活性白土的化学改性及其作用机理研究

为了探讨活性白土的化学改性及其作用机理,对活性度最高和脱色率最大的两种典型活性白土,分别采用Ca(OH)2为改性剂进行无机改性和十六烷基三甲基胺为改性剂进行有机改性。实验结果表明,采用Ca(OH)2改性时,Bronsted酸活性中心和Lewis酸活性中心均可参与反应,以脱色率最高的活性白土为原料,阴离子交换容量可达1.404 mmol/g;采用十六烷基三甲基胺改性时,只有Bronsted酸活性中心参与反应,以活性度最高的活性白土为原料,有机烧失量可达0.775 mmol/gMMT。XRD分析表明所有改性活性白土的层间距均增加。采用一价阳离子改性时,反应比较容易,可采用简单的湿法工艺;采用二价阳离子改性时,反应比较困难,必须采用温度较低的干燥反应工艺。     

活性白土制备的研究

根据活性白土的活化机理，以广东省南海市某地的膨润土为原料，研究了制备具有较高白度的活性白土的工艺过程，探讨了活化剂种类、浓度与活性白土性能的关系和活性白土的Ｘ－射线衍射、红外光谱的性质。分析了成品的主要化学成份，测定了成品的质量指标。     

氨基葡萄糖盐酸盐制备工艺研究

研究了氨基葡萄糖盐酸盐的制备工艺及精制工艺。结果表明,使用活性白土作为吸附剂,可有效地降低生产成本,提高产率,减少污染。     

茶多酚的制备及沉淀机理探讨

研究了Ｃａ＾２＋,Ｍｇ＾２＋,Ｆｅ＾３＋,Ａｌ＾３＋,Ｚｎ＾２＋,Ｓｎ＾２＋等离子用于沉淀茶多酚,发现Ｚｎ＾２＋效果最好,故仔细研究了Ｚｎ＾２＋作沉淀剂时的沉淀条件,探讨了其沉淀机理。     

铝酸锶铕系发光材料的制备及其发光机理

20世纪发现和发展起来的铝酸锶铕体系长余辉发光材料是一类重要的新型能源和节能材料.综合评述了铝酸锶铕系发光材料的光学性能,对其制备方法进行了系统描述,同时对其发光机理进行了介绍,并总结了这种发光材料的研究现状.     

阻燃机理研究及纸箱制品阻燃防潮剂制备新工艺

探讨了阻燃剂对材料燃烧性质影响的作用机理,介绍了新型阻燃防潮剂的制备方法。研究结果表明,该产品具有涂膜牢固,成本低,无污染等特点。     

纳米莫来石的制备及其机理研究

以正硅酸乙酯(TEOS)、结晶氯化铝(A lC l3.6H2O)为主要原料制备纳米莫来石前驱体溶胶,然后采用超临界流体干燥处理(SCDF)技术制备了A l2O3-S iO2体系纳米超细粉体,经1 100℃热处理后全部转化为针状纳米莫来石。借助透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射仪(XRD)、X-射线光电子能谱仪(XPS)和物理吸附仪等仪器对纳米莫来石进行了表征,并对其机理进行了探讨。     

导电聚合物的导电机理及制备方法

导电聚合物是20世纪70年代发展起来的一个研究领域,因其诱人的应用前景受到广泛重视。导电聚合物材料与对应的无机材料相比,具有成膜性好等优点,但也存在稳定性差等缺陷。如何进行结构设计克服现有的缺点、实现导电聚合物的大规模应用是当前导电聚合物界努力的方向。导电聚合物当前的研究热点是设计和合成结构高度稳定、高荧光量子效率和高电荷载流子迁移率的共轭聚合物序的导电聚合。     

脂肪酸钙制备方法的研究

以廉价的石灰作为钙元素的来源,利用熟石灰使脂肪转变为脂肪酸钙,得到两种可行的制备方法。     

盐法脱除柴油中酸的研究

用碳酸钠作为脱酸剂脱除柴油中的酸。考察了脱酸工艺中各因素对脱酸效果的影响,获得了柴油脱酸的工艺条件:剂油比为0.35∶1,反应温度为330K,搅拌时间为7min,静置时间为30min。在最佳工艺条件下柴油酸度由135.52mgKOH/100mL降至5.69mgKOH/100mL,脱酸率达到95.8%,精制后柴油中的水分含量为1.4%,柴油的回收率为94.6%,达到了柴油合格指标。     

