机械化学对CaO材料烧结及抗水化性的影响

采用机械化学法 ,以 Ca CO3 和 Ca(OH) 2 为原料 ,研究了机械活化时间对 Ca CO3-Ca(OH) 2 复合粉体烧结及抗水化性的影响。结果表明 ,机械活化可导致 Ca CO3-Ca(OH) 2 复合粉体颗粒细化 ,比表面积增大 ,晶粒变小 ,晶格畸变 ,并趋于无定形化 ,因而更容易烧结而高度致密化 ,抗水化性能得到明显提高。以 w(Ca CO3) / w(Ca(OH) 2 ) =80 / 2 0为原料 ,经行星式球磨机活化 3 6h后 ,在 150 0℃× 3 h烧成 ,制得相对密度高达 98.8%的 Ca O熟料。该熟料在温度为 2 5℃、相对湿度为 95%的条件下 ,15d后的水化增重率为 2 .3 7%。     

二氧化铈纳米粒子的制备

以CeCl3为原料,Na2CO3为添加剂,聚乙二醇-400为分散剂,首先制备出晶粒细小的碳酸铈(Ⅲ)前驱体。在550℃通气焙烧1h后制得粉体,经XRD检测该粉体是CeO2相,TEM检测粒径为20nm,粒度均匀。     

碳酸钠／碳酸氢钠在太阳能电池织构化中的应用

利用Na2CO3／NaHCO3的混合溶液,以Na2SiO3作为添加剂,对单晶硅表面进行了各向异性腐蚀,研究了溶液中NaHCO3的含量、腐蚀时间和温度以及加入Na2SiO3量对绒面的影响．结果表明,硅片在含有10％Na2CO3／5％NaHCO3／5％Na2SiO3的腐蚀液中于90℃恒温腐蚀25min可制备出均匀的具有金字塔结构的减反射绒面;通过将织构液置于密封的环境下,可以增强小尺寸金字塔的均匀分布;腐蚀液中加入硅酸钠可以减小金字塔尺寸,降低表面反射率．     

Ca基CO2吸收剂再生次数对超临界水中褐煤制氢过程的影响

利用小型间歇超临界水反应器,在温度650℃、压力30 MPa和停留时间5 min的条件下,考察了Ca基吸收剂再生-吸附次数对小龙潭褐煤制氢过程的影响.结果表明,Ca/C摩尔比为0.42时,循环使用5次后气相中CO2含量由4.7%增至16.6%,H2产率由373.7 mL/g降至295.4 mL/g,CaO的利用率由76.4%降至55.8%.Ca/C摩尔比提高到0.7时,CO2趋于完全固定,随着循环次数的增加气相产物的组成和产率变化不大,循环使用7次后,H2含量维持在55%左右,CaO利用率保持在50%左右.在Ca/C摩尔比为0.42时,采用粒径小于75 μm的细粒径CaO,初次使用时CaO利用率为82.9%,H2产率为429 mL/g,循环使用5次后CaO利用率为72%,H2产率为34l mL/g.考虑到提高Ca/C摩尔比会限制煤的处理量,降低CaO的粒径可能是保持CaO吸附性能和催化活性的选择之一.     

添加剂对低镍高铁红土镍矿选择性还原的影响

采用还原焙烧-磁选法处理低镍高铁型红土镍矿,研究了添加剂(Na2SO4,Na2CO3,CaCO3和CaSO4)对镍、铁矿物选择性还原的影响规律,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜-能谱分析等方法,分析了添加剂作用下焙烧矿中矿物成分、相变转化、微观结构特征及元素赋存状态.结果表明:添加剂Na2CO3,CaCO3及CaSO4作用下选择性还原效果较差,而Na2SO4作用效果明显,在Na2SO4用量10%,烟煤用量2%,1 250℃焙烧50min条件下,获得镍铁产品中镍的品位为9.52%,镍回收率88.40%,镍铁回收率之差达60.50%,实现了镍铁矿物的选择性还原,其原因是Na2SO4作用下弱还原气氛抑制了浮氏体还原成金属铁,降低了铁的回收率,同时Na2SO4分解出的S降低了镍铁颗粒的表面能和熔点,而且焙烧矿呈熔融状态,促进了镍铁颗粒长大,有利于镍铁颗粒与脉石矿物充分分离.     

