陶瓷微滤膜分离氢氧化物胶体的研究

应用陶瓷微滤膜新技术,对化学液相沉淀法制备氧化物系超细粉体生成的氢氧化物胶体前驱物进行固液分离,实验结果表明其分离效率与操作性能均明显优于目前工业生产上常用的板框压滤机等传统的分离设备。     

纳微米双相颗粒增强陶瓷基复合材料力学性能的数值模拟

以包晶型(纳米颗粒包围微米颗粒)和内晶型(纳米颗粒嵌于微米颗粒中)2种分布状态的特征体积单元为研究对象,利用整体-局部均质化方法从数值分析的角度计算了复相陶瓷材料中纳米颗粒与微米颗粒的排列方式、体积比、粒径比、界面特征等纳微观结构特性对纳微米颗粒增强陶瓷基复合材料有效弹性模量的影响。结果表明纳微米颗粒呈包晶型分布状态时,随体积百分比的增加,有效模量增大较为显著;与矩形特征体积单元相比,六边形情况估算有效弹性模量偏高;纳微米颗粒粒径比越小,颗粒分布越均匀,有效弹性模量越大;微观颗粒与基体间的界面损伤比纳观颗粒与基体的界面损伤更易于导致材料的有效刚度降低。从晶粒细化特征及显微结构等因素解释合理的纳微观复相颗粒分布对陶瓷基复合材料的有效弹性模量的改善效应。     

纳米ZnO改性在ZrO2微滤膜油水分离过程中的作用

采用均相沉淀法,对ZrO2微滤膜进行纳米ZnO改性,考察了未改性和ZnO改性微滤膜在油水分离过程中的渗透通量和油截留率的变化规律.实验结果表明,改性微滤膜具有良好的显微结构,同时在油水分离过程中,改性膜的渗透通量明显高于未改性膜,其中ZnO一次改性微滤膜的渗透通量比未改性膜提高了26.2%.在进行了120 min的油水分离后,未改性膜渗透液中的油浓度仍未达标,而改性膜的渗透液已经达标,且其油截留率均高于未改性膜.     

有机添加剂对TiO2/Ti复合微滤膜制膜液性质和成膜的影响

采用改进浸浆法制备TiO2/Ti复合微滤膜,考察有机添加剂聚乙烯亚胺(PEI)和甲基纤维素(MC)对制膜液性质和成膜的影响,并通过控制合适的制膜液黏度,以期制备完整无缺陷的TiO2/Ti金属陶瓷复合微滤膜,将金属支撑体与陶瓷活性分离层有机集成。结果表明:PEI对溶胶分散制膜液中颗粒的荷电特性有显著影响,并表现出与水分散制膜液不同的特性。不同PEI的添加同时能显著影响制膜液的稳定性和粒径分布,其添加量为相对于TiO2粉体质量的3%,制膜液黏度可以在1 200 min内均保持稳定。制膜液中形成粒径约为1 370 nm的团聚体,可以显著地缓解制膜颗粒的内渗和提高湿膜层的稳定性。制膜液黏度随着MC加入量的增加而增大,且对成膜有显著的影响。黏度过大或过小,都会导致膜层不完整或裂纹的产生,合适的MC质量分数为10%。     

多通道TiO2超滤膜的制备及其在印染废水中的应用

以多通道α-Al2O3陶瓷微滤膜为支撑体,采用溶胶凝胶法制备完整TiO2超滤膜.通过扫描电镜(SEM)表征膜的形貌,采用错流过滤方式考察膜的纯水通量、截留相对分子质量及分离性能.结果表明:制备的多通道TiO2超滤膜,其膜层表面完整,无裂缝、针孔等缺陷且厚度均匀,纯水通量为1.08×10-3L/(m2·h·Pa),截留相对分子质量为9000.对直接黑OB染料及退浆废水中聚乙烯醇(PVA)的截留率均达到99%以上,截留效果显著.     

基于振动的亚微米阵列薄膜弹性参数辨识

亚微米阵列薄膜是以微/纳米尺寸的管、柱、弹簧等为基本单元,在同一平面内周期排列构筑的薄膜结构(厚度100 nm–1?m).亚微米阵列薄膜是人工合成的新型材料,需要依靠实验、理论和数值分析技术得到材料参数.由于亚微米阵列薄膜的几何微尺度,其固有频率达到MHz量级.本文提出了一种基于激光技术的非接触式振动测试方法,由振动特性确定了亚微米阵列薄膜弹性参数.     

