锂离子电池正极材料Li2Mn0.95Mg0.05SiO4的合成和电化学性能

以Li2SiO3、Mn(CH3COO)2·4H2O和Mg(CH3COO)2·4H2O为原料,采用高温固相反应法成功合成出Li2Mn0.95Mg0.05SiO4锂离子电池正极材料.采用XRD、扫描电镜等技术分析了合成粉末的相组成、结构和微观形貌,利用电池测试仪测试了正极材料的电化学性能.研究结果表明,固相合成的粉末主相为Li2Mn0.95Mg0.05SiO4,同时存在少量的杂质,产物表面形貌、粒度均与未掺杂样品类似,二者均为非球形颗粒,颗粒尺寸约为100～500 nm.电化学测试结果表明,Mg掺杂后,正极材料的可逆容量和循环寿命都得到提高.正极材料电化学性能提高的机理在于Mg掺杂稳定了Li2MnSiO4正极材料的结构.     

蛇纹石酸浸淋洗液中硫酸镁的溶析结晶优化

为了充分的利用我国含镁非金属矿资源,提高蛇纹石中所含镁资源的综合回收率,本研究提出了一种在常温常压下从蛇纹石矿淋洗液中富集镁元素的新工艺。该工艺采用了溶析结晶法对蛇纹石酸浸淋洗液中的镁进行回收,通过响应曲面法优化实验条件,明确较佳的结晶工艺条件。研究过程中考查了结晶温度、结晶时间以及溶析剂无水乙醇用量对硫酸镁结晶析出的影响及主要因素之间的交互作用,由研究结果可得较佳的优化条件为：结晶时间为97 min,结晶温度为18°C,无水乙醇用量为68 mL,该条件下硫酸镁的析出率可达93.52%,与回归方程模型的预测值相吻合。同时通过响应曲面图和等高线图分析,更加直观反映了各个因素对硫酸镁析出率的影响及交互作用的强弱,结果表明,无水乙醇用量显著影响硫酸镁的析出,结晶温度影响较小,无水乙醇用量与结晶温度及时间的交互作用都比较显著。研究过程中获得的结晶产物为棒条状的六水硫酸镁,符合国内Ⅳ类MgSO₄·nH₂O产品的生产要求。     

高温焙烧对含蛇纹石尾矿亚甲基蓝吸附性能的影响

富镁硅酸盐矿物蛇纹石具有比表面积大、天然卷曲结构、孔道结构丰富等特点,可作为优良的吸附材料。为实现蛇纹石资源的综合利用,通过高温焙烧方法对蛇纹石尾矿进行了改性研究,考察了焙烧蛇纹石尾矿对水相中亚甲基蓝的吸附性能。研究结果表明,与原矿相比,焙烧后的蛇纹石尾矿对亚甲基蓝具有较好的吸附效果,饱和吸附量约为11.27 mg/g;随着尾矿用量和吸附时间的增加,亚甲基蓝的吸附率也随之增加,且在中性和碱性条件下达到最好的吸附效果。焙烧后的蛇纹石尾矿对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型,吸附类型属于化学吸附,吸附方式为单分子层吸附。以上研究表明,高温焙烧利于蛇纹石尾矿对亚甲基蓝的吸附,可促进蛇纹石尾矿的综合利用。      

极性基团协同效应原理在氧化锌矿石捕收剂开发中的应用现状

多极性基团之间协同作用对捕收剂的捕收性能和选择性具有重要影响,基于极性基团间的协同效应开发新型、高效的浮选药剂已成为国内外研究的热点。对极性基团间协同作用在强化氧化锌矿石捕收剂浮选性能中的应用情况进行总结和分析。结果表明,多键合作用可以显著提升捕收剂对含锌氧化矿物的捕收性能和分选效率,极性基团间电子效应则可改善捕收剂的物理化学性能提高浮选效率。深入研究极性基团协同作用机理,对精准调控捕收剂浮选能力具有重要意义。     

铁矿废石综合利用研究进展

随着我国铁矿资源的不断开采，不可避免地产生大量废石，伴随着绿色矿山理念的深入，这些铁矿废石的处理及利用一直是各地矿山企业关注的热点和难点。当前，我国对铁矿废石的处理手段主要包括采空区回填、工程运用、回收铁矿石以及制备砂石骨料等多种方式。本文在介绍当前我国铁矿废石资源基本情况的基础上，综述了近些年来国内外铁矿废石资源的综合利用研究进展，以期为我国未来矿山废石处理问题的解决提供借鉴与参考。      

煤矿水害的事故树分析

通过收集整理近年来煤矿水害事故实例,对其发生原因进行了统计分析,编制了矿井水害事故树图。求解最小割集和最小径集,从中找出矿井水灾事故发生的18种主要途径和2种控制措施,并对其结构重要度、概率重要度、临界重要度进行计算,分析了导致水害事故发生的重要因素,为煤矿水害评价和水灾事故防范提供依据。     

数字示波器垂直系统评价概述

基于数字示波器的结构原理,阐述数字示波器的垂直系统性能评价参数及其指标,研究直流增益、直流偏置、动态有效位数、信噪比和随机噪声的校准方法,有助于提高数字示波器垂直系统的校准水平。     

碳纳米管对硅/无定形碳负极材料电化学性能的影响

通过高温裂解酚醛树脂混合纳米硅和碳纳米管,得到硅/无定形碳/碳纳米管复合材料。实验结果表明,在复合材料硅/无定形碳中添加一定量碳纳米管后,首次充放电效率从70%提高到80%,循环性能得到了显著改善,碳纳米管含量30%的复合材料既具有很高的容量,又具有较好的循环性能,经过20次充放电循环后放电容量仍高达898.7m Ah/g。碳纳米管良好的弹性和导电性使复合材料能保持较好的形貌稳定,这是复合材料容量和循环性能提高的重要原因。     

L-半胱氨酸与NaHS组合抑制剂在铜钼分离浮选中的应用及其机理研究

针对目前铜钼分离中黄铜矿抑制剂用量大、环境污染严重等问题,采用L-半胱氨酸(L-CYS)与NaHS组合抑制剂,对黄铜矿和辉钼矿浮选分离进行了研究。在黄药体系下,分别考察了单一抑制剂L-CYS、NaHS和组合抑制剂对单矿物及人工混合矿的浮选影响。矿物浮选结果表明：在pH=8,药剂配比为1:30,药剂用量为310mg/L时,组合抑制剂对黄铜矿的抑制效果最佳。此时组合抑制剂相较于单一抑制剂,NaHS用量由600mg/L减少到300mg/L,药剂用量减少了一半。Zeta电位结果表明,L-CYS、NaHS均可以吸附在黄铜矿表面,同时二者在组合使用时可以在黄铜矿表面发生共吸附。红外光谱结果表明,丁基黄药在黄铜矿表面发生化学吸附,NaHS可以解吸黄铜矿表面的黄药,L-CYS单独使用无法去除黄铜矿表面的黄药。二者组合使用时,首先NaHS解吸矿物表面的黄药,然后NaHS和L-CYS共同吸附在黄铜矿表面,从而使黄铜矿表面亲水。     

复合材料硅/无定形础碳纳米管作为锂离子电池负极材料

通过高温裂解酚醛树脂混合纳米硅和碳纳米管,得到硅/无定形碳/碳纳米管复合材料,研究了硅含量对该复合材料充放电性能和电池容量的影响.结果表明,该复合材料与硅/无定形碳复合材料相比,首次充放电效率提高到80%;硅含量30%和40%的该复合材料既具有很高的容量,又具有较好的循环性能.