稳定性锆镁白云石合成材料的制备、结构和性能研究

以白云石、菱镁矿、硅石和锆英石为原料,采用二步煅烧和消化工艺制备出了CaO含量为35%,C/S比（CaO/SiO₂分子比）为2.5,ZrO₂含量分别为2%、4%、6%、8%的稳定性锆镁白云石合成材料.研究了烧成过程中材料的物相变化,测定了1 500℃、1 550℃、1 600℃、1 650℃烧后材料的体积密度、显气孔率,线收缩率和抗水化性,并采用SEM分析了材料的显微结构.结果表明:1 000℃时,锆英石分解生成CaZrO₃,1 100℃后硅酸钙开始生成,1 300℃后CaO完全反应;随烧成温度提高,材料的致密度提高,1 600℃烧后材料的体积密度增加到3.11³.16g/cm3;1 650℃烧后材料的水化增重为0.03%⁰.07%,f-CaO转变为稳定的硅酸钙和CaZrO₃等物相,材料的抗水化性显著改善.     

含Al_2O_3氧化钙的水化产物鉴定

用X—射线衍射仪对含Al_2O_3的氧化钙熟料在不同条件下放置过程中水化产物进行了鉴定;用电子探针分析了Al_2O_3等在CaO基体中的分布。结果进一步证实了这种熟料抗水化的原因在于其极低的显气孔率和发育良好CaO晶粒自身水化活性的降低。3CaO·Al_2O_3(C_3A)分布在CaO晶粒周围也起到了保护CaO晶粒免于水化的作用。     

低温催化H_2还原Na_2SO_4制取Na_2S的研究

使用H2还原Na2SO4制得Na2S,试验过程中选择了过渡金属氧化物ZnO、V2O5、Fe2O3、α-纳米Fe2O3作为催化剂,在570℃、610℃、650℃三个温度点下分别考察了各自的催化效果.结果表明,α-Fe2O3（纳米）具有最优的催化效果,在其作用下,反应工艺条件为：反应温度610℃,反应时间80min,催化剂的合适用量是Na2SO4质量的0.75%,H2流量为0.57L/min,Na2SO4的粒径为-0.20 mm,此时反应转化率可达96.74%,得到的产品按GB10500-2009进行检测,其Na2S的含量高达93.51%,优于传统煤粉还原制得的产品.     

水化硅酸钙粉体对硅橡胶的补强作用

将在较低温度与压力条件下动态水热合成的白色水化硅酸钙粉体作为硅橡胶填料,制备通用型硅橡胶复合材料。研究了不同水热合成制度制备的水化硅酸钙粉体性质及水化硅酸钙粉体、碳酸钙、石英矿粉对硅橡胶力学性能的影响,实验结果表明：在120℃±5℃的条件下制备的水化硅酸钙粉体对硅橡胶具有良好的增强性能;除粉体粒径大小外,其表面反应活性也是影响补强作用的重要因素。     

添加剂（Li2O BaO Na2O K2O）对CaO基熔剂熔点影响的实验研究

对于 CaO－ SiO2－ Fe2O3－ MnO2－ MgO－ P2O5系熔剂,采用添加剂（ Li2O BaO Na2O K2O）分别替代熔剂中部分 CaO,测定添加剂对实验熔剂熔点的影响关系。结果表明,添加剂的加入均具有降低熔剂熔点的效果,其熔点降低效果的强弱顺序为： Li2O>BaO>Na2O>K2O。在 w(添加剂 )≤ 25％范围内,随着加入量的增大, Li2O、 BaO使熔剂熔点不断降低,而添加 Na2O、 K2O的熔剂熔点发生异常变化。根据实验结果,推荐 Li2O作为 CaO基熔剂的添加剂。当熔剂中： w（ CaO＋ Li2O） /w（ SiO2）≤ 2.5, w（ Li2O）≥ 5％, w（ Fe2O3）≥ 5％时,熔剂熔点≤ 1 384℃。     

CuBi2O4掺杂对BNBCT基陶瓷介电性能的影响

采用氧化铋、碳酸钠、氧化钛、钛酸钡、碳酸钙为原料,制备了二元体系BNBCT陶瓷。研究了CuBi2O4掺杂对BNBCT系陶瓷的介电性能和容温变化率的影响。结果发现,随着CuBi2O4加入量的增加,体系的损耗不断降低,并在3.6wt%CuBi2O4添加量下,制得了在-55℃～250℃的宽温范围内,容温变化率都在±15%以内的耐高温MLCC。     

以粉煤灰和碎玻璃为主要原料研制泡沫玻璃

对发泡剂种类与掺量、发泡温度和时间、烧结温度和时间以及稳定剂掺量对泡沫玻璃质量的影响进行讨论,并得到制备粉煤灰泡沫玻璃的最佳工艺参数。对比了添加黏土与不添加黏土的粉煤灰泡沫玻璃的性质,分析了黏土对制作粉煤灰泡沫玻璃的影响。结果表明,当主要原料为37%的粉煤灰、58%的碎玻璃和5%的黏土时,添加7.5%的碳酸钠和2.5%的碳粉作为发泡剂,1.5%的磷酸钠作稳定剂,1.5%的硼酸作助熔剂,830℃下发泡60min,930℃下烧结60min,得到的泡沫玻璃质量最好。黏土有增大泡沫玻璃强度的作用。     

