天然二氧化锰焙烧产物歧化、氧化的新工艺研究

观察了酸介质、酸用量和反应时间对天然二氧化锰焙烧产物的歧化作用的影响, 分析了硫酸用量和氯酸钠用量对歧化液中Mn²⁺的氧化效果, 提出了分步氧化歧化液中Mn²⁺的新工艺。     

5′-硝基水杨基荧光酮胶束增溶增敏分光光度法测定痕量镓

在CTMAB胶柬增溶增敏作用下,5′-硝基水杨基荧光酮对镓(Ⅲ)产生灵敏反应,适宜酸度为pH7.3—8.0,最大吸收波长为555纳米,表观摩尔吸光系数为1.91×10~5摩尔~(-1)·升·厘米~(-1),镓在0·7微克/25毫升范围内符合比耳定律。经醋酸丁酯萃取分离镓后,消除了30多种阳离子的干扰。用本法测定某些样品中的痕量镓,结果满意。     

氧化镓在铝土矿中吸附的分子模拟

采用蒙特卡洛模拟方法,模拟分析了一水硬铝石(011)面、勃姆石(110)面和三水铝石(010)面在不同埋深条件下吸附氧化镓规律。在此基础上探讨了氧化钛和氧化铁对氧化镓吸附的影响,结果表明氧化钛对氧化镓吸附影响较大。     

镓、铟分离回收技术进展

镓、铟因其优异的性能被广泛应用于诸多高新技术领域。随着科技的发展,一些先进材料对两种金属的需求量日益增加,开发有效的工艺从初级或者二次资源中分离回收这两种金属逐渐被重视。综述了近年来国内外镓、铟的回收与分离技术,如溶剂萃取、离子交换、氯化分离、电沉积等。分析了不同方法的技术原理及特点。展望了镓、铟分离回收技术的发展方向。     

微量镓分析的进展

介绍了近年来微量镓的分析测定方法的进展,微量镓的分析测定方法主要有光度分析法、电化学分析法和原子发射光谱法等,同时对样品的分离富集方法也进行了评述.     

砷化镓废渣生产氧化镓的试验研究

通过浸取、除杂、中和沉淀、煅烧等工艺对砷化镓废渣制备氧化镓进行了试验研究,并确定了较佳的工艺条件。试验结果表明,所得氧化镓产品其纯度为 99. 2%,总收率为 73. 2%。     

纳米ZnO/凹凸棒石黏土复合材料的制备及其吸附性能研究

凹凸棒石黏土经双氧水改性后,以化学沉淀法制备了纳米ZnO/凹凸棒石黏土复合材料,并结合XRD、TG/DSC、IR分析手段对样品进行了表征,用UV-vis分光光度测试仪对样品的吸附性能和光降解性能进行了测试。结果表明:①相对于原样,纳米ZnO/凹凸棒石黏土复合材料、双氧水改性样的第一特征峰d值(nm)由1.05222依次增加到1.07130、1.06040。②吸附性能以纳米ZnO/凹凸棒石黏土复合材料最优、双氧水改性样次之,皆优于凹凸棒石黏土原样。③在距液面高50cm的30W紫外线灯的照射下,纳米ZnO/凹凸棒石黏土复合材料对甲基橙溶液的脱色速率为0.118/h。     

煤层夹矸型黏土矿物对甲烷的吸附研究

黏土矿物是煤层中最重要的矿物质,煤层中有机质与黏土矿物复合能改善黏土矿物对甲烷的吸附能力,因而煤储层中黏土矿物对甲烷的吸附不容忽视。分别选取黏土矿物含量较高的煤层夹矸和纯黏土样品,采用X-射线衍射、红外光谱及扫描电镜表征,并进一步分析了样品中总有机碳(TOC)含量、有机质的类型和成熟度,结合孔径、孔隙体积和比表面积测定结果,探讨造成夹矸型和非煤黏土矿物甲烷吸附能力差异的主要原因,研究影响夹矸型黏土矿物吸附能力的控制因素。结果表明:夹矸型黏土矿物对甲烷的吸附能力依次为铵伊利石高岭石伊利石金云母;单纯的外表面积大小并不能完全反应出黏土矿物的甲烷吸附特性,需结合不同黏土矿物层间域等多方面因素综合考虑;有机质含量较高的夹矸型黏土矿物样品比纯黏土样品具有更多的微小孔隙,尤其是孔径小于6 nm的孔隙,对样品比表面积的增加起到了关键作用,进而也增强了其甲烷吸附能力。通过分析黏土矿物的甲烷吸附贡献率发现,黏土矿物及其有机复合体具有较强的甲烷吸附能力,在煤层夹矸中对甲烷的吸附贡献较大。     

