多壁碳纳米管负载镧掺杂氢氧化铁纳米胶粒修饰碳纤维簇电极对CO2的光电催化还原研究

通过溶胶法制备了氢氧化铁溶胶纳米粒子及镧掺杂氢氧化铁溶胶纳米粒子,多壁碳纳米管负载后,化学修饰在碳纤维簇电极上,制备出多壁碳纳米管负载镧掺杂氢氧化铁纳米胶粒修饰碳纤维簇电极,该电极对CO_2有光电催化还原作用。多壁碳纳米管修饰后增加了电极的表面积,氢氧化铁纳米胶粒修饰后还原电流变大增强了电催化还原功能,镧掺杂后起始电位正移增加了光催化还原功能。以MOPAC2012提供的PM7半经验分子轨道方法在设计的铁-氧-氯构成的氢氧化铁分子簇模型上进行半经验分子轨道计算,通过对计算结果的热力学,能级,分子轨道组成以及光谱分析表明,氢氧化铁溶胶纳米粒子及其镧掺杂对CO_2有光电催化还原行为。所设计的分子簇模型是具有热力学稳定的结构,镧掺杂加强了其稳定性。氢氧化铁分子簇具有较好的电子转移性,镧掺杂降低了其费米能级高度,有利于光催化,与实验结果相对应。且催化后的CO_2在键长、分子结构以及红外光谱都发生了较大变化,并具有碳酸的前体结构,实现了对CO_2分子的活化和光电化学催化还原。     

硫铁矿烧渣制备聚合硫酸铁新工艺

硫铁矿烧渣是硫酸制备过程中产生的固体废弃物．将硫铁矿烧渣与硫酸混合后,经过熟化、水溶、过滤得到酸性硫酸铁溶液．在硫酸铁溶液中,加入新制备的氢氧化铁,于25～60℃时反应2h后加入少量双氧水得到聚合硫酸铁(PFS)．随着氢氧化铁与硫酸铁溶液反应的进行,溶液中PFS盐基度不断增加．当硫酸铁的量一定时,PFS盐基度随氢氧化铁的量增加而增加．温度升高时有利于PFS的生成．加入双氧水将溶液中的Fe     

氢氧化铁对五价锑的吸附作用研究

环境中的锑近年来受到越来越多的关注,锑的化合物被美国和欧盟列为优先控制的污染物.氢氧化铁是土壤和沉积物的重要组成部分,对环境中锑的迁移转化产生重要影响.作者开展了不同pH值和初始Sb(V)浓度下氢氧化铁吸附Sb(V)的实验研究.结果表明低pH值条件下(pH≤7)Sb(V)以内层络合物的形式强烈吸附到氢氧化铁表面,而高pH值条件下由于氢氧化铁表面可交换OH的减少和KSb(OH)06离子团的形成,导致Sb(V)吸附量的减少.因此,利用铁(氢)氧化物处理含锑废水时将pH值控制在6-7之间较为合理.     

中和—浮选法处理含铁和硫酸根矿山废水的研究

本文研究丁矿山酸性废水中和沉淀物——石膏和氢氧化铁的浮选分离方法。试验指出,在无调整剂作用下,以十二烷基醋酸铵(以下简称 DAA)为捕收剂浮选时,只有在缓速中和过程中导入老化作业,才可获得满意效果。但是,查明了即使在快速中和时,添加淀粉,也能对氢氧化铁起选择絮凝和抑制作用。所得粗选产品,分别用少量清水或酸化石膏饱和溶液洗涤,可以获得氢氧化铁和石膏的合格产品。     

对氢氧化铁溶胶电泳实验改进的研究

本文报道对氢氧化铁溶胶电泳实验条件改进研究的结果。     

氢氧化铁溶胶电泳实验条件的确定

溶胶电泳是物化的一个基础实验,通过实验可以求得溶胶的ζ电位.本文根据实验事实,提出氢氧化铁溶胶的ζ电位值应在0.030—0.044v之间,当溶胶的浓度一定,渗析程度一定,ζ电位才有其确定的值.同时列出了ζ电位=0.044v时氢氧化铁溶胶电泳的实验条件.     

氢氧化铁引发含硫油品储罐自燃的动力学机制

含硫油品储罐自燃火灾事故的根本原因是罐壁铁锈被含硫油品腐蚀生成具有自燃倾向性的腐蚀产物,这些腐蚀产物自燃而引起油罐火灾。通过硫化试验模拟储罐内壁氢氧化铁硫化产物,对其进行热分析试验,应用非模型法和"主曲线法"确定氢氧化铁硫化产物的动力学机制。结果表明,氢氧化铁硫化产物在氧化反应阶段的热重曲线可分为两个主要的失重阶段:第一失重阶段符合随机成核和随后生长反应动力学反应机制,其模型函数为g(a)=[-ln(1-a)]0.673 1,平均活化能E=124.25 kJ/mol,指前因子A=4.45×1013s-1;第二失重阶段符合相边界动力学反应机制,模型函数g(a)=1-(1-a)0.45,平均活化能E=218.42 kJ/mol,指前因子A=1.07×108s-1。     

