镁源种类对制备碱式硼酸镁的影响

采用MgO、MgCl_2·6H_2O和Mg(NO_3)_2·6H_2O为原料,通过XRD、SEM、FTIR等测试方法,研究不同镁源对碱式硼酸镁形貌和组成的影响。在190℃条件下反应10 h,制备碱式硼酸镁(MgBO_2(OH))。结果表明,以MgO为反应物时,由于其反应活性较差,导致产物中出现大量氢氧化镁杂质;以MgCl_2·6H_2O为反应物时,所得产物长径比较小;以Mg(NO_3)_2·6H_2O为反应物时,得到分散性高、形貌规整的棒状产物。     

水解法制备高纯α-Al2O3粉体的研究概况

由于具有优异的电学、光学、化学、力学等性能,高纯α-Al_2O_3粉体在新兴产业中具有举足轻重的作用。而通过铝粉和水之间的水解反应和焙烧工艺制备的α-Al_2O_3粉体虽然因其能耗低、环境污染小、纯度高等特点达到了产业化应用需求,但是如何实现所制备的α-Al_2O_3粉体结构、形貌和分散性可控是目前阻碍该种α-Al_2O_3粉体直接应用与高新技术领域的关键问题之一。本论文结合目前水解法制备高纯α-Al_2O_3粉体中存在的问题,首先通过改进的水解法和水热处理水解产物的方法制备了高纯γ-Al(OH)_3和γ-AlOOH前驱体,继而通过优化焙烧工艺制备出了形貌和结构可控的α-Al_2O_3粉体。     

氢氧化镁煅烧工艺和原料配比对氯氧镁水泥抗压强度的影响

以电石渣和MgCl_2制备的Mg(OH)_2为原料,制备氯氧镁水泥(MOC)用活性MgO,通过正交实验的方法观察煅烧温度、保温时间、活性MgO与MgCl_2摩尔比、H_2O与MgCl_2摩尔比对MOC试件抗压强度的影响。以3d、7d、28dMOC试件的抗压强度为评价指标,综合各因素对抗压强度的影响趋势发现:随煅烧温度及活性MgO与MgCl_2摩尔比的增加,MOC试件抗压强度呈增加趋势;保温时间大于30 min时,MOC试件的抗压强度随保温时间增加而降低;随H_2O与MgCl_2摩尔比的增大,试件的抗压强度逐渐减小。且不同龄期内,H_2O与MgCl_2摩尔比对试件抗压强度影响最为显著。当煅烧温度为600℃,保温时间为30 min,MgO与MgCl_2摩尔比为8,H_2O与MgCl_2摩尔比为13时,试件的抗压强度最佳。     

新型抗水氯氧镁水泥防渗渠在自然环境的水化产物、相转变规律及其对强度的影响

氯氧镁水泥(Magnesium oxychloride cement, MOC)具有快凝、早强、高强、防火和不腐蚀玻璃纤维等优点,非常适合于制作玻璃纤维增强薄壁制品,在农业灌溉工程中具有良好的应用前景。采用XRD和TOPAS分析了新型抗水氯氧镁水泥制成内蒙古防渗渠的物相组成,探讨了氯氧镁水泥制品在自然环境的水化产物与相转变规律、以及相组成对强度的影响。结果表明,在水分缺少的条件下,氯氧镁水泥的水化产物主要为5Mg(OH)_2·MgCl_2·8H_2O(5·1·8)和Mg(OH)_2;在水分充足的条件下,水化产物主要为Mg(OH)_2和5·1·8,碳化产物为碳化氯氧化镁Mg(OH)_2·MgCl_2·2MgCO_3·6H_2O(1·1·2·6)和水菱镁矿4MgCO_3·Mg(OH)_2·4H_2O(4·1·4)。水化产物对强度有促进作用,而碳化产物会降低强度。通过10年的工程环境考验,证明新型氯氧镁水泥制品在环境中能够保持主要强度相5·1·8的稳定性,具有良好的长期力学性能。     

非晶态镍硼酸盐的制备和表征

由摩尔比分别为1:2和1:8的六水氯化镍和硼砂反应得到两种镍硼酸盐样品1.25NiO·B_2O_3·4.5H_2O和NiO·B_2O_3·3.1H_2O。用XRD、TG-DSC、FT-IR和Raman等实验方法对其进行表征,样品为非晶态,确定了样品中的阴离子等,并结合化学分析结果近似确定了上述两种非晶态镍硼酸盐样品的结构组成式,前者为三元复盐,结构式为Ni[B_3O_3(OH)_5]·0.5Ni[B_2O(OH)_6]·Ni(OH)_2·4H_2O,后者结构式为Ni[B_2O(OH)_6]。     

