水热反应法制备纳米粉体的研究进展

介绍了水热氧化、沉淀、结晶、合成和分解等制备纳米粉体的相关技术特点和研究现状,并介绍了水热技术的改进和与其他方法的组合与创新,如微波水热合成、反应电极埋弧法、水热机械化学反应等新技术.指出今后要加强对水热反应机理的研究,在此基础上才能实现对水热产物微观结构的控制;加强对水热温度、pH值和表面活性剂等水热工艺条件的系统、定量研究;加强对水热装置的研究以提高水热反应性能和降低纳米粉体的制备成本.     

亚临界水热反应处置固体废弃物中水介质及碱作用的研究进展

针对水热反应处置固体废弃物的亚临界水热环境,综述了水介质和碱作用的研究进展。水介质是水热反应中不可或缺的介质环境和反应载体,在亚临界水热处置固体废弃物体系中,水介质的离子积随温度的升高、压力的增加而急剧增大;水介质压强与填充度的关系不显著;水介质密度随压力变化不明显,主要由温度控制;水介质与产物的相关关系,符合水热反应"生长基元"模型。碱的引入,不但可以提高固体废弃物在水热溶液中的溶解度,且提高了其溶解度温度系数;不同阳离子及碱浓度均会对反应进程和反应产物产生重要影响。亚临界水热反应中水介质和碱的作用是固体废弃物水热反应的基础,对提高固体废弃物水热资源化的效果及进程具有重要作用。     

木质纤维素类生物质水热炭化机理及水热炭应用进展

通过水热炭化方法 （HTC）制备纤维类生物质炭材料，是当前废弃生物质高值化处理的一种方式。生物质具有种类繁多、结构复杂的特点，在不同的水热条件下涉及水解、降解、聚合等复杂反应。制备的水热炭性质如形貌、孔结构、表面官能团分布等受原料物理化学结构和水热反应条件影响较大，而水热炭的性质直接影响水热炭的应用。木质素炭化需要较高的水热强度，生成的水热炭石墨化程度和稳定性更高，可应用于导电、耐高温材料等领域；纤维素、半纤维素相对于木质素炭化温度低，更易形成多孔结构，获得更高的比表面积。另外二者因富含羟基，制备的水热炭表面具有丰富的含氧官能团，有利于通过静电吸附、离子交换等过程实现污染物吸附，进一步应用于环境治理等领域。水热温度主要影响炭化程度和水热炭得率，而水热时间则对水热炭形貌具有更明显的作用。通过改性可以定向调控水热炭性能，扩大其应用领域范围。为明晰不同条件下水热炭的结构变化，本文综述了纤维类生物质的种类、原料组成及水热条件对水热炭结构的影响，深入分析了水热炭生成机理，探讨了生物炭改性方法，归纳了生物炭在不同领域的应用并展望了未来的发展方向和前景，为生物质基水热炭研究提供参考。     

木质纤维素生物质水热液化的研究进展

对木质纤维素生物质的模型化合物(纤维素、半纤维素和木质素)的水热液化机理进行了剖析。纤维素和半纤维素降解路径主要是水解成单糖并进一步生成酸类、醛类、酮类等。木质素结构较复杂,液化产物中含有大量苯系化合物,具体木质纤维素生物质的水热液化反应更为复杂,不同的木质纤维素生物质原料水热液化产生的生物油含量不同;分析了原料种类、催化剂、反应温度、反应压力、对水热液化过程以及产品组成和收率的影响;对生物质水热液化制备生物油的研究进行了展望,认为发展木质纤维素生物质水热条件下降解的数学模型,开发新型反应器、研制催化剂,是今后生物质水热液化工程实验的发展方向。     

木质纤维水热液化研究进展

水热液化是木质纤维生物质的热转化方法之一,其因以水作为溶剂被认为是环境友好型技术。本文综述了木质纤维生物质水热液化的研究进展,对木质纤维生物质的水热液化产物分析策略进行概述。分析了纤维素、半纤维素和木质素等木质纤维生物质组分的水热液化机理以及水热液化产物组成和分布。讨论了反应温度、反应时间、催化剂和助溶剂等对木质纤维水热液化的影响,重点介绍了生物油、不凝性气体和固体残渣等液化产物的表征手段。最后对未来木质纤维水热液化发展方向提出了建议。     

