)°, γ =76.236 0(10)°, V =3.581 8(3) nm3, Z =2, R1= 0.046 5. 化合物阴离子[Na2Mo12O30(H2PO4)6(HPO4)2]8-由两个结构单元[NaMo6O15(H2PO4)3(HPO4)]4- 通过O-Na(3)-O桥连而成. 结构单元[NaMo6O15(H2PO4)3(HPO4)]4- 中6个MoO6八面体位于同一平面并通过共边连接形成一个Mo6环, NaO6八面体和4个PO4四面体分别位于环的两侧.     

夹心结构杂多化合物N(CH3)4Na6[Na3{Co(H2O)}2WOH2O(AsW9O33)2]·35H2O的晶体结构及表征

在 p H≈ 6.5及稀土盐 Gd Cl3 · 6H2 O或 Ce( NO3 ) 3 · 6H2 O的存在下 ,Na2 WO4· 2 H2 O与Na As O2 及 Co( NO3 ) 2 · 6H2 O反应 ,得到了夹层型杂多钨酸盐 N( CH3 ) 4 Na6[Na3 {Co( H2 O) }2 WO( H2 O) ( As W9O3 3 ) 2 ]· 35 H2 O单晶 ,用 X射线单晶衍射法及元素分析确定了其结构 ,晶胞参数为 :a=1 .395 ( 1 8) nm,b=1 .90 ( 2 ) nm,c=2 .2 9( 3) nm,α=1 0 2 .3( 4 )°,β=94.7( 3)°,γ=1 0 5 .3( 3)°,V=5 .65 6( 1 2 5 ) nm3 ,Z=2 ,空间群 Pī,R1=0 .0 60 0 ,w R2 =0 .1 2 0 7( I>2σ)。[Na3 {Co( H2 O) }2 WO( H2 O) ( As W9O3 3 ) 2 ]7-具有 C2 v对称性 ,Co2 +的配位数均为 5 .对题示化合物进行了 IR,UV- Vis表征 ,讨论了其形成条件     

45 ℃ Na2SO4-MgSO4-H2O三元水盐体系相平衡研究

利用湿固相法研究了Na2SO4-MgSO4-H2O三元水盐体系在45℃时的固液相平衡关系。采用等温法测定了该体系的溶解度数据,并绘制了相图。结果表明,该体系在45℃时的相图存在5个区域,即纯Na2SO4的结晶区、Na2SO4和复盐Na2SO4.MgSO4.4H2O的结晶区、复盐Na2SO4.MgSO4.4H2O的结晶区、复盐Na2SO4.MgSO4.4H2O和MgSO4.7H2O的结晶区、MgSO4.7H2O的结晶区。     

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.     

K4Na2[V10O28]·10H2O的合成和晶体结构

合成了配合物K4Na2[V10O28]·10H2O,其结构通过X-射线单晶衍射分析确定.标题化合物(K4Na2[V10O28]·10H2O,Mw=1 339.94)属于三斜晶系,空间点群P1,晶体学参数a=8.613 6(15)A,b=10.383 7(18)A,c=11.012 0(19)A,α=69.223(2)A,β=87.118(2)A,γ=66.084(2)A,V=836.8(3)A3,Z=1,Dc=2.659 Mg·m-3,μ(MoKa)=3.308 mm-1,F(000)=652,and R1=0.030 9,wR2=0.087 7.     

CH_3COONa·3H_2O-Na_2SO_4·10H_2O截面

用步冷曲线法和DSC法测定了CH_3COONa·3H_2O-Na_2SO_4·10H_2O截面,得到了体系的多温图。结果表明,此截面的两条三次结晶水平线的温度值分别为: 液+Na_2SO_4(?)Na_2SO_4·10H_2O+CH_3COONa·3H_2O_2:18.2℃; 液+CH_3COONa(?)Na_2SO_4+CH_3COONa·3H_2O:58.1℃。     

单级、两级相变材料复合体系的隔热降温特性

利用选择、配制出的两级相变材料体系,即：Ca(NO3)2·4H2O＋4．7％碳酸盐成核剂+1．9％增调剂体系和Na2CO3·10H2O＋6％硼酸盐成核剂+4．5％增稠剂体系作为第一、第二级隔热相变材料;设计、制作了单级相变材料复合体系和两级相变材料复合体系的实验装置．对单级与两级相变材料复合体系的隔热降温特性进行了探讨．实验证明,两级相变材料复合体系的隔热降温性能优于单级体系．     

配位聚合物[Ni（4，4′-bpy）（H2O）4]·（SO4^2-）·（CH3OH）·（H2O）的合成与晶体结构

通过NiSO4·6H2O与4,4'-联吡啶在H2O-CH3OH混合溶液中反应,制备了配位聚合物[Ni(4,4′-bpy)(H2O)4]·(SO42-)·(CH3OH)·(H2O),并使用X射线单晶衍射技术对其结构进行了表征.此配合物含有三种分别沿[100]、[010]、[110]方向排列的无限长链,并通过其配位水分子与位于层间位置的SO42-形成氢键而连接成为超分子结构.     

ZrO_2(掺杂Y_2O_3)固体电解质水蒸气传感器

用ZrO2(掺杂摩尔分数为8%的Y2O3),按照一定的烧结制度得到的小管为固体电解质,分别以已知平衡水蒸气压的H2C2O4和H2C2O4·2H2O的混合物及Na2SO4和Na2SO4·10H2O的混合物为参比电极,同时根据物理化学原理,水溶剂中加非挥发性溶质可以得到不同的水蒸气分压,以纯水和不同浓度的KOH溶液为待测电极,构成水蒸气浓差电池,在0～35℃和8～23℃的范围内,分别对上述两类水蒸气电池做敏感性实验的研究·实验发现,如果以pH2O(Ⅰ)、pH2O(Ⅱ)分别表示待测极和参比极水蒸气压,电池电动势E同lg(pH2O(Ⅰ)/pH2O(Ⅱ))呈现较有规律的变化,即电池的电动势随温度的升高而...     

果糖(Frn)-KBrO3-MnSO4-H2SO4-丙酮(Act)体系及其在磷酸盐Na2HPO4-NaH2PO4中的振荡反应

研究了独立的Frn-KBrO3-MnSO4-H2SO4-Act体系及其在磷酸盐Na2HPO4·NaH2PO4中的振荡反应,考察了Na2HPO4-NaH2PO4对振荡反应的影响及反应过程的能量关系,发现[BrO-3]0=0.05mol/L时,磷酸盐起加速反应的作用,使振荡周期、振荡寿命变小,振荡频率增加,[BrO-3]0=0.035mol/L时,磷酸盐起延缓振荡反应的作用,使诱导期、振荡周期、振荡寿命增大.     

KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O无毒防锈颜料的研究

本实验合成了以 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 为活性成分的无毒防锈颜料,X-ray 相分析证明,它们南 ZnO、Zn_3(PO_4)_2·2H_2O,Zn_3(PO_4)~2·4H_2O及 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O四个相组成,浸盐水实验证明它们的防锈性能远远优于磷酸锌、可以推论,这是因其组成中含有防锈活性较高的 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 所致.但其防锈效果不是正比于KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 的含量.因为颜料的防锈性能主要由其表面性质决定,显微摄影表明所得颜料的显微结构已不同于氧化锌和磷酸锌.这证明形成了以 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 包覆在氧化锌、磷酸锌表而的复合颜料.当 KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 已经覆盖了整个颜料表面后,KZn_2H(PO_4)_2·2H_2O 的含量虽再增加.但对提高防锈性能的贡献已经不大.