施加外源3-吲哚乙酸和硝酸铜胁迫下凤眼蓝和菹草生长生理指标和酶活性

选择菹草(Potamogeton crispus)和凤眼蓝(Eichhornia crassipes),分别设置不同浓度(10μmol/L、20μmol/L、50μmol/L和100μmol/L、150μmol/L、200μmol/L)的外源3-吲哚乙酸(Indole-3-acetic acid,IAA),于2018年1月26日～2月3日,进行室内水培实验,研究其对Cu(NO_3)_2胁迫下菹草和凤眼蓝抗氧化酶活性和Cu~(2+)含量的影响,分析了IAA产生作用的机理。研究结果表明,在Cu(NO_3)_2胁迫下,施加外源IAA能显著提高菹草和凤眼蓝的根长和叶绿素含量,菹草的根长和叶绿素含量最高分别为10.24 cm和8.96 mg/L,凤眼蓝的分别为7.65 cm和12.27 mg/L,但是降低了其丙二醛含量(n=6,p0.05)。在Cu(NO_3)_2胁迫下,添加IAA使凤眼蓝和菹草的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性显著增强(n=6,p0.05),在施加高浓度IAA条件下,菹草的过氧化氢酶活性却受到抑制,为14.45 U/mg。施加IAA后,凤眼蓝各部位和菹草根中的Cu~(2+)含量显著增加(n=4,p0.05),但是菹草茎叶中的Cu~(2+)含量显著减少(n=4,p0.05),且其在Cu(NO_3)_2胁迫+施加高浓度IAA条件下最低。在Cu(NO_3)_2胁迫+IAA条件下,施加中浓度IAA,使凤眼蓝和菹草的转运系数最小,分别为0.30和1.21。外源IAA通过提高两种植物的抗氧化酶活性和降低膜脂过氧化物含量,缓解了Cu(NO_3)_2胁迫对两种植物的毒害,增强了植物对Cu(NO_3)_2的耐受能力,凤眼蓝比菹草具有更强的抗氧化能力。     

以PAC为原料合成锂吸附剂的工艺研究

研究了聚合氯化铝(PAC)为原料合成锂吸附剂的基本工艺路线,并探究了加料方式、反应物配比、反应温度、反应时间和加料速度等对所合成吸附剂吸附量的影响,研究结果表明配比是影响吸附剂吸附量的最主要因素,得到了最佳合成条件,在此条件下所合成吸附剂对锂离子的吸附容量为6.1 mg/g。推断吸附剂的主要成分为晶态或非晶态的LiCl·2Al(OH)_3·nH_2O,同时含有Al(OH)_3、(CaO)_3Al_2O_3·6H_2O及LiCl·H_2O等成分。从吸附结果来看,结晶度较差的片状LiCl·2Al(OH)_3·nH_2O和非晶态的Al(OH)_3为主成分的吸附剂吸附性能最好。     

X-射线无定形氢氧化铝同溶液中氯化锂的相互作用

在 Li~ 、Al~( 3)∥C1~-,OH~-—H_2O 四元交互体系中,证明文献中指出的化合物2LiCl·5[Al(OH)_(2.83)Cl_(0.17)]·nH_2O 在60℃时是介稳化合物。在该温度下,发现一种新的铝锂化合物存在。它的组成是 LiCl·2 Al(OH)_3·nH_2O。对该化合物的性质作了初步研究。从固相的化学分析,X—射线分析和热分析结果证明 X—射线无定型氢氧化铝[下称无定形氢氧化铝]从含锂、镁卤水中提取锂盐时平衡产物主要是 LiCl·2Al(OH)_3·nH_2O 同无定形氢氧化铝的混合物。在氯化锂溶液和含锂、镁卤水中,无定形氢氧化铝同氯化锂的相互作用是固液反应。反应的初始阶段符合一级反应规律。在氢氧化铝表面形成化合物层后,反应总速度由化学反应速度和氯化锂通过产物层的扩散速度共同决定,符合自阻滞规律1/t ln a/(a-x)-β x/t=M。从而证明了该反应不仅仅停留在表面。定量地研究了温度对反应速度的影响。在卤水中,无定形氢氧化铝同氯化锂在90℃和60℃的一级反应常数分别为 k_(90)=1.42×10~(-1)和 k_(60)=4.17×10~(-3)。     

