泡沫陶瓷基氢氧化高镍催化剂的制备及模拟污水处理研究

本研究以活性炭为造孔剂制备泡沫陶瓷,通过浸渍法使NiCl2负载于泡沫陶瓷,再与NaClO和NaOH混合溶液反应生成NiOOH催化剂.以一定浓度的亚甲基蓝为污水模拟物,亚甲基蓝褪色时间来衡量NiOOH催化剂的催化性能.以催化剂量、次氯酸钠量、pH、温度为变量,分别通过单因素实验和正交试验探究了它们对催化效果的影响以及确定污水处理的较优组合条件.结果表明,在温度为55℃、pH为8、催化剂量为1.0g、NaClO量为15.0mL时,亚甲基蓝的完全褪色时间为131min.各因素对污水处理效果的影响顺序为温度催化剂量pHNaClO量.污水处理的最佳实用组合条件为温度为35℃、pH为8、催化剂量为1.0g、NaClO量为15.0mL.     

微量镍元素添加对铁基非晶/纳米晶磁芯软磁性能的影响

用单辊法制备的宽20 mm,厚25μm的Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9和Fe_(73.5)Ni_(0.3)Cu_1Nb_3Si_(14.2)B_8合金带材,绕制成外径为40 mm,内径为25 mm的环型磁芯,然后将磁芯在不同的温度下进行退火处理,研究了微量Ni元素添加对合金带材的晶化行为以及对横向磁场退火后的非晶/纳米晶磁芯的软磁性能的影响。结果表明:与Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9合金带材相比,添加微量Ni元素的Fe_(73.5)Ni_(0.3)Cu_1Nb_3Si_(14.2)B_8合金带材的一级起始晶化温度Tx1和一级晶化峰温度Tp1降低,其二级起始晶化温度Tx2和二级晶化峰温度Tp2升高,两级起始晶化温度之间的差值ΔTx增大;与横向磁场退火后的Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶/纳米晶磁芯相比,横向磁场退火后的Fe_(73.5)Ni_(0.3)Cu_1Nb_3Si_(14.2)B_8非晶/纳米晶磁芯的起始磁导率μi和饱和磁感应强度Bs减小,矫顽力Hc增大;当测试频率f和最大磁感应强度Bm不变时,有效幅值磁导率μa增大,比总损耗Ps和矫顽力Hc减小;当测试频率f不变时,电感Ls和品质因数Q增大;当励磁电流I不变时,感应电动势E大。     

NiCoCrAlYTa粘结层与镍基高温合金基体的界面高温互扩散行为

采用真空等离子体喷涂技术(vacuum plasma spraying, VPS)在镍基高温合金GH3128基体表面沉积NiCoCrAlYTa粘结层,并在1 100 ℃进行不同时间的热处理。采用扫描电子显微镜（scanning electron microscopy,SEM）、能谱仪（energy dispersive spectrometer,EDS）等分析NiCoCrAlYTa粘结层与GH3128高温合金界面元素的互扩散行为。结果表明,在热处理过程中,互扩散区(interdiffusion zone,IDZ)和二次反应区(secondary reaction zone,SRZ)的厚度随着热处理时间延长而增大,且在SRZ中明显观察到拓扑密堆(topological close-packed,TCP)相晶粒的生长。Al、Ta、Co元素由NiCoCrAlYTa粘结层向GH3128高温合金扩散,Ni、W、Mo元素由GH3128高温合金向NiCoCrAlYTa粘结层扩散。依据EDS检测的粘结层/基体界面处元素成分,计算出上述元素在界面处的扩散系数,掌握了各元素在高温热处理过程中的扩散速率,揭示了VPS制备的NiCoCrAlYTa粘结层与GH3128高温合金界面处元素在高温下的互扩散规律。     

富镍三元正极材料的改性研究进展

富镍三元正极材料具有高能量密度和低成本等优点,是一种有前途的正极材料。然而,富镍三元正极材料存在容量衰减和热稳定性差等问题。综述了富镍三元正极材料的晶体结构特性,对三元正极材料存在的问题进行概述;总结了形貌调控、结构设计、离子掺杂和表面包覆等提升正极材料电化学性能的改性方法,重点总结了氟离子掺杂和稀土元素掺杂以及不同合成方法包覆SiO₂对电化学性能的影响;对未来的发展进行了总结和展望。     

1,3-二甲基-5-亚硝基-6-氨基脲嘧啶镍电极电化学加氢机理

采用稳态极化法、循环伏安法和恒电位库仑法研究了1,3-二甲基-5-亚硝基-6-氨基脲嘧啶(ANDMU)在镍电极上的电化学加氢机理,实验体系为pH 3的硫酸硫酸钾水溶液。结果表明,在镍电极析氢电位之前,在-0.7~-0.8 V(相对于Hg2SO4参比电极)ANDMU即发生加氢反应。随着pH值降低,还原电流增大,加氢反应速度增大,还原电位正移。反应受扩散控制,增大搅拌速度和提高温度都可以提高反应速度。ANDMU在镍电极上的电化学加氢反应机理与在铂电极上的情况相似,都是溶液中氢离子在电极表面得电子生成原子态氢还原ANDMU的EC(电化学反应后耦联有化学反应)过程。     