黄磷电尘灰中镓的加压酸浸试验研究

对黄磷电尘灰中的镓进行了加压硫酸浸出的研究,重点考察了硫酸质量浓度、液固比、反应温度、浸出时间对浸出效果的影响,实验结果表明在较优工艺条件下,镓的浸出率为97.14%,SiO2截留率为97.75%,氟的浸出率仅为2.73%,实现了镓的选择性浸出和酸浸液沉硅脱氟的综合效果,浸出矿浆过滤性能良好。镓的提取效果与硅胶的形成情况密切相关,高温条件有利于酸浸液中可溶性硅转化成晶态SiO2及维持高的镓浸出率。     

热酸浸出锌浸渣中镓锗的研究

研究了锌浸渣热酸浸出过程的工艺条件,分析了浸出热力学和动力学机理,并用于指导回收稀有金属镓和锗。实验结果表明,锌浸渣中镓和锗浸出的最佳工艺条件为:硫酸初始质量浓度为188 g/L,反应温度为95℃,反应时间为3 h,液固比为5∶1,搅拌速度为300 r/min,该条件下多组综合实验的酸浸出液中Ga和Ge的浸出率均高于86%和62%。锌浸渣中金属镓锗的浸出过程在动力学上属于"未反应核减缩"模型,浸出过程主要受反应温度、始酸浓度、反应时间的影响,反应由界面化学反应控制。     

Al2O3包覆LiMn2O4正极材料的合成和电化学性能研究

研究了在锂离子电池尖晶石LiMn2O4正极材料上包覆Al2O3来改善材料在循环过程中的容量衰减问题。通过SEM和X射线衍射研究材料的表观形貌和晶体结构，在电化学性能测试中，发现包覆Al2O3可以减少材料与电解液的直接接触，阻止了电解液对尖晶石的侵蚀，抑制锰离子在电解液中的溶解和由此带来材料结构的改变，以及与电解液中微量的HF反应，避免了HF对锰离子溶解的加速作用。从电化学循环测试后材料的X射线图谱上可以发现，LiMn2O4材料包覆Al2O3后，可以在很大程度上抑制循环过程中MN5O8杂相峰的出现。     

掺杂对镍铁尖晶石阳极材料烧结性能及电导率的影响

研究了La2O3，TiO2和MnO2氧化物添加剂及其添加量对镍铁尖晶石阳极材料烧结性能及电导率的影响，并探讨了其导电机理。试验结果表明，La2O3不能改善试样的烧结性能及电导率，而添加量为1％（质量比）的TiO2氧化物添加剂可显著提高试样的烧结性能及电导率。其高温导电机理为P-型半导体和n-型半导体结构混合影响的小极化子跳跃理论。MnO2偏析于晶界，反而降低了试样的高温电导率。     

Fe3O4/埃洛石复合材料制备及其对铅锌选矿 废水中有机物降解性能的研究

铅锌有色金属矿选矿废水中残留大量的有机选矿药剂,COD浓度高达165 mg/L,远超废水的国家排放标准,将其直接回用亦会对选矿指标带来不利影响。为降解废水中残留的有机药剂,使其达到排放或回用标准,通过热分解法将四氧化三铁（Fe₃O₄）纳米颗粒负载于埃洛石天然矿物表面,制备得到Fe₃O₄/埃洛石复合材料,并将其作为类芬顿反应的催化剂,用于选矿废水的催化降解。试验考察了Fe₃O₄/埃洛石复合材料制备过程中的升温速率、所制备材料中Fe₃O₄含量,催化反应中初始pH值、反应温度及H₂O₂投加量对选矿废水中COD去除效果的影响。结果表明：在热分解升温速率为2~5 ℃/min、Fe₃O₄含量为35%的条件下合成的复合材料催化性能最佳;在反应温度为30 ℃、初始pH为3、H₂O₂投加量为10 mmol/L、Fe₃O₄/埃洛石复合材料用量0.5 g/L的条件下,铅锌选矿废水中COD由165 mg/L降为39 mg/L,去除率达到76.35%,实现了选矿废水中COD的高效、低成本降解,净化后选矿废水达到一级排放标准。     

硅藻土负载纳米Fe_2O_3复合材料的光催化性能研究

本研究选择提纯后的硅藻土充当Fenton催化剂基础载体,采用水解沉淀法将纳米Fe_2O_3颗粒负载在硅藻壳体表面制备得到一种新型的非均相Fenton复合材料,以罗丹明B作为染料废水检验催化剂的催化性能,研究结果表明,在光照条件下加入硅藻土负载Fe_2O_3催化剂和H_2O_2,反应120 min后,罗丹明B的脱色率可达到98.33%。     

Effect of additive V2O5 on sintering mechanism and properties of inert anodes of NiFe2O4 spinel