Bauxite washing for the removal of clay

Clay impurities associated with bauxite negatively affect the Bayer process for alumina production. These impurities should be removed as far as possible by a beneficiation technique before the ore is used as feed for the Bayer process. In this current investigation, bauxite washing was conducted in the laboratory. Bauxite washing is a physical process that causes the disintegration and deagglomeration of the clay matrix, and bauxite is liberated from the clay (mainly rich in silica). Subsequently, separation occurs with the assistance of wet screening at a predetermined cut size. Three techniques were investigated in the laboratory: drum washing, water-jet washing, and ultrasonic washing. Various operating parameters were investigated for drum washing and water-jet washing, including materials retention time, drum rotation speed, solid concentration, water-jet spray duration, pressure, and height. We concluded that the retention time of bauxite inside the drum at a solid concentration of 55wt% and a drum rotation speed of 31 r/min is the dominant parameter for the removal of clay from the bauxite surface.     

铜渣氯化焙烧脱铜机理和动力学研究

采用氯化焙烧可有效实现铜渣中含铜、铁物相CuO和Fe3O4的选择性氯化挥发分离,氯化剂种类不同铜氯化挥发过程特异性明显.FeSO4·7H2O为添加剂,NaCl和CaCl2为氯化剂分别对CuO进行氯化焙烧时,物料失重可分为主要失水阶段、微量失水阶段和氯化失重阶段三部分,其中氯化失重部分反应属一级反应.CaCl2焙烧起始反应温度较NaCl较低为315.9℃,且其焙烧反应活化能4.826KJ/mol低于NaCl 6.001KJ/mol.影响CuO氯化挥发效果的主要因素为焙烧温度,焙烧温度1130℃、焙烧时间60min、氧气流量0.2L/min、CaCl2加入量1.6(CaCl2与铜渣质量比)和FeSO4·5H2O加入量4.42(FeSO4与铜渣质量比)条件下,焙烧物料失重率最大达62.3%,基本可实现物料中铜的氯化挥发,同时铁氯化损失率较小,可实现铜铁氧化物的选择性氯化挥发分离.     

钢包炉废渣水热浸出去硫反应机理研究

采用水热法对钢包炉废渣中硫进行浸出去除,并分析其浸出机理和热力学影响因素.钢包炉废渣中的硫在水热浸出处理过程中是以S2-形式进入浸出液中,与水离解出的H+结合先形成HS-,而后进一步形成H2S,最终达到将废渣中硫浸出去除的目的.废渣中硫的水热浸出过程为吸热反应,ΔrHθ=29 570 J/mol,标态下温度T>450 K时,反应能自发进行,提高温度有利于硫的浸出.影响浸出过程的热力学因素有温度和硫化氢分压.T<850 K时,硫的浸出主要受温度的影响;T>850 K时,硫的浸出主要受硫化氢分压的影响.本实验温度条件下,温度为浸出过程的主要热力学影响因素.     

碱性固体聚合物电解质膜的制备及性能研究

以聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇(PEG)和KOH为原料,运用溶液浇注法制备了PVA-KOH-PEG-H2O电解质膜,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、交流阻抗(AC)和循环伏安(CV)等技术对其结构和性能进行表征。结果表明,碱性固体聚合物电解质膜(m(PVA)∶m(KOH)∶m(PEG)=1∶3∶1)的室温(15℃)电导率可达到0.106 S/cm,电导率与温度关系符合Arrhenius方程。XRD测试结果表明,PVA和PEG均以无定形形式存在于碱性固体聚合物电解质膜中;SEM测试结果表明,PVA和PEG在聚合物中形成均一的形貌;循环伏安曲线表明,碱性固体聚合物电解质膜的电化学稳定窗口为2.4 V。此外,组装了Al/AgO电池,并进行了充放电测试。     

M+/SiO2型强碱性催化剂的制备及表征

以醋酸甲酯、甲醛为原料合成丙烯酸甲酯为探针反应,利用微反色谱实验装置,经过大量实验筛选出具有催化作用的K /SiO2型、Li /SiO2型碱性催化剂,其酯化率效果较好,并对其比表面积(BET)、孔径分布进行了表征和评价。     

Mechanism research on arsenic removal from arsenopyrite ore during a sintering process

