超细CaCO_3合成过程中的形态控制

利用电导率仪及pH计跟踪Ca(OH)_2碳化反应过程。研究结果表明:高浓度Ca(OH)_2悬浮液吸收CO_2形成CaCO_3的过程中,反应前期过程速率受CO_2吸收控制,反应末期受Ca(OH)_2的溶解控制,其中吸收控制为整个过程的关键步骤。利用TEM及X衍射分析研究了超细CaCO_3的成核生长机理,探讨了CaCO_3粒子均相成核形成非晶态CaCO_3,并与Ca(OH)_2结合形成线性中间体,而后转变成方解石晶型CaCO_3粒子的过程。考察了添加剂的作用机理,提出添加剂能促进CaCO_3粒子的成核过程,阻止粒子的凝并生长。实验成功地合成出不同形态的超细CaCO_3粒子。     

CaCO_3热分解的非等温动力学机制研究

本文建立了确定固态热分解非等温反应机制的动力学模型,根据该模型研究了CaCO_3分解的反应动力学。结果表明;不同升温速度条件下CaCO_3分解受不同的反应机制控制.同时;随着升温速度提高.CaCO_3分解的活化能降低。     

相转移催化法制备羧甲基壳聚糖

用相转移催化剂制备羧甲基壳聚糖，研究了反应时间，温度，碱浓度和投料比等工艺条件对羧甲基化程度及产物收率的影响，结果表明，使用相转移催化剂，反应时间缩短到3h，羧甲基壳聚糖取代度和收率分别达到0.92和84.42%。     

不同改性剂对PP/CaCO_3复合材料结晶和动态力学性能的影响

以马来酸酐(MAH)、聚丙烯蜡(PPW)为主要原料,采用原位固相接枝改性法制得PP/Ca-CO3-MAH-PPW复合材料,对改性CaCO_3进行表面性能分析,并与PP/PP-g-MAH/CaCO_3复合材料进行结晶、动态力学和耐热性能的比较.结果表明,CaCO_3经原位固相接枝改性后,表面极性减弱,与PP的界面张力降低、相容性提高; CaCO_3表面的PPW层虽会阻碍CaCO_3的异相成核作用,但其可使复合材料形成适宜的界面粘接,有利于材料韧性的提高; CaCO_3-MAH-PPW可降低基体分子链的缠绕程度,增加其柔顺性,使复合材料玻璃化转变温度下降. PP-g-MAH的存在有助于提高PP/PP-g-MAH/CaCO_3复合材料的结晶温度,与基体形成较强的界面粘接,提高复合材料的模量、强度以及耐热性能.     

CaCO_3在CaCO_3-CuO和CaCO_3-Bi_2O_3体系中的分解动力学

用恒温热重法研究了CaCO_3在CaCO_3-CuO和CaCO_3-Bi_2O_3体系中的分解动力学,求出CaCO_3的分解方程式。实验结果表明:在上述两体系中,CaCO_3的表观分解活化能均为120 kJ·mol~(-I),并初步分析了CaCO_3的分解机理。     

采用相转移催化氧化法脱除焦化苯中噻吩的研究

以模拟焦化纯苯为研究对象,以四丁基溴化铵(TBAB)为相转移催化剂,采用相转移技术,探讨相转移催化(PTC)氧化法脱除焦化纯苯中噻吩的工艺条件.结果表明,加入TBAB改善了两相间的传质,有效增强了氧化脱硫过程的速率.于反应温度70 ℃、反应时间45 min、水相中TBAB含量为0.2%、H2O2含量为16%、甲酸含量为8%、搅拌速率为400 r/min、剂苯比为3:10等操作条件下反应时,噻吩脱除率可达到89%以上.     

相转移催化氧化三甲氧基甲苯合成辅酶Q0的研究

对3,4,5-三甲氧基甲苯氧化制备辅酶Q0的相转移催化氧化合成反应以及相转移催化剂、溶剂、氧化剂、温度等因素进行了研究,结果表明,异相催化氧化法解决了产生过度氧化的问题,工艺条件为:利用阴离子型相转移催化剂,温度为37℃左右,反应物:氧化剂=1:2.5,混合溶剂采用乙醚和甲酸,产率可达到55%以上。     

乙酸在方解石表面吸附的密度泛函研究

为了探究乙酸在方解石表面的吸附机理,利用密度泛函方法研究乙酸的反应活性特征及其在CaCO_3(104)表面吸附过程中的电子转移以及化学键形成特征。研究结果表明:乙酸前线轨道主要分布于乙酸中重原子之上,其中O_((1))原子为反应活性中心;乙酸在CaCO_3(104)表面的最稳定吸附位处于穴位和短桥位之间即2个Ca原子之间;乙酸以解离态吸附,其中乙酸根趋向于以双齿桥键合模式吸附于CaCO_3(104)表面,H_((4))原子与CaCO_3(104)表面O_((3))原子形成羟基;乙酸与CaCO_3(104)表面之间存在电子的转移和化学键的形成,其中Ca_((1))—O_((1))和Ca_((2))—O_((2))形成离子键,H_((4))—O_((3))形成共价键,H_((4))—O_((2))形成氢键。     

