凝聚法制备氢氧化铁溶胶的研究

本文以三氯化铁和尿素为原料制备氢氧化铁溶胶。由实验确定了影响胶溶的四个主要因素。根据产品的吸光度值和沉淀重量通过正交实验确定了胶溶的最佳条件。     

超支化聚乙烯亚胺作为钻井液页岩抑制剂研究

研究超支化聚乙烯亚胺作为水基钻井液高性能页岩抑制剂的应用潜力,通过膨润土线性膨胀实验、造浆实验、沉降实验以及泥页岩热滚回收实验等手段对不同相对分子质量聚乙烯亚胺的抑制性能进行评价,考察不同相对分子质量聚乙烯亚胺对无土相钻井液体系性能的影响。结果表明:超支化聚乙烯亚胺能够有效抑制膨润土和泥页岩的水化分散,其中相对分子质量为600和750000的聚乙烯亚胺抑制效果相对最强;低相对分子质量聚乙烯亚胺主要通过抑制膨润土晶层膨胀以及中和膨润土颗粒外表面负电荷来抑制膨润土的水化膨胀、分散,而高相对分子质量聚乙烯亚胺主要通过超支化分子链的架桥作用抑制膨润土颗粒的分散;高相对分子质量聚乙烯亚胺尽管抑制性优异,但是与阴离子聚合物类处理剂配伍性较差,而低相对分子质量聚乙烯亚胺对体系的流变性和滤失量基本没有负面作用,甚至能够小幅提高体系切力,改善体系的携岩和悬浮加重材料的能力。     

尺寸可控的固相萃取吸附剂Ni/Al LDH的制备

采用非稳态共沉淀方法制备了无定形的Ni/Al LDH纳米粒子,水热处理过程促进了无定形沉淀的结晶,从而得到稳定的六边片状Ni/Al LDH纳米粒子胶体分散体系。通过调整胶溶温度和胶溶时间控制Ni/Al LDH纳米粒子的形貌和尺寸,对比不同胶溶温度和胶溶时间下得到的样品,得出制备Ni/Al LDH纳米粒子的最佳条件为胶溶温度130℃,胶溶时间24 h。由于Ni/Al LDH纳米粒子独特的带电及结构性质,具有较好的吸附性能,可将其制作成固相萃取柱,实现纳米材料与样品前处理技术的有机结合,优化样品前处理技术。     

改良胶溶法制备氢氧化铁胶体的条件优化与性质表征

为进一步优化本科物理化学实验“Fe(OH)₃胶体的制备与表征”,在改良胶溶法的基础上建立L₃₁(5⁵)正交试验，探究了HCl用量、离心操作(离心转速、离心时间、离心后取样高度)等因素对所制备Fe(OH)₃胶体粒径分布、ζ-电位等的影响.研究发现：离心并分段取样表征的操作可有效分离不同尺寸的胶体并降低胶体的分散程度；随着HCl用量增加，成胶原理经历传统碱式胶溶法-改良胶溶法-水解法变化过程，并阐明改良胶溶法下胶体的形成机理为酸性环境下H⁺、Cl^-共同影响达到平衡的缓冲体系胶体形态.该文还进一步优化了Fe(OH)₃胶体的制备与后处理条件：HCl用量7.5～9 mmol (约为Fe(OH)₃当量的1～1.2倍)、离心转速约8 000 rpm (最大离心力约8 890×g)、离心时间5～10 min、取样高度2～3 cm,以及稀释10倍并超声助分散操作.结果表明该条件下实验所得胶体均一性高、性质稳定，验证实验测得粒径24...     

新型微粒助留助滤剂的研发和应用机理研究

首次在我国研究开发出适合于造纸使用的改性膨润土。对比几种改性方法 ,发现碳酸钠 -有机盐混合改性的膨润土与CPAM联合使用可大大改善纸料的滤水性能和留着性能。研究其改性的最佳工艺及改性机理 ,并将碳酸钠 -有机盐混合改性的膨润土与进口膨润土的助留助滤效果进行对比表明 ,改性膨润土达到了国外同类产品的水平。系统研究了CPAM /膨润土微粒助留助滤体系的特征应用工艺及其电化学性能。发现CPAM/膨润土微粒助滤体系比CPAM体系更抗电解质干扰 ,在CPAM体系中 ,当NaCl浓度为 5 0mmol/L时已基本无滤水效果 ;而在CPAM /膨润土体系…     

胶溶法制备超细二氧化钛

以ＴｉＣｌ４为原料,采用胶溶法制备超细ＴｉＯ２反应物浓度,胶溶剂用量,胶溶温度,表面活性剂用量等地胶溶和萃取过程的影响,摸索出胶溶法制备超细ＴｉＯ２的合理工艺条件。     

CTAB与SDS对膨润土改性的界面性质研究

选择以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基硫酸钠(SDS)对膨润土进行改性,并对改性后的膨润土进行XRD、IR、TG以及体系电动电位、粒径分布的测定与表征.实验结果表明CTAB、SDS与膨润土的作用方式不同,CTAB带正电荷的亲油基与膨润土层间可交换阳离子发生离子交换作用,可进入膨润土的层间域;SDS没有插进膨润土的层间域中,但对膨润土颗粒的表面电荷产生屏蔽效应,使SDS改性膨润土的负电性下降.     

共沉淀法合成Mg-Al-类水滑石影响因素研究

混合共沉淀法制备类水滑石(HTlc)纳米粒子时,其粒径及粒径分布会受到多种因素的影响。本文采用正交设计法研究了Mg-Al-HTlc纳米粒子的合成,比较了胶溶时间、胶溶温度、碱用量及老化时间对晶胞参数、粒径及粒度分布的影响及作用。各因素对平均粒径影响顺序为:胶溶温度>老化时间>胶溶时间>碱用量。各因素对粒度分布影响顺序为:碱用量>胶溶温度>老化时间>胶溶时间。单分散HTlc纳米粒子最佳制备条件为:胶溶时间48 h,胶溶温度100℃,碱用量nNH3.H2O/(2n(Mg2+)+3n(Al3+))=1,老化时间45 min。     

239Pu在膨润土中的吸附和迁移实验研究

采用静态吸附实验和动态淋滤实验,研究了天然漂白土、钠基膨润土、高庙子膨润土、钙基膨润土四种膨润土对239Pu的吸附性能和迁移的阻滞性能。实验结果表明:钙基膨润土吸附能力最强,Kd高达7.808 2×104,高庙子膨润土次之,天然漂白土略低于高庙子土、钠基膨润土最弱,Kd为2.854 8×104。同时,钙基膨润土的渗水性能最强,渗透出的239Pu核素总量最多,淋出率为6.166‰。高庙子膨润土的渗水性能明显弱于天然漂白土,渗透出的239Pu核素总量也远远低于天然漂白土。吸附性能最弱的钠基膨润土的渗水性能最弱,核素的淋出率也最低,为0.107‰。综合考虑,高庙子膨润土和钠基膨润土对239Pu的阻滞性能更加优越,是处置库的回填材料的更好选择。     

胶溶法制备超细二氧化钛

以ＴｉＣｌ４为原料,采用胶溶法制备超细ＴｉＯ２．研究反应物浓度、胶溶剂用量、胶溶温度、表面活性剂用量等因素对胶溶和萃取过程的影响．摸索出胶溶法制备超细ＴｉＯ２的合理工艺条件．