模拟自然加快碳循环:水热转化生物质为高附加值产品

综述了作者所在科研组利用水热技术转化生物质成高附加值化工原料的一些最新进展。着重介绍了利用碳水化合物、木质纤维素、纤维素生物质以及生物柴油的副产物甘油产各种有机酸的研究进展,讨论了水热转化的机理和在水热转化中天然碳水化合物各组分之间的相互影响。最后介绍了中试规模连续水热反应系统利用植物源生物质生产乙酸的进展情况。     

新型BiOBr光催化剂的制备及性能研究

采用水热合成法制备BiOBr可见光催化剂,选择适合的溴源,考察了水热反应温度和时间对制备催化剂的影响。同时采用XRD、BET、Uv-vis紫外-可见光谱等手段对样品进行了表征。研究了BiO-Br可见光照射下的光催化活性。结果表明,在水热反应温度为160℃、水热反应时间为8h的条件下,制备的BiOBr纳米材料具有很好的光催化活性,在降解罗丹明B染料时降解率达93%,BiOBr的晶型结构受反应条件的影响,它的禁带宽度为2.69eV。     

水热反应条件对合成BaTiO3纳米粉体影响的研究

通过正交实验法,对不同钡钛比、反应温度、保温时间进行了水热合成钛酸钡纳米粉体的实验研究,对所得粉体进行了DTA,XRD,TEM等分析表征,分析研究了不同水热反应条件对合成钛酸钡纳米粉体的影响。     

低温水热纳米二氧化钛分散液制备工艺探索研究

通过采用低温水热法制备了锐钛矿型纳米二氧化钛分散液,研究了钛源与尿素比例、水热反应温度、水热反应时间对纳米催化剂性能的影响,同时通过光还原法对纳米分散液中的纳米二氧化钛进行了铂(Pt)纳米沉积,探索了Pt掺杂量对催化剂性能的影响,罗丹明B(Rh B)脱色降解实验,结果表明,最佳反应条件为:硫酸钛与尿素的比例1:1.5,水热温度85℃,反应时间18h,纳米Pt沉积载量为1.5%。     

水热技术在生物质转换中的研究进展

简述了生物质能的特点和利用现状,总结了近年来水热技术在生物质转换利用中的研究新动态,重点阐述了水热气化、水热液化、水热炭化3种技术在生物质转换中的应用优势及发展前景,并分析了现阶段水热技术主要存在的问题,指出了水热技术的研究开发方向。     

水热条件对金红石型纳米二氧化钛微结构的影响

对金红石型纳米二氧化钛进行水热处理,利用X射线衍射和透射电镜对水热处理前后的纳米二氧化钛进行了表征。研究了pH值、水热反应温度和水热反应时间对金红石型纳米二氧化钛形貌和晶粒尺寸的影响。结果表明:随着pH值的增加,纳米二氧化钛粒子的生长速度减慢。随着水热反应温度的升高和水热反应时间的延长,纳米的晶粒尺寸和原始粒径逐渐变大。水热条件对纳米二氧化钛形貌的影响不大。     

水解-水热法低温制备金红石型TiO2纳米颗粒研究

以硫酸钛为原料,通过水解-水热反应,在较低温度下制备出金红石型TiO2纳米颗粒.利用XRD和TEM研究了其结晶度、晶型和粒度情况和水热反应温度、保温时间、升温速度以及前驱物的pH值之间的关系,比较了常规条件和水热条件下反应产物的状况,并探讨了水热条件下晶相转化机理,以及控制晶相的关键因素。     

水热碳化制备碳材料及其吸附水中污染物的研究进展

水热碳化制备生物炭是一种经济、低耗、可持续的技术。由于生物质的种类繁多且结构复杂,在不同的反应条件下获得的产品,类型及性能都有较大差异,同时也影响着生物碳材料的吸附性能。本文根据水热碳化技术的特点,分析了制备水热碳材料的原料和合成反应机理,总结了水热温度、水热时间、pH和固液比等反应参数对制备水热碳的影响,简述了水热碳材料在吸附去除废水污染物方面的应用,分析了光照提升碳微球吸附染料的机理。     