临氢缓和条件下煤-油共炼过程反应机制

选取高家堡煤和加氢煤焦油为原料,采用自制的铁系催化剂,以液、固产物分布和液化油馏程为指标,在高压釜中考察不同反应条件对临氢缓和状态下煤-油共炼过程的影响,建立煤-油共炼反应机制模型,借助此模型确定不同反应条件下煤-油共炼的反应历程。结果表明：煤-油共炼产物的分布和组成受反应条件影响复杂,所建模型简化了煤-油共炼反应机制,能较好地描述煤-油共炼反应过程并解释反应条件变化对煤-油共炼结果的影响,与实验规律具有较好的一致性。     

用2-羟基-4-仲辛氧基二苯甲酮肟从氨性溶液中萃取分离钴镍(英文)

本文应用国产羟肟类萃取剂2-羟基-4-仲辛氧基二苯甲酮肟(代号N_(530))进行了萃取分离钴镍的研究。实验所用有机相为20%N_(530)磺化煤油溶液,水相分别为钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)氨性硫酸盐、氨性氯化物及氨性碳酸盐溶液,研究结果表明:钴(Ⅱ)镍(Ⅱ)的萃取率均随水相平衡pH值及铵盐浓度的升高而增大;温度的影响不显著,钴(Ⅱ)的萃取速率大于镍(Ⅱ)的萃取速率。N_(530)分离钴(Ⅱ)镍(Ⅱ)可用反萃取方法,即先用小于0.05mol/LH_2SO_4溶液反萃取镍(Ⅱ)后,再用NaCl(50g/L)和HCl(4mol/L)的混合液反萃取钴,经多级反萃可使钴反萃完全。若在水相添加适量的(NH_4)_2S_2O_8,或通入空气,或把料液敝开静置,均可使钴(Ⅱ)氧化成钴(Ⅲ)的氨合配离子。此时钴的萃取率下降,而镍的萃取率不变。这样控制适合的条件,便可以通过单级萃取有效地分离钴镍研究。结果还表明,在酸性溶液中铜(Ⅱ)、铁(Ⅲ)可被N_(530)萃取,但钴、镍不萃,因此可用萃取方法净化除去料液中所含的铜、铁这些杂质金属。     

非晶态Ni-P合金粉体的脉冲放电制备及其催化性能

采用脉冲放电技术合成Ni-P合金粉体,研究了合金粉体的结构及其对高氯酸铵热分解的影响. 结果表明,非晶态Ni-P合金粉体是由微粒组成的团聚结构. 脉冲放电电压700、900和1100V对应的弦粒子数依次增大,粉体粒径依次减小,分别为350～500、250～400和150～300nm. Ni- -P合金粉体促进高氯酸铵的低温和高温热分解,与纯高氯酸铵相比,高氯酸铵和Ni- -P粉体混合物的第1放热峰(低温分解峰)温度降低幅度小于12℃,第2放热峰(高温分解峰)温度降低约53℃;合金粉体粒径减小,第1放热峰强度增强,第2放热峰强度减弱,低温分解失重从高氯酸铵的15.97%增加到42.78%,高温分解失重从81.62%降低到47.58%,高温分解结束时温度的降低幅度为26～43℃.     

开链冠醚2，6—二（8‘—喹啉氧甲基）—4—甲基—苯甲醚及其Ag（I）,Cu（Ⅱ），Ni（Ⅱ）配合物的合成与性质研究

设计合成一种尚未见文献报道的酚型双臂开链冠醚化合物L（L－2,6－二（8'－喹啉氧甲基）－4－甲基－苯甲醚）,经元素分析,IR,^1HNMR,MS等方法确定了其组合和结构,其Ag(I),Cu(II),Ni(II)固体配合物的元素分析结果青明,金属离子不同,则其配合物的配位比（M：L）不同,Ag(I)配合物为1：1,Cu(II,Ni(II)配合物为2：3,并运用热重－差热分析对其热稳定性进行初步研究。     

介孔分子筛SBA-15负载的双亚胺镍催化剂的合成及乙烯聚合

应用新型介孔分子筛SBA-15为载体, 成功地对后过渡金属镍双亚胺催化剂进行了物理和化学负载, 并应用元素分析, 等离子体发射光谱(ICP), FT-IR和X射线粉末衍射(XRD)等对载体催化剂进行了表征. 乙烯聚合结果表明, 载体催化剂不仅具有镍双亚胺均相催化剂的高活性, 而且由于载体孔道效应生成了纤维状聚乙烯, 同时聚合物的分子量和分子量分布较均相催化剂有大幅度提高.