基于最小Gibbs自由能原理的铁氧化物气固还原热力学研究

基于最小Gibbs自由能原理建立了铁氧化物气固还原反应的热力学模型,由模型计算结果作出铁氧化物气固还原反应平衡图,与文献中实验数据吻合良好.与常用冶金学教材和热力学数据库中给出的参考数据进行了对比,不同来源的热力学数据差异较大.探究了铁氧化物逐级还原的热力学平衡情况.计算了CO和H2混合气体还原铁氧化物的热力学平衡,推导了平衡时气体总利用率η总 的计算公式,作出了CO和H2混合气体还原铁氧化物的三维平衡图,并与文献中实验数据对比,验证了结果的正确性.     

再生WC-Co粉与混合稀土制备YG8硬质合金存在的脱碳问题研究

以再生WC粉混合制备YG8为研究对象,通过对合金性能和组织进行检测,结果发现,稀土的添加并没有抑制脱碳现象的生成,相反在一定程度上还加剧了碳的脱除。此外,与原生WC粉末制备的硬质合金相比,再生粉末制备的硬质合金,合金样品组织中出现更为明显的脱碳现象,这主要归因于再生粉末本身晶粒尺寸分布不均,杂质含量偏高等缺点,使粉末在球磨过程中易吸附有害气体,并出现更多的孔隙、空洞等缺陷,为碳的氧化或扩散提供动力。     

掺杂LaNiO3型双功能氧电极的研究--溶胶-凝胶制备方法

为了得到高性能的双效氧电极，研究了钙钛矿型掺杂LaNiO3电催化剂的溶胶-凝胶制备方法，通过热重-差热分析、红外分析、XRD分析以及催化剂的粒径分布分析等手段，探讨了pH值、柠檬酸用量以及焙烧制度对催化剂制备的影响。结果表明，制备LaNiO3的溶胶-凝胶法的最佳工艺条件是：柠檬酸的用量为金属离子总物质的量的1．5倍；pH值调节为9；焙烧制度为在750℃下焙烧2h。     

氧化钒与聚合物复合的热敏电阻材料

将过渡金属氧化物（Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）分别与高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）、低密度聚乙烯（ＬＤＰＥ）、聚丙烯（ＰＰ）复合制备热敏电阻材料，其室温电阻率最低可达０．４Ω·ｃｍ，ＰＴＣ效应（ρｍａｘ／ρ２５℃）高达１０１０数量级。本文研究了导电微粒、聚合物的种类、数量对室温电阻率和ＰＴＣ效应的影响规律，并对复合材料的微观结构进行分析，用电子隧道效应理论解释了材料的ＰＴＣ效应。     

利用双束技术制备纳米锆氧化物薄膜的研究

作者采用离子束溅射沉积Zr的同时,进行氧离子的轰击,随着注入离子束流密度的变化,所形成的锆氧化物薄膜从非晶态向晶态转化,其形成的晶态薄膜为纳米量级范围内的微晶,实验发现,衬底不同对形成纳米锆氧化物的临界氧离子束流密度也不同,作者还对纳米晶粒的相结构及其化学组成进行了相应的分析。     

S_2O_8~(2-)/ZrO_2-SiO_2类固体超强酸催化剂制备条件的研究

采用共沉淀浸渍法与沉淀-混合共沉淀浸渍法考察了不同制备方法以及不同稀土种类等不同制备条件下的S2O82-/Z rO2-S iO2类固体超强酸催化剂的催化活性.结果表明:沉淀-混合共沉淀浸渍法制备的催化剂活性远远大于共沉淀浸渍法制备的催化剂的活性.     

应用泡沫分离技术处理NO_X废气的初步探讨

采用一种新的泡沫分离技术处理NO_x废气.在泡沫分离塔中,以含有A-912混合型表面活性剂的尿素溶液对NO_x进行吸收条件试验.经一级处理,吸收率达93%.     

带烟气循环的W型辐射管流动传热及NO_x排放特性

为解决W型辐射管温度均匀性差和NOx排放过高的问题,提出了一种新型带烟气循环的W型辐射管,建立了该辐射管的数学模型,并运用数值计算的方法进行了模拟研究.在验证模型可靠的基础上,对带烟气循环的W型辐射管和常规W型辐射管的流场、温度场和NOx排放进行了比较.结果表明:带烟气循环的W型辐射管气体平均流速是常规W型辐射管气体流速的3倍,有57.6%的烟气参与再循环;带烟气循环的W型辐射管中气体燃烧最高温度为2260 K,比W型辐射管低192K;带烟气循环的W型辐射管壁面温差为166 K,比常规W型辐射管的壁面温差小76 K;带烟气循环的W型辐射管的NOx排放量9.9×10-5,而W型辐射管的NOx排放达到7.98×10-4,高出将近7倍.     

催化氧化合成过氧乙酸的本征动力学

过氧乙酸是一种用途广泛的有机过氧化物.利用固体酸催化剂催化氧化乙酸从而间接氧化环己酮合成ε-己内酯是一种绿色生产过程,其中催化氧化乙酸生成过氧乙酸是关键步骤.借助化学滴定分析法,使用Mg/Sn/W复合氧化物为催化剂,以H2O2为氧化剂,以乙酸丁酯为共沸剂研究氧化乙酸生成过氧乙酸过程的本征动力学及过程中H2O2分解动力学.当催化剂粒径为160～200目时,内扩散影响可基本消除,当搅拌速度大于800 r·min－1时,外扩散可以忽略.使用幂函数型模型对动力学过程进行描述,研究结果表明,过氧乙酸生成反应本征动力学速率方程对H2O2、乙酸均为一级,反应活化能为6.76141×104 J·mol－1,指前因子为6.78090×106;适用于该反应过程体系的H2O2分解反应动力学的反应级数为1.59345,反应活化能为7.59041×104 J·mol－1,指前因子为1.08795×108.     

以水滑石及类水滑石为前体的2Mg/Al和2Ni/Al混合氧化物的表征

制备了来源于共沉淀法合成的水滑石(HT)和类水滑石(HTLc)前体的2Mg/Al和2Ni/Al混合氧化物,采用BET、XRD、TG-DTA、TPR、FT-IR、微量量热吸附和异丙醇探针催化反应进行了研究.结果表明,以HT和HTLc为前体制备的混合氧化物比表面积较大;在TPR中,2Mg/Al不还原、2Ni/Al混合氧化物是经由Ni2+→Ni°的还原过程;混合氧化物表面含有酸性位和碱性位;含镍氧化物样品的表面以L酸为主而B酸量极少;含镍样品的异丙醇催化反应转化率高,生成丙酮量大,表明其表面的氧化还原位是主要的.