影响Sb-SnO2粉体颗粒度的水热条件分析

利用水热法制备了Sb—SnO2纳米粉体，借助XRD、TEM等测试方法，系统的研究了NH4OH的滴加速度、水热反应温度及水热反应时间等水热工艺条件对粉体颗粒度的影响，并讨论了其影响机理。     

浅析粉煤灰沸石合成的影响因素

本文综述并讨论了利用粉煤灰传统水热反应和碱熔-水热反应合成沸石过程中的各种影响因素.传统水热法包括原料的组成(Si/Al比)、碱液的种类及浓度、液固比、反应时间及温度等,碱熔-水热合成法除了传统法所涉及的因素外,还与活化剂的种类、碱灰比等有关,最后对影响因素研究新进展进行阐述,为水热合成法的应用提供了参考.     

钛酸锂纳米管的制备工艺研究

采用钛酸纳米管为原料,通过水热离子交换反应工艺制备钛酸锂纳米管,考察了水热反应温度、离子浓度以及热处理温度对纳米管结构形貌的影响。研究表明,反应中0.5mol·L-1的离子浓度以及120℃的反应温度可制得形貌较好的钛酸锂纳米管前驱体,而350℃既是最佳处理温度又是钛酸锂纳米管转变成纳米线棒的临界温度。     

水热催化液化制备生物油研究

生物质水热液化技术是最具有发展前景的生物质液化技术之一,可以将生物质直接转化为高品位气态、液态和固态产物。生物质液化过程中催化剂可以适度地降低反应温度和反应压力,加快反应速率,增加液化油的生成量,并且具有改变产物组成从而抑制焦炭的形成、提高液化油的品质等功效,本文主要对近年来水热液化制备生物油过程中各类催化剂进行了综述,着重介绍了均相催化与非均相催化对生物油性质的影响及使用情况并探讨了其催化机理,指出研究催化剂对水热液化具有重要的意义。     

粉煤灰沸石合成影响因素研究进展

综述了利用粉煤灰传统水热反应和碱熔-水热反应合成沸石过程中的影响因素。传统水热反应法的影响因素包括原料组成（硅铝比）、碱液种类及浓度、液固比、反应时间和温度等,碱熔-水热合成法除了传统法所涉及的因素外,还与活化剂种类、碱灰比、焙烧工艺及碱度等有关。对影响因素研究进展进行阐述,为水热合成法的应用提供理论依据。     

过程参数对纤维素水热碳化的影响

生物质废弃物是当今世界上的第四大能源,传统的焚烧处理方式不仅会污染环境,还会浪费能源。水热碳化是一种高效的废弃生物质资源化技术。考察了反应温度和停留时间对纤维素水热碳化碳分布的影响,并对碳化物的物理化学特性、微观结构进行了研究,以及从反应机理角度进行解释。结果表明,原料中的碳大部分都保留在了碳化物中,占71%～75%,其余部分被转移至液相和气相。随着温度和时间的增大,碳化物的产率降低,热值升高,O/C原子比降低。SEM显示当温度达到220℃时,碳化物表面开始形成微球结构,且随着温度和时间的增大,微球结构均一性、分散度越来越好。FTIR表明碳化物表面生成羟基和羰基等官能团,水热碳化过程中会发生脱水和芳香化反应。     

水热法合成镍锌铁氧体工艺研究

以硫酸镍、硫酸亚铁、硫酸锌和氢氧化钠为原料,采用水热合成法制备纳米镍锌铁氧体粉体,利用正交实验法考察考察pH、水热温度、水热反应时间和Zn的含量（x）对产物性能的综合影响,结合XRD和SEM结果,确定水热法合成镍锌铁氧体的最佳工艺为：共沉淀pH=10,水热温度为180℃,水热反应时间为10h,Zn的含量（x）=0．65。