In order to improve the properties of inert anode of NiFe2O4 spinel, some additive V2O5 was added to raw materials-powders of NiO and Fe2O3. The powders of NiO, Fe2O3 were mixed with slight amount of V2O5, then they are moulded and sintered at 1200℃ for 6h. The sintering mechanism of powders of NiO and Fe2O3 with some additive V2 O5 was researched. The effect of V2O5 on density, electrical conductivity and corrosion resistance of inert anode of NiFe2O4 spinel was studied at the same time. The results show that the sintering mechanism for powders of NiO and Fe2O3 with some additive V2O5 is liquid-phase sintering. Additive V2O5 can increase the density of the samples, especially it improves the corrosion resistance of the samples remarkably. When the amount of V2 O5 is 1.5 ,, the sample''s corrosion rate is 1/80 of that of sample without V2 O5. But the electrical conductivity of the samples with V2O5 is lower than that of the sample without V2O5.     

Pd/Zr/Al_2O_3风排瓦斯燃烧整体催化剂催化反应机理

以同时具有介孔和微米级大孔的新型多级孔道Al_2O_3整体柱为载体,Ce,Zr为助剂,制备得到Pd/Al_2O_3整体式催化剂,研究了催化剂的超低浓度风排瓦斯甲烷催化燃烧的反应性能,并结合实验结果,对Pd/Zr/Al_2O_3催化剂上甲烷燃烧的催化反应路径进行了探索分析。研究结果表明:所合成的添加助剂Ce,Zr的Pd/Al_2O_3催化剂的超低浓度甲烷氧化低温活性较好,催化剂保留了载体原有的特殊微观结构,比表面积仍然较大,有利于提高催化剂的反应活性。其中助剂Zr的助催性能比Ce的高。推测Pd/Zr/Al_2O_3催化剂上甲烷氧化的催化反应路径为:在助剂Zr的作用下,吸附在Pd O—Pd活性位上的CH4分子中一个C—H键的强度被削弱,小于H与Pd O表面晶格中O原子的键合强度,从而导致一个H原子从CH_4分子中脱出,速控步骤完成后反应快速进行,生成CO_2和H_2O。     

含镁皂石的合成与表征

采用水热法合成出不同镁通过量的两种镁皂石,分别用羟基铝低聚物交联制得交联皂石。用XRD表征了样品的晶相,元素分析确定了样品的化学组成及结构式,同时采用程序升温脱附法(NH3-TPD)、吡啶脱附IR表征样品的酸量及表面酸类型。结果表明:制得的交联镁皂石晶相完整,有序度高。样品均有B酸和L酸中心,交联镁皂石表面L酸中心所占的份额大。     

Effect of MnO2 on properties of NiFe2O4 spinel based inert anode

In order to improve the properties of NiFe2O4 spinel based inert anode, some additive MnO2 were added to raw materials. NiFe2O4 spinel with MnO2 was made by solid-phase reaction at 1200℃for 6 h. XRD were carried out and the effects of MnO2 on density, conductivity and corrosion resistance were measured. XRD shows when MnO2 was added no new phases exist and MnO2 and NiFe2O4 formed solid solution; Mn4+ replaced parts of Fe3+ and the sample still had the structure of NiFe2O4 spinel. The crystal lattice of NiFe2 O4 spinel became aberrated when MnO2 was added, which can promote sintering, and improve density. Because Mn4+ replaces parts of Fe3+ and produces conduction electron, which can improve conductivity.The corrosion resistance of the samples was enhanced. When MnO2 is 1.0,, the sample''s corrosion rate is 1/5 of that of the sample without MnO2. The reason is that Al2 O3 in the melt reacts with Mn4+ in the sample to produce MnAl2O4. MnAl2 O4 forms a dense protecting coat, which can prevent melt from eroding further.Because the key problem with inert anodes is anode corrosion, so we consider the optimal amount of MnO2 is 1.0,.     

精铋粉氯盐体系中制取氧化铋

开发了一种氯盐体系中精铋粉制取氧化铋的新方法，先将精粉转化为纯BiCl3溶液，再把这种溶液加到含有碳酸根的溶液中进行沉淀，得到了次碳酸铋沉淀洗净后锻炼成Bi2O3.与传统工艺相比，该方法具有流程短，无NOx污染，成本低等优点，并且解决了氯盐体系中制取氧化铋脱氯难的问题。     

La2O3对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体黏度和结构的影响

使用分析纯物质模拟微晶玻璃熔体，分别采用柱体旋转法和拉曼光谱技术研究了La2O3含量对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体黏度和结构的影响规律。结果表明：熔体黏度和黏流活化能随着La2O3含量的增加而降低；拉曼光谱表明La2O3能破坏硅酸盐结构（Qn），随着La2O3含量的增加，Q1、Q2的百分含量增加，Q3的百分含量减小，Q0的百分含量基本不变，表明熔体中非桥氧数量增加，熔体聚合度降低。La2O3在熔体中起网络修饰体的作用。