多孔陶瓷基锂离子吸附剂的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法在不同条件下制备Li_4Ti_5O_(12),通过XRD分析寻找出制备Li_4Ti_5O_(12)的理想条件.将高岭土、滑石粉、氧化铝和碳粉制备的多孔陶瓷在前驱体溶胶中进行浸渍负载,经干燥、煅烧制备得到多孔陶瓷基Li_4Ti_5O_(12),进行酸改性得到锂离子吸附剂,测定其对Li~+的吸附容量.实验结果表明,在一定范围内提高煅烧温度和增加保温时间有利于Li_4Ti_5O_(12)的生成,在750~800℃下保温5~8h得到的产品结晶度好、晶相纯度高.洗脱率和吸附容量随着煅烧温度和保温时间的增加而增加,在800℃下保温5h得到的样品经过酸洗后洗脱率为51.7%,对Li~+的吸附容量为12.2mg Li+/g Li_4Ti_5O_(12).     

泡沫陶瓷基偏钛酸型锂离子吸附剂的动态吸附和洗脱性能研究（英文）

通过溶胶-凝胶法把偏钛酸型锂离子吸附剂负载在堇青石基泡沫陶瓷上,采用离子交换柱研究了所制备的样品的动态吸附和洗脱性能.研究了液体流速、Li~+浓度、单柱/多柱对吸附容量和Li~+富集倍数的影响.结果表明,泡沫陶瓷基锂离子吸附剂达到穿漏点所需的时间较长,吸附剂具有较大的操作吸附容量.在一定的范围内,洗脱液的流速不会显著影响Li~+的富集倍数.吸附剂对高浓度的Li~+不具有富集的能力,而对低浓度的Li~+具有富集的能力.通过在洗脱流出液中加盐酸将其pH值调节到原始的洗脱液pH值,再将其作为洗脱液,吸附剂对Li~+的富集倍数最少可以达到26.55倍.     

茶多酚吸附分离工艺中吸附剂及洗脱剂的优选

在茶多酚吸附分离体系中,吸附剂及洗脱剂的优选是提高茶多酚效率的关键.在初步筛选试验的基础上,选定PA、AB-8及D4020三种树脂为吸附剂,以质量分数为85%的乙醇,乙酸乙酯及其混合液为洗脱剂,采用正交试验法,分析这几种吸附剂和洗脱剂对茶多酚的吸附及解吸效果,并且通过计算寻优,获得茶多酚吸附分离的最佳试验条件.结果表明,AB-8树脂对茶多酚的吸附性能最好,洗脱液中以质量分数为85%的乙醇∶乙酸乙酯∶水=1∶2∶1的混合洗脱液为佳.     

泡沫陶瓷的制作及其吸附和脱色作用探讨

以膨润土、陶土，滑石粉和稀土氧化物为主要原料，用聚氨酯泡沫塑料作载体，制作成一种泡沫陶瓷吸附剂，其比表面达７．８５×１０４ｃｍ２／ｇ，对溶液中铬的吸附和对污水的脱色处理作了初步试验，结果表明能使含铬浓度由１０００μｇ／Ｌ降至４００μｇ／Ｌ，能使污水色度降低１／８倍     

变性羊毛对微量汞的吸附和洗脱性能的研究

研究了变性羊毛对微量汞的吸附和洗脱性能，实验表明，变性羊毛对微量汞具有良好的吸附性能，饱和吸附量为２．７ｍｇ／ｇ，吸附酸度范围为５ＮＨＣｌ－ｐＨ７，洗脱条件为以ＮＨ４Ｃｌ饱和的６Ｎ－８ＮＨＣｌ。     

含CO体系在载铜吸附剂上吸附动态性能(1)--实验研究

采用动态法测定了含CO、CO2、CH4的单组分、二元、三元混合气体在负载铜吸附剂上的吸附动态数据,并对其传质机理作了定性分析,阐明了该体系的吸附动态特性,为动态模型的开发和吸附过程的设计提供了依据.     

含CO体系在载铜吸附剂上吸附动态性能(2)--数学模型化研究

建立了合适的吸附动态模型,用于描述含CO体系在载铜吸附剂上的吸附特性,利用单组分实验数据的模型参数能够对多组分动态透过曲线进行很好的预测,不仅可减少实验工作量,而且对本体系吸附过程的工业放大设计具有指导意义,也为其它吸附过程数模的开发提供借鉴作用.     