The mechanism of arsenic removal during a sintering process was investigated through experiments with a sintering pot and arsenic-bearing iron ore containing arsenopyrite; the corresponding chemical properties of the sinter were determined by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES), X-ray diffraction (XRD), and scanning electron microscopy (SEM) coupled with energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS). The experimental results revealed that the reaction of arsenic removal is mainly related to the oxygen atmosphere and temperature. During the sintering process, arsenic could be removed in the ignition layer, the sinter layer, and the combustion zone. A portion of FeAsS reacted with excess oxygen to generate FeAsO₄, and the rest of the FeAsS reacted with oxygen to generate As₂O₃(g) and SO₂(g). A portion of As₂O₃(g) mixed with Al₂O₃ or CaO, which resulted in the formation of arsenates such as AlAsO₄ and Ca₃(AsO₄)₂, leading to arsenic residues in sintering products. The FeAsS component in the blending ore was difficult to decompose in the preliminary heating zone, the dry zone, or the bottom layer because of the relatively low temperatures; however, As₂O₃(g) that originated from the high-temperature zone could react with metal oxides, resulting in the formation of arsenate residues.     

化学辅助除磷机理研究

针对化学辅助除磷过程中化学、生物同时作用机理进行实验研究.结果表明:化学辅助除磷过程中发生生物与化学协同作用;化学絮凝剂对活性污泥生物絮体除磷作用既有正面影响也有负面影响,投药量/总磷初始量30时,投药量/总磷初始量与总磷去除率间呈线性关系,总磷去除率最高达到84.44%;化学絮凝剂的投加使活性污泥混合液电导率由51.14ms/m增加到52.30 ms/m,颗粒表面电位由-13.2 mV降到-9.1mV,有利于胶体脱稳沉淀和电性中和作用的发挥,对污泥沉降性能影响不明显;化学絮凝剂与活性污泥生物絮体表面发生了化学反应,使絮体表面孔隙明显减少,絮体更加密实;投药量超过10mg时,生物絮体胞外聚合物总量减少,蛋白质和多糖的比例提高,核酸比例降低,增强了生物絮体的桥联作用.     

改性凹凸棒黏土对废水中硫化物的吸附性能

研究改性凹凸棒黏土对废水中硫化物的吸附性能,通过实验确定加入MnO2作为活性组分吸附效果较好,最佳饱和吸附时间为240 min,处理凹凸棒黏土制备脱硫剂的最佳条件:质量百分比为 11%硫酸酸化、添加质量百分比为30% 的MnO2、焙烧温度200 ℃、焙烧时间5 h;吸附剂在废水中脱硫率达75.44%.对产自会宁和临泽两地的凹凸棒黏土改性制备吸附剂,并和活性炭的吸附效果进行对比,结果表明,由临泽产凹凸棒改性制得吸附剂吸附率略高于活性炭.     

厌氧生物转盘氨氧化系统中脱氮机理与途径

利用NH4+,NO2-,NO3-和pH等4种离子选择性微电极,研究了不同基质浓度条件下厌氧氨氧化系统中颗粒污泥内部氮素迁移转化的空间分布特征.结果表明:当基质浓度充足时,从颗粒污泥表面到内部的氨氮和亚硝酸盐氮浓度以一定比例同时降低,发生了以厌氧氨氧化反应为主的特征反应;当氨氮浓度受限时,污泥颗粒外层区域(0～1 200μm)发生厌氧氨氧化脱氮途径,内层区域(1 200～2 500μm)发生以亚硝酸盐氮降低为特征的反硝化途径;当只存在NOx-时,颗粒污泥内部发生反硝化的特征反应.因此,厌氧生物转盘氨氧化系统中至少存在厌氧氨氧化和自养反硝化两种生物脱氮途径.     

制样方法和干湿循环对粉质黏土土-水特征曲线影响

基于压力板仪实测了粉质黏土击实试样和泥浆固结试样的脱湿土-水特征曲线(SWCC)以及泥浆固结试样在经历不同次数干湿循环后的SWCC,研究了制样方法和干湿循环对SWCC的影响;同时利用扫描电镜观测了泥浆固结试样干湿循环前后的微观结构特征.试验结果表明:泥浆固结三轴试样的SWCC位于三轴击实试样的上部;干湿循环使得试样的SWCC左移,泥浆固结试样的SWCC在经历2~3次干湿循环后趋于稳定.Van Genuchten模型能够很好地拟合不同干湿循环次数下的实测脱湿SWCC,其参数随干湿循环次数的变化规律可用指数函数进行描述.