共沉淀法制备SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋发光材料及其性能表征

研究了在液相共沉淀法制备长余辉发光粉体SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的过程中,原料锶铝比、煅烧温度、保温时间对前躯体和煅烧产物的物相组成以及产物的长余辉性能的影响。采用X射线粉晶衍射仪(XRD)、荧光材料余辉特性测试仪对发光材料的物相组成和性能进行测试表征。研究表明,液相共沉淀法制备长余辉发光粉体SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的最佳条件为锶铝量比为1∶2,烧结温度1200℃及保温时间为3h;长余辉材料的物相组成以SrAl2O4相为主晶相,并存在富铝相Sr4Al14O25、SrAl4O7和SrAl12O19。     

冷水河水化学特征枯汛期对比

基于盘龙江支流冷水河的Ca~(2+)、HCO_3~-、F~-、Cl~-、NO_2~-、NO_3~-、SO_4~(2-)、pH、EC、有机碳、无机碳、温度等理化参数,运用Pearson相关系数法、Piper三线图等方法,探讨冷水河水化学枯汛期变化特征。河水阴离子以HCO_3~-、SO_4~(2-)等为主,Ca~(2+)、HCO_3~-与EC、无机碳等正相关显著,与pH、T负相关显著;SO_4~(2-)与Cl~-正相关显著,与HCO_3~-负相关显著。HCO_3~-、Ca~(2+)、有机碳、SO_4~(2-)等浓度枯水期高于汛水期,NO_3~-则反之。汛水期,温度和SO_4~(2-)浓度呈微增趋势,有机碳、无机碳和F~-、Cl~-、NO_2~-、NO_3~-等浓度与水源泉十分接近;枯水期沿流程离子浓度变化相对稳定,与水源泉水相近。冷水河水化学变化与气候条件、土地利用、分散和集中补给等多种因素有关。     

差示FT-Raman和11B NMR方法研究过饱和镁硼酸盐的溶液结构

用差示FT -Raman和11BNMR光谱研究了MgB6O10 ·7 5H2 O、MgB4O7·9H2 O、Mg2 B6O10 ·1 5H2 O三种镁硼酸盐饱和和过饱和溶液的结构机理 ,其结果表明饱和溶液和过饱和溶液中均存在B(OH) 3 、B(OH) -4、B3 O3 (OH) -4、B5O6(OH) 4 -粒子。镁硼酸盐的结晶过程是一个复杂的动力学平衡过程     

盐湖卤水制备工业级氢氧化镁和氧化镁中氯的存在形式研究

氯离子作为利用盐湖镁资源制备高端镁产品的主要杂质,严重影响了产品的应用价值。为探索出氯离子的存在形式,有效降低氯含量,文章通过SEM、EDS等物理表征方法,结合化学分析检测手段,设计了三种研究方案,探明了盐湖卤水制备工业级Mg(OH)_2和MgO中杂质氯的存在形式有结合态和游离态两种。结合Mg(OH)_2和MgO的生产工艺,还系统分析了产品中氯的形成机理,对生产过程中控制和降低氯杂质提供了合理化建议。     

硼酸镁(铝)晶须增强镁基复合材料中界面特性对比研究

对硼酸镁(铝)晶须增强镁基复合材料的界面行为进行了对比研究。对复合材料进行了示差扫描量热分析以及对复合材料中萃取的晶须进行了X射线衍射分析,表明在硼酸镁晶须增强AZ91D镁基复合材料界面无界面反应产物的生成。通过对硼酸镁晶须增强AZ91D镁基复合材料界面的键合状况进行分析和讨论,认为界面的键合是由无反应产物的化学键合、扩散键合及物理键合所组成。另外,根据已有的关于硼酸铝晶须增强镁基和铝基复合材料界面行为的研究结果,分析得出硼酸铝晶须增强镁基复合材料在硼酸铝晶须/AZ91D镁合金界面上的反应产物只有MgO。     

盐湖氯化镁制备炼钢用镁钙造渣剂的实验研究

本文探讨了盐湖副产氯化镁应用于炼钢冶金造渣的可行性。以盐湖水氯镁石和石灰为原料,通过化学合成制备了氧化镁,再将氧化镁与石灰、粘结剂混配成型制备炼钢用镁钙造渣剂,考察了粘结剂硼酸的不同用量时造渣剂形成的球团强度和抗压强度及微观结构变化;同时研究了不同煅烧温度、煅烧时间、氧化镁掺杂量的情况下,造渣剂的活性及杂质脱除率。实验结果表明,利用该方法制备的镁钙造渣剂应用于钢铁冶金造渣过程,可有效地脱除碳、磷、硫、硅等杂质成分,提高转炉冶炼的冶金效果的同时实现了盐湖资源再利用,具有较好的推广应用前景。     