中温加压下镁基吸附剂CO_2吸附和再生性能研究

以一种镁基前驱物和一种矿物黏结剂为原料,采用湿混法经煅烧及水合制备得到镁基吸附剂,考察了吸附温度和吸附压力对其CO2吸附性能的影响,并利用XRD、SEM和BET对其理化性质进行了表征。结果表明:镁基吸附剂经水合后的活性组分为Mg(OH)2,当吸附温度为300℃、吸附压力为2MPa时其CO2穿透吸附量达3.93mmol/g;吸附剂水合过程中生成叶蛇纹石,降低了Mg的利用率,吸附过程中在吸附剂表面生成的块状产物层阻碍了CO2内扩散的进行;在中温加压条件下此吸附剂能够达到稳定的18次吸附-再生循环,适用于整体煤气化联合循环发电(IGCC)系统中CO2的脱除。     

XAD-1180型大孔吸附树脂对羟钴胺素吸附性能的研究

对XAD-1180型大孔吸附树脂对羟基钴胺素的吸附与洗脱性能进行了研究.采用紫外分光光度计检测羟钴胺素的浓度,确定出树脂对羟钴胺素的静态吸附量、吸附率、洗脱率以及动态吸附量和洗脱率.结果显示,优化的吸附条件为初始浓度1000mg·L-1,温度30℃,用70%丙酮-水溶液做洗脱剂可达到97.5%的洗脱率.静态饱和吸附量为261.3mg·g-1干树脂.动态泄露吸附量为49.8mg·g-1干树脂,洗脱率为97.1%,洗脱液总浓度为8636.4mg·L-1,可直接用来结晶.     

溶胶-凝胶法制备的偏钛酸型锂离子吸附剂模拟从盐湖卤水中吸附Li+研究

本文以钛酸丁酯和乙酸锂为钛源和锂源,采用溶胶-凝胶法制备了钛酸锂（Li2TiO3）纳米粒子,用盐酸对其进行处理得到偏钛酸型锂离子吸附剂（钛锂离子筛）。配制了盐湖卤水模拟液,在吸附之前向模拟液中加入氢氧化钠除去Mg2+和Ca2+,并用所制备的吸附剂进行了模拟从盐湖卤水中吸附锂离子的研究。结果表明偏钛酸型锂离子吸附剂对锂离子的吸附容量为8.25 mg·g-1,Li+的分配系数(Kd)为24.54 mL·g-1,其数值远大于Na+ (0.52 mL·g-1)和K+ (0.97 mL·g-1)的分配系数。Li+对Na+的分离因素()为47.2,Li+对K+的分离因素()为25.3,表明所制备的吸附剂对Li+具有很好的选择吸附性。     

酸度对偏钛酸水热法合成纳米TiO2的影响

考察了酸度对偏钛酸作前驱体水热合成TiO2纳米粒子的影响,结果表明,该法合成的TiO2纳米粒子为锐钛矿型,增加酸度有利于提高合成的TiO2纳米粒子的粒径并获得较高的光电转换效率.     

纳米级TiO2添加剂对Al2O3陶瓷微观结构与烧结性能的影响

用微米级和纳米级两种不同的TiO2作为烧结助剂加入Al2O3陶瓷中，研究其对Al2O3陶瓷微观结构和烧结性能的影响。结果表明，纳米TiO2能更好的提高Al2O3陶瓷的烧结活性，降低烧结温度，Al2O3陶瓷在1600℃以下就可致密烧结。另外，纳米TiO2的加入，对Al2O3陶瓷的微观结构也产生影响，加入纳米TiO2的试样其晶粒尺寸比加入微米TiO2的大，TiO2与A12O3形成固溶体。     

Photocatalytic degradation pathways and adsorption modes of H-acid in TiO2 suspensions

Effect of adsorption mode on photodegradation of H-acid in TiO2 suspension was studied using DFT calculation,UV-Vis spec-troscopy,FTIR,and ionic chromatography.At pH 2.5,H-acid was adsorbed on TiO2 surfaces by one dissociated sulfonic group.The adsorbed sulfonic group was attacked by surface ·OH,resulting in the production of SO42-and the cleavage of the naphtha-lene ring.At pH 5.0,H-acid was adsorbed on TiO2 surfaces by two sulfonic groups.The two adsorbed sulfonic groups were sim-ultaneously attacked by surface ·OH,leading to a faster initial production of SO42-and initial degradation rate of H-acid than those under pH 2.5.Microscopic adsorption structures may be more important than adsorption amount in controlling the photo-degradation pathways of organic pollutants.     

溶胶-凝胶法制备La3+、碳纳米管掺杂纳米TiO2及光催化性能

采用溶胶-凝胶法,分别制备了不同掺杂量的La3 掺杂TiO2、多壁碳纳米管掺杂TiO2及La3 与碳纳米管共掺杂纳米TiO2粒子.通过紫外光照射甲基橙溶液的光催化降解实验,研究了掺杂对TiO2光催化活性的影响.实验表明,适量的La3 掺杂可以提高TiO2的光催化活性,最佳掺杂浓度为La3 摩尔分数等于0.08%,碳纳米管掺杂也可以提高TiO2的光催化活性,La3 与碳纳米管共掺杂TiO2具有最高的光催化活性.10%(碳原子的摩尔分数)碳纳米管、0.08%La3 (摩尔分数)共掺杂TiO2在1 h内对甲基橙溶液的降解率达到84%,而纯TiO2在1 h内对甲基橙溶液的降解率只有约53%.X衍射图谱和透射电镜分析表明,制得的TiO2均为锐钛矿型,晶粒直径约为8～25 nm.     