陶瓷微滤膜处理含油废水的工艺研究

用陶瓷微滤膜处理含油废水,研究了操作压差、膜面流速、温度、料液浓度等操作条件对膜通量的影响,确定了合适的操作条件。在此操作条件下,膜的稳定通量为250L(m     

原料粒度对Ti(C,N)基金属陶瓷刀具材料的影响

采用热压烧结法制备了添加质量分数为10%亚微米Ti(C0.7N0.3)粉末两种组分的Ti(C,N)基复合陶瓷,研究了亚微米Ti(C0.7N0.3)对材料力学性能和显微结构的影响.和微米级材料进行了对比,结果表明,亚微米材料的加入,抑制了基体晶粒的长大,细化了晶粒,使材料的力学性能大幅提高.VC的含量为16%,材料的硬度有明显提高.     

ZnSe微米空心球的制备与表征

以Zn(Ac)2·2H2O为Zn源,Na2SeO3为Se源,NaOH溶液为反应介质,EG为还原助剂,采用水热法,在160 ℃下反应10 h,合成了直径为2 μm、大小均匀、成形较好的ZnSe微米空心球.所得产物用X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)进行表征,系统地分析了反应条件对合成ZnSe微球的影响,并对反应机理进行了解释.     

纳微米聚合物颗粒分散体系微孔滤膜流动特征

为了评价纳微米聚合物颗粒分散体系在低渗透油藏中的流动特征,利用微孔滤膜模拟低渗透油藏的喉道,采 用激光粒度仪和微孔滤膜过滤装置,对其流动特征及其影响因素进行了研究。结果表明：水化时间小于120 h 时,聚 合物颗粒的封堵作用较强;水化时间大于120 h 后,聚合物颗粒逐级调驱能力增强;随着压力差增大,聚合物颗粒储层 深处逐级调驱的效果增强,压力差大于0.15 MPa 后,逐级调驱效果增加的速度明显加快;随着滤膜孔径减小,聚合物 颗粒过滤速度急剧降低,在0.45,0.80µm 微孔滤膜上粒径为1.68µm 聚合物颗粒具有很强的封堵能力,而在3.0 µm 微 孔滤膜上具有较强的储层深部逐级调驱效果;随着聚合物颗粒浓度增加,储层深部逐级调驱效果变弱,颗粒浓度增至 2.0 g/L 后,聚合物颗粒已经没有深部逐级调驱的效果。     

陶瓷膜微滤澄清黄芩提取液的研究

 对无机陶瓷膜微滤黄芩提取液进行了研究.测定了不同操作条件对膜通量的影响;考察了膜的清洗方法;测定了有效成分的含量.结果表明,采用无机陶瓷微滤膜进行黄芩提取液的澄清是一种有前途的新技术.     

球形Ni(OH)2的微结构和热分解特性与电化学性能的关系

应用统计方法,利用电子显微镜、X射线衍射仪、热重/量热分析和恒电流充放电测试手段研究了球形Ni(OH)2的形貌、结构和热分解性与电化学性能的关系.研究结果表明:随着球形Ni(OH)2表面微晶从结晶良好的粗粒片状到结晶不好的细粒状变化,其以放电容量表示的电化学性能总体上降低.样品的放电比容量与(001)面XRD的半高宽及(100)面的半高宽明显负相关,而与(001)面间距d001及(101)面的半高宽的正相关性不强,与其热分解失水量负相关,与其热分解温度正相关;球形Ni(OH)2的放电容量随其结晶性与单晶粒度的增大而提高.     

溶液环境对TiO2悬浮体系微滤过程的影响

以硫酸法生产钛白过程中TiO2的回收与分离为应用背景,研究离子强度、pH值对陶瓷膜微滤过程的影响,并结合陶瓷膜表面性质、颗粒表面性质以及颗粒粒径变化等测定,试图从陶瓷膜和颗粒表面性质两方面分析有关现象.结果表明,离子强度、pH值对TiO2悬浮体系的陶瓷膜微滤过程的影响与颗粒电性质变化引起的分散状态改变有关,同时也与陶瓷膜表面性质变化有一定关系.     

碱式钼酸铜的制备及其催化性质的研究

采用快速高效的超声化学法合成一种纳米片状的多金属氧酸盐(碱式钼酸铜).利用X-射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)等分析测试手段对所得产物的结构和形貌进行表征.并通过吸附-光催化联合作用研究了碱式钼酸铜对刚果红(CR)的降解效果.结果表明纳米片状的碱式钼酸铜对CR有很好的降解效率.     