不同相容剂改性PLA/微米CaCO_3的结晶与力学性能

为增加PLA/微米CaCO_3复合材料的界面作用,提高PLA韧性,采用POE-g-MAH和EVA-g-MAH增容改性PLA/微米CaCO_3复合材料,并对比研究了两种相容剂对PLA/微米CaCO_3复合材料的结晶和力学性能的影响。DSC和XRD结果证实采用POE-g-MAH增容PLA/微米CaCO_3明显提高PLA的结晶速率和结晶度,当微米CaCO_3填充量为w=40%时,PLA的结晶度从2.0%提高到45.8%;而采用EVA-g-MAH增容PLA/微米CaCO_3对PLA结晶性能影响不大。力学实验表明采用EVA-g-MAH增容PLA/微米CaCO_3复合材料增韧效果优于POE-g-MAH增容PLA/微米CaCO_3复合材料。     

液—液相转移催化合成原甲酸三乙酯

提出了在相转移催化条件下,以氯仿、乙醇和氢氧化钠为原料合成原甲酸三乙酯的反应机理,研究了相转移催化剂、溶剂及碱的用量等条件对该反应的影响．在选用三丁基苄基氯化铵为催化剂、二苯醚为溶剂、氢氧化钠水溶液适当过量的情况下,利用梯度升温控制反应速度,使以氯仿为底物来计算的原甲酸三乙酯的收率达５６％．     

二苯甲醇的相转移催化合成研究

在相转移催化剂存在下,以二苯甲酮、硼氢化钠为原料合成二苯甲醇,分别研究了反应温度、反应时间、原料配比、催化剂用量等条件对合成反应的影响,确定了最佳工艺条件.该方法合成二苯甲醇的最佳工艺条件是：反应温度25℃,反应时间1 h,n（二苯甲酮）∶n（硼氢化钠）=1∶2.5;相转移催化剂的用量0.6 g、溶剂的用量40 mL（二苯甲酮为0.1 mol的情况下）,二苯甲醇的收率可达到97.56%以上.     

广西伊岭岩岩石(CaCO3)晶体结构、德拜温度以及硬度研究

本文从微观角度研究碳酸钙矿石的晶体结构与物理性能,为碳酸钙矿石的应用提供理论依据。利用X射线衍射(XRD)技术分析广西伊岭岩岩石2个样品(A_1、A_2)的相组成及其晶体结构,并利用带能谱仪的电子显微镜(SEM/EDS)测试这2个样品的各相成分。结果表明:广西伊岭岩岩石的主要成分为CaCO_3,其中A_1样品含有少量的K~+,A_2样品含有少量Na~+。通过Rietveld全谱图拟合晶体结构精修可知,K~+替代样品A_1主要物相CaCO_3中的Ca~(2+),使其点阵参数变大,单胞体积变大。同样A_2样品中的Na~+替代了样品中CaCO_3的Ca~(2+)位置,造成A_2中的CaCO_3点阵参数变小,单胞体积变小。德拜温度近似模型计算出2个样品的德拜温度分别为318.86K、324.82K。维氏硬度测试法测试出2个样品的硬度大小分别为132.6HV、148.9HV。     

聚氯乙烯共混体系的流变性能

本文研究四个不同类型钛酸酯偶联剂涂复的CaCO_3充填PVC共混物的流变性能。对偶联剂类型、用量、涂复工艺以及CaCO_3类型、用量与熔体流动性的关系进行实验测定。结果指出,NDZ—102偶联剂偶联效果较佳;对轻质CaCO_3,偶联剂涂复用量不大于2.5％;对超细CaCO_3,偶联剂用量应按比表面积增大倍数计算。同时对涂复过程的温度进行选定。采用本文所得结果,能改善填料与树脂界面状态,收到改善熔体流动性的效果。     

钙基添加剂对典型烟煤热解特性的影响

为研究钙基添加剂的种类与添加量对烟煤热解特性的影响,选取万柳煤(WL)作为研究对象,并在其中添加不同比例的CaO、Ca(OH)_2和CaCO_3,利用热重分析仪对其在氮气氛围下进行最终温度为1 000℃的热解实验,对比分析各项热解特性参数的变化情况。试验结果表明,CaO、Ca(OH)_2和CaCO_3均对WL有催化热解作用;Ca(OH)_2对挥发分初析温度的影响最显著;在低温段,CaO与Ca(OH)_2有促进焦油生成的作用,而CaCO_3影响不大;添加适量的钙基矿物质能加快WL的热解速率,过量的钙基矿物质反而对热解速率产生抑制作用;CaO和CaCO_3在添加比例为5%时,热解速率、挥发分释放量以及析出指数最大,而Ca(OH)_2则在添加比例为2%时达到最大;对比各项热解特性参数,添加5%的CaO是最优解。     