柴达木盐湖镁资源综合利用与发展我国镁业的对策

柴达木盐湖镁资源综合利用问题是影响我国盐湖资源开发可持续发展的主要问题之一。利用镁资源可开发的高技术产品有高纯镁砂、金属镁及其制品、其它镁化合物系列等。水氯镁石脱水、提高全流程的技术装备水平、不断延长金属镁下游产品链是实现以金属镁为产品的开发项目经济最大化的必由之路     

盐湖水氯镁石制取金属镁及高纯镁砂的生产技术

介绍了盐湖水氯镁石用溶剂络合 ,NH3 螯合结晶脱水 ,制取无水氯化镁 ,电解制镁技术。用螯合物(MgCl2 ·6NH3 )脱氨后的NH3 与MgCl2 溶液作用生产高纯镁砂 ;直接用NH3 与MgCl2 溶液作用生产高纯镁砂 ,副产的NH4Cl再与水氯镁石作用后制取铵光卤石 ,熔融脱氨后 ,无水氯化镁熔体电解制镁。这两种生产方法 ,对开发青海盐湖水氯镁石的综合利用是最佳工艺。     

Mg(BO2)2在MgSO4和MgCl2-MgSO4水溶液中分解的相平衡与物种化学平衡

硫酸镁亚型盐湖老卤是MgCl₂、MgSO₄的饱和溶液体系,富集了Mg、B、Li等元素。本文针对含硼水盐体系热力学难以表达的问题,开展了硼在水盐体系存在形态及其平衡关系的研究。利用易于水解的Mg(BO₂)₂作为硼源,借助拉曼光谱和X射线衍射(XRD)为检测手段,定量研究Mg(BO₂)₂在MgSO₄-H₂O、MgSO₄-MgCl₂-H₂O体系中水解硼物种转化规律。结果表明:(1)Mg(BO₂)₂在MgSO₄溶液中的水解固相为MgB₂O(OH)6、MgB₄O₇·9H₂O和Mg(OH)₂;在MgSO₄-MgCl₂-H₂O溶液中水解固相为Mg₂B₆O₁₁·15H₂O、MgB₄O₇·9H₂O、Mg₂Cl(OH)₃·4H₂O。(2)Mg(BO₂)₂在MgSO₄溶液中水解,液相硼物种主要有B₃O₃(OH)-₄、B₃O₃(OH)₅2-、B(OH)-₄、B₄O₅(OH)₄2-、H₃BO₃,其分布受MgSO₄浓度影响很大,MgSO₄浓度从0增加至饱和,B₃O₃(OH)-₄始终占总硼量的50.07%以上,B₃O₃(OH)₅2-占液相总硼从4.77%上升至37.16%为第2化学物种。(3)在MgSO₄-MgCl₂-H₂O溶液中,硼物种的主要形态有B₃O₃(OH)-₄、B₃O₃(OH)₅2-、B(OH)-₄,其分布 随[Cl₂2-]/([Cl₂2-]+[SO₄2-])变化很大,在MgCl₂和MgSO₄的共饱溶液中,分别占液相总硼量的58.91%,14.62%和12.81%。(4)液相硼物种之间平衡关系的活度商lnQ,不仅与溶液pH、水活度有关,还与MgSO₄、MgCl₂摩尔浓度呈二元线性关系,这样就可将硼在H₃BO₃-NaOH体系物种分布关系的lnQ扩展到 (MgSO₄,MgCl₂,MgSO₄-MgCl₂)水溶液的多元体系。由此获得硼物种的量化关系,可为推算硼在水盐体系的物种分布,进而计算含硼电解质溶液热力学性质提供依据。     

硼酸镁晶须的制备及生长机理初探

以六水氯化镁、硼砂为反应物,氯化钾作助熔剂,通过高温助熔剂法在不同镁硼配比区域制备出尺寸和形貌不同的硼酸镁晶须,直径0.5～20μm,长30～500μm。镁硼摩尔比例1∶1～1∶4之间的对比实验结果为只在n(Mg):n(B)=1∶2～1∶4时,生成烧结块表层晶须;随着硼比例的增高,底部晶须的长径比增大。这表明高硼配比对硼酸镁晶须的完全生长至关重要;并推测硼酸镁晶须的生长机理可能为SLS机理。     

水浴法对工业级氢氧化镁的改性研究

水浴加热条件下,表面活性剂SDS、SLS和PEG10000的复配体改性工业级Mg(OH)2,得到了中位径(D50)1.55μm、分散性好的改性Mg(OH)2。水浴法改性Mg(OH)2的工艺条件为氢氧化镁浓度1.50 mol/L、表面活性剂用量2.50%、矿化剂氯化镁用量3.50%、水浴温度80℃、水浴时间6.0 h、搅拌速度850 r/min。