相容剂改性Al(OH)3/PP复合材料的非等温结晶行为

制备了4种大分子相容剂与PP共混物及其改性A l(OH)3/PP复合材料。用DSC结晶曲线研究了共混物、A l(OH)3/PP和改性A l(OH)3/PP复合材料的非等温结晶行为。结果表明相容剂/PP共混物的结晶温度与相容剂有关。相容剂对PP异相成核能力从高到低为PP-g-MA>PP-g-AA>POE-g-MA>EVA-g-MA。A l(OH)3异相成核能力比相容剂的高,PP-g-AA、PP-g-MA与A l(OH)3存在协同诱导结晶作用,使PP结晶温度和结晶度进一步提高。     

Ca（OH）2对污泥中制取富氢气体的影响

以城市污泥转化为富氢气体为目的,使用超临界水（SCW）间歇反应器,以Ca（OH）2为催化剂,主要考察了Ca/C摩尔比、反应温度对城市污泥在SCW条件下生成的气体组成、碳转化率以及CO2吸收率等的影响。实验结果表明,随着Ca/C摩尔比的增加,气相产物中的CO2可以得到有效固定,同时促进碳转化率和H2产率升高。在600℃、30MPa的条件下,当Ca/C摩尔比为0.6时,CO2的吸附率达到95％,H2含量比Ca/C比为0时提高14.7。随温度升高,碳转化率和H2的体积分率逐渐增加,Ca的利用率也逐渐增大。温度为680℃时,CO2吸附率达到99％,H2含量达到43.7％。Ca（OH）2的催化作用在高温下更加显著。     

反胶束模板制备聚苯胺/Ce(OH)3-Pr2O3/蒙脱土纳米复合材料及其表征

利用表面活性剂乳液自组装产生模板，以磺基水杨酸为掺杂剂，苯胺（ANI）为油相，稀土（Ce-Pr）离子水溶液为水相，形成反胶束微乳液，使稀土粒子均匀分散于油相中，成为热力学稳定的乳液体系，将该乳液插层于有机蒙脱土（MMT）的片层间，加入引发剂单体直接进行原位聚合，即制得目标产物．通过红外光谱（IR）、扫描电镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）和差热-热重（TG-DTA）对该复合材料进行了表征和分析．结果表明，反胶束法制备出热稳定性良好的新型PANI／Ce（OH）3-Pr2O3／MMT纳米复合材料，该法可以用于三相纳米复合材料的制备．     

水热条件下反应介质对Mg(OH)2晶体晶形的影响

以氯化镁和氨水为原料,在室温下制得Mg(OH)2,在不同的反应介质中对Mg(OH)2进行水热处理,制备出了超细、高纯的Mg(OH)2颗粒,利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对所制得Mg(OH)2颗粒的晶相、形貌和颗粒尺寸进行了表征.研究结果表明,水热条件下反应介质对Mg(OH)2晶体的形成有十分显著的影响,NaOH溶液、乙二胺和乙醇溶液能够显著改善Mg(OH)2晶体的晶形和分散性.初步探讨了水热条件下反应介质对Mg(OH)2晶形的影响机制.     

Ni(OH)2/USY分子筛复合材料的制备及其超级电容性能

以USY分子筛为模板,用液相共沉淀方法合成出Ni(OH)2/USY复合材料.用XRD、TEM对Ni(OH)2/USY复合材料的微观结构进行表征分析.结果表明,纳米级高分散、疏松填充的Ni(OH)2材料具有良好的电解质OH-离子电化学可及性和快的扩散速率,循环伏安和恒流充放电测试均表明该材料具有良好的超级电容特性,该材料的单电极比电容高达1 670 F/g.     

电絮凝强化陶瓷微滤膜出水水质研究

为提高陶瓷微滤膜净化微污染水的效果,采用电絮凝预处理工艺提高陶瓷膜的出水水质。研究了电流密度、进水流量以及过滤模式对组合工艺出水水质的影响,得到了最佳运行参数:电流密度2.0 m A/cm2,进水流量4 L/min,过滤模式为错流过滤浓水全排除。同时,对比了化学絮凝和电絮凝对陶瓷微滤膜出水水质的影响,结果表明:电絮凝对有机物的去除效果不及化学絮凝,两者的差距随着Al3+浓度的增加而增大。