微生物诱导碳酸钙沉积技术中的胶结液配方试验研究

为了提高MICP加固土体的CaCO_3的产率,利用水溶液环境下的试验,通过控制营养肉汤浓度、氯化钙与尿素溶质浓度比和胶结液浓度,进行了三种因素的水溶液影响试验.测试对比了水溶液试验过程中CaCO_3生成情况、NH_4~+、Ca~(2+)变化规律等.研究结果表明:在水溶液试验中,CaCO_3生成量随溶液中营养肉汤浓度的提高而逐渐提高;高氯化钙浓度(1.0 mol/L)情况下尿素过量不利于尿素水解与CaCO_3沉积;低氯化钙浓度(0.25、0.5 mol/L)情况下尿素过量在反应后期加快反应;不同胶结液浓度对CaCO_3最终生成量没有明显影响.     

小截留分子量PVDF超滤膜的制备研究

以聚偏氟乙烯粉、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和添加剂为原料 ,用相转化法制备出对维生素B12 注射液的截留率超过 90 %的超滤膜 ,研究了制膜液组成和其他制膜工艺条件对超滤膜的水通量、截留率和平均孔径的影响 .     

中间相沥青基介孔炭的表征及其用作锂离子电池负极材料的电化学性能

以中间相沥青为碳源、CaCO_3为模板,制备中间相沥青基介孔炭(MPMC)。采用XRD、SEM、TEM等手段表征所制介孔炭的结构和形貌,并将其用作锂离子电池的负极材料,测试电化学性能。结果表明,所制MPMC具有丰富的介孔结构和较大的比表面积及孔体积,随着CaCO_3质量分数的增加,MPMC的比表面积和孔体积先增加后减小,当CaCO_3的质量分数为70%时,所制MPMC的比表面积和孔体积最大;MPMC用作锂离子电池负极材料具有良好的电化学性能,能有效提高锂离子电池的可逆比容量,具有良好的循环稳定性和倍率性能。     

纳米CaCO3对水泥基材料性能与结构的影响及机理

采用超声波分散方式将纳米CaCO_3掺入水泥基材料,研究了不同掺量纳米CaCO_3对水泥基材料性能与结构的影响,并利用X射线衍射和扫描电镜分析其影响机理.结果表明:掺入纳米CaCO_3后,水泥基材料流动度降低,浆体表观密度增大,抗折和抗压强度提高.纳米CaCO_3掺量为1.5%(质量分数)时,对水泥基材料的力学性能提高最为显著,纳米CaCO_3掺量过多则不利于强度发展.纳米CaCO_3的掺入会加速水泥的水化,早期使水化产物Ca(OH)_2等增加;纳米CaCO_3改善了界面结构和水泥石结构,使水泥基材料的结构变得更加均匀密实.结果显示纳米CaCO_3掺入后对水泥基材料的力学性能与结构有利.     

SiO2/CaCO3复合补强剂对PEMFC垫片材料力学性能的影响

补强剂对质子交换膜燃料电池(PEMFC)垫片材料的力学性能至关重要。选用甲基乙烯基硅橡胶生胶作基础胶,以气相法SiO_2和纳米CaCO_3作复合补强剂制备硅橡胶垫片材料。通过改变补强体系中m(SiO_2)∶m(CaCO_3),研究SiO_2/CaCO_3复合补强剂对PEMFC垫片材料力学性能的影响。实验结果表明:在CaCO_3质量相同且羟基硅油质量随补强剂总质量等比例变化的条件下,随着m(SiO_2)的增加,垫片材料的拉伸强度和硬度升高,但压缩永久变形和压缩应力松弛随之增大;在m(SiO_2)相同且羟基硅油质量随补强剂总质量等比例变化的条件下,随着m(CaCO_3)的增加,垫片材料的拉伸强度和硬度降低,而压缩永久变形和压缩应力松弛随之减小。当m(SiO_2)∶m(CaCO_3)为30∶10时,垫片材料的拉伸强度达到4.93 MPa,压缩永久变形为5.3%(25℃、72 h),压缩应力松弛为7.4%(25℃、24 h),此时垫片材料的拉伸强度、硬度、压缩永久变形和应力松弛等综合力学性能相对较好。     

方铅矿直接转化为铅盐新工艺的研究

研究了方铅矿在相转移催化剂作用下直接转化可溶性铅盐的工艺条件,结果表明,在相转移催化剂存在下矿术粒度150μm,盐酸浓度2.0mol/L,反应温度90℃,反应时间1h时铅的转化率为97.8%,产物氯化铅纯度可达98.8%。该法工艺简单,反应时间短,转化率高,产物纯度高。