Fe_2O_3/TiO_2/蒙脱土光催化剂的制备及光催化性能研究

以TiCl4为原料采用溶胶凝胶法结合超临界流体干燥法(SCFD),制备了纳米级Fe2O3/TiO2/蒙脱土复合光催化剂.以亚甲基蓝为反应模型,对催化剂的催化活性进行了评价.结果表明,3 h亚甲基蓝降解率99.3%.采用XRD,TEM,UV和ICP等手段进行了表征,TiO2以锐钛矿型形式存在,催化剂粒径在15~21 nm.比较不同制备方法制得的复合催化剂,得出超临界干燥法制备的光催化剂具有粒径小,分散性好,光催化活性高等特点.     

H_3PW_6Mo_6O_(40)/TiO_2-WO_3催化合成苯甲醛乙二醇缩醛

采取浸渍法制备环境友好催化剂H3PW6Mo6O40/TiO2-WO3,并对催化剂进行IR和XRD表征。以H3PW6Mo6O40/TiO2-WO3为催化剂,由苯甲醛和乙二醇反应合成了苯甲醛乙二醇缩醛,探讨该催化剂对缩醛反应的催化活性,较系统地考察了醛醇物质的量比、催化剂用量、带水剂用量以及反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明,H3PW6Mo6O40/TiO2-WO3是合成苯甲醛乙二醇缩醛的良好催化剂,确定的适宜工艺条件为:n(苯甲醛)∶n(乙二醇)=1∶1.6,催化剂用量为反应物料总质量的0.8%,带水剂环己烷的用量为6mL,反应时间75min.在此反应条件下,苯甲醛乙二醇缩醛的收率可达79.4%.     

水热法制备ZnTiO3/TiO2复合光催化剂及其光催化性能研究

本文以层状钛酸盐K_2Ti_4O_9为前驱体,将其通过质子交换和插层反应剥离成[Ti4O9]2-纳米片,然后用3mol/L的HCl溶液和3mol/L的NaOH溶液将其调节成设定的pH,再往上述溶液中加入一定质量的六次甲基四胺和锌盐,在水热条件下制备出高催化活性的ZnTiO3/TiO2复合光催化剂.通过X-射线粉末衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)表征了其结构和形貌,并在光照条件下,对不同条件下所制备的ZnTiO3/TiO2复合光催化剂进行了光催化降解亚甲基蓝性能研究.研究结果表明,在pH=7.0条件下制备的ZnTiO_3/TiO_2复合光催化剂展示出了较高的光催化性能.     

二氧化钛负载磷钨钼杂多酸催化合成丁醛乙二醇缩醛

采用浸渍法制备了二氧化钛负载磷钨钼杂多酸催化剂H3PW6Mo6O40/TiO2,该催化剂的适宜制备条件为:原料质量比m(TiO2)∶m(H3PW6Mo6O40)=1∶1,水的用量30 mL,浸渍时间12 h,活化温度150℃。以H3PW6Mo6O40/TiO2为催化剂,对以丁醛与乙二醇为原料合成丁醛乙二醇缩醛的反应条件进行了研究,较系统地研究了丁醛与乙二醇摩尔比、催化剂用量、反应时间对收率影响。实验结果表明,在n(丁醛)∶n(乙二醇)=1.0∶1.4、催化剂用量占反应物料总质量的0.8%、反应时间1.5 h的条件下,丁醛乙二醇缩醛的收率达51.3%.     

Bi1/2Na1/2TiO3-BaTiO3系无铅压电陶瓷制备工艺的优化及其结构分析

借助正交试验设计，通过对无铅压电陶瓷压电、介电性能的测试，研究了BaTiO3含量、预烧温度、烧结温度及保温时间对（1-x）（Bi1／2Na1／2）TiO3-xBaTiO3（简写为BNBT-100x）陶瓷性能的影响。研究结果表明制备BNBT系陶瓷的最优化工艺条件为：BaTiO3摩尔分数x=0．06、预烧温度850℃、烧结温度1130℃、保温时间2h。通过XRD分析了BNBT系压电陶瓷的晶体结构类型、晶胞参数及晶格畸变随着BaTiO3摩尔分数的变化，确定了该体系的三方-四方的准同型相界在x=0．06～0.08之间。