氢氧化铁溶胶电泳实验的改进研究

采用氢氧化铁溶胶来测定溶胶的ξ电位。通过多次实验,改进胶体制备方法,探索出在4学时内能够完成这个教学实验的方法。     

红外光谱技术在铁氧化物形成研究中的应用

以红外光谱(IR)和X射线衍射(XRD)为主要表征手段,研究了在中性环境中微量Fe(Ⅱ)离子存在时氢氧化铁凝胶的相转化过程,获得了铁氧化物液相形成过程的重要信息．结果表明：微量Fe(Ⅱ)离子存在时氢氧化铁凝胶的相转化机制与没有Fe(Ⅱ)离子时不同,除生成α-FeOOH和α-Fe2O3外,还生成了新的物种γ-FeOOH,γ-FeOOH的生成与温度、pH、阴离子种类等反应条件有关。     

氢氧化铁胶体电泳实验的改进

本文从氢氧化铗胶体的制备，电泳电压等方面对氢氧化铁胶体电泳实验进行了改进，改进后实验时间缩短，实验现象比较明显。     

最优化方法在废水处理研究中的应用

本文采用回归设计和电算机离线调优运算,对我国某大型铜矿含多种重金属离子废水的处理进行了研究。提出了“阶段中和沉淀—浮选分离”的处理废水新工艺。建立了氢氧化铜和石膏浮选分离的数学模型,并进行了计算机绘图。最终获得了符合国家排放标准的处理水,并逐一回收了有价金属化合物氢氧化铁、氢氧化铜和石膏产品。     

Fe(Ⅵ)的制备及其分解动力学研究

以次氯酸钠、氢氧化钠、聚合硫酸铁为原料,制备了Fe(Ⅵ)溶液,并研究了8 mol/L NaOH溶液中Fe(Ⅵ)的分解动力学,建立了分解动力学模型.通过正交实验,研究了物料比、反应温度、反应时间对Fe(Ⅵ)溶液浓度的影响,得到最适宜的工艺条件为:n(NaClO)∶n(Fe2(SO4)3)=3.4∶1,n(NaOH)∶n(Fe2(SO4)3)=26∶1,反应温度35℃,反应时间50 min.此条件下,Fe(Ⅵ)溶液浓度为0.112 2 mol/L.该分解反应为一级反应,分解活化能是51.71 kJ/mol,分解反应速率方程r=3.228×107exp(-6220/T)cFe(Ⅵ),并对其进行了验证,证实了该模型是可靠的.     

以铜离子为模板的聚乙烯醇凝胶的制备及吸附性能的研究

以铜离子为模板,制备了聚乙烯醇凝胶,通过吸附实验试验了该吸附剂对铜离子的吸附性能.结果表明:该吸附剂对铜离子有较高的吸附性能,吸附率可达95.3%,显著优于一些化学合成铜模板聚合物及非铜模板聚乙烯醇凝胶.     

预膜法用于控制膜生物反应器膜污染

膜污染问题限制了膜生物反应器的大规模应用,故通过2个处理生活污水的平行膜生物反应器的对比实验,验证预膜法对于控制膜污染的作用．整个实验进行253d,分3个阶段,每个阶段开始时用氢氧化铁絮体对膜生物反应器A中的膜组件进行预膜,膜生物反应器B中的膜组件作为空白进行对比．实验结果表明,在稳定运行阶段,膜A的比通量高于膜B,并且膜生物反应器A的出水水质优于膜生物反应器B．研究证明了预膜对于控制膜生物反应器中的膜污染是有效的．     

透明氧化铁(Ⅲ)——颜料的合成及性能研究

本文以FeCl_3和Fe(NO_3)_3为原料,以Na_2CO_3、NaOH、NH_3·H_2O和NH_4HCO_3为碱性物质,在低于60℃的温度下,用胶体化学方法,合成了透明氧化铁颜料。并且就碱性物质的种类和浓度对铁迁移的影响进行了研究。结果表明,用此方法合成的透明氧化铁,在二甲苯、乙醚、四氯化碳,醇酸树脂清漆等有机溶剂中有良好的分散性;用此产品制成的漆膜对可见光有好的透过性,对紫外光有好的吸收性。     

硫铁矿烧渣水热法合成形貌可控的氧化铁

以硫铁矿烧渣硫酸浸出液与氨水反应制备的Fe(OH)3胶体为前驱体,采用水热法合成不同形貌的氧化铁粒子。在中性介质中考察反应温度、物质的量比(n(Fe2+)/n(Fe3+))、水热体系总Fe浓度及晶种量对水热法氧化铁物相、形貌和粒径的影响。采用X线衍射仪、扫描电镜、透射电镜及选择区域电子衍射对水热产物物相和形貌进行研究。研究结果表明:反应温度为230℃,n(Fe2+)/n(Fe3+)为0.1以及水热体系总Fe浓度为1.25 mol/L和晶种量为2 g时,水热产物为片状α-Fe2O3粒子;控制上述其他条件不变,当温度在140～260℃时,随着温度的升高,水热法产物由α-FeOOH相向α-Fe2O3相转变,α-Fe2O3粒子形貌由球形向小圆饼状和片状依次转变;当n(Fe2+)/n(Fe3+)在0～0.12时,随着n(Fe2+)/n(Fe3+)的增加,水热产物由α-Fe2O3相向α-Fe2O3和Fe3O4相转变,α-Fe2O3粒子形貌由球形逐渐向片状转变,其粒径由小变大;当水热体系中总Fe浓度为0.625 mol/L和1.875 mol/L时,水热法氧化铁分别为不均一形貌和球形;当没有加入晶种及晶种量为6 g时,水热...