新疆石煤料团流化床焙烧提钒试验研究

在一台小型流化床燃烧试验台上对新疆石煤料团进行了焙烧特性的试验,着重考察了焙烧温度、焙烧时间、流化风速、添加剂种类对焙烧成球率的影响,并对飞灰、底渣、床料进行收集采样,利用水浸、质量分数为2%的Na2CO3溶液、6%的H2SO4溶液、10%的H2SO4溶液对各种样品浸取提钒,研究了焙烧温度、焙烧时间、浸取方式对转浸率的影响.结果表明:采用水泥为添加剂,温度为930℃,焙烧时间为90min,采用质量分数为10%的H2SO4溶液酸浸,可得较高焙烧成球率和转浸率,钒总回收率约为55.1%,同时可有效回收石煤热能,用于产汽发电.     

镁铝氧化物催化尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯反应研究

采用共沉淀法制备了一系列复合金属氧化物催化剂,并考察了其对尿素与1,2-丙二醇(PG)合成碳酸丙烯酯(PC)反应的催化性能,结果表明,MgO-Al2O3催化活性最高,PC收率为79.2%.优化了MgO-Al2O3的制备条件:以硝酸镁和硝酸铝为前驱体,Mg/Al摩尔比3:1,沉淀剂氢氧化钠和碳酸钠的摩尔比3:1,焙烧温度400℃,老化温度为70℃.此条件制备的MgO-Al2O3催化剂上,PC收率为81.0%.CO2-TPD和BET分析表明催化剂的比表面积是影响其活性的主要因素,XRD和TG-DTA分析表明400℃时制备MgO-Al2O3的前驱体可完全分解.     

Effects of Catalyst and Additive Containing Li, Na, or Ca on Reduction of Iron Oxide/Carbon Composite Pellets

The catalyst containing 0.69% (mass fraction) of Li, Na+, or Ca2+ were synthesized, and the catalytic effect on the reduction of iron oxide/carbon composite pellets were investigated by comparing with that of additive at 850 ℃. The effect of the catalyst was greater than that of the additive, it can be considered that catalyst promoted the formation of iron nucleus early on reduction processes of iron oxide/carbon composite pellets. In addition, both effects of catalyst and additive increased after added carbon powder into the pellets, but the extent of increase decreased when the carbon powder exceeded a suitable content (about 4%), this amount is less than that of car-bon needed theoretically on the reduction from hematite to iron.     

微波水热-固相法制备钙铁石型Ca2Fe2O5粉体及其表征

以硝酸铁和硝酸钙为原料,草酸铵作为络合剂,用氨水调节pH,采用微波水热-固相法制备钙铁石型Ca2Fe2O5粉体.利用XRD和SEM对产物的物相和微观形貌进行表征,结果表明：微波水热预处理后得到的CaCO3-Fe2O3复合氧化物,颗粒度小,反应活性较高,在700℃下焙烧3h便可制备正交晶系的Ca2Fe2O5粉体.     

沉积TiO2膜的成型活性炭的制备及性能研究

以粉末活性炭为基料,煤焦油为粘结剂,淀粉为造孔剂,添加适量的羧甲基纤维素（CMC）,经稳定化、炭化、活化等工艺制备成型活性炭（FAC）,并在表面沉积具有光催化活性的TiO2膜。考察原料组成及热处理温度对FAC机械强度、透水性及吸附性能的影响。当成型活性炭原料配比（质量分数）为粉末活性炭60%,焦油28%,淀粉6%,CMC6%,稳定化温度为270℃,炭化温度500℃,活化温度800℃,FAC性能较好。TiO2膜的沉积提高了FAC的强度,吸附性能和透水性变化不大。     

碳酸钙晶须的制备及表征

研究了碳酸钙晶须的制备方法, 探索了以MgCl₂ 为促进剂时碳酸钙晶须生长的影响因素, 通过正交实验找到了制备碳酸钙晶须的最佳条件, 即MgCl₂ 浓度为0 .50 mol/ L , 温度90 ℃, 搅拌速度为250 r/ min , CO2 流量为1 m L/ min ;采用偏光显微镜、X 射线衍射仪对碳酸钙晶须结构进行了表征, 所制备的产物中晶须质量分数在97 %以上, 长径比为20～ 30。     

共沉淀法制备纳米Al_2O_3/TiO_2复合粉体

以 Ti Cl4 和 Al Cl3为原料 ,采用沉淀法制备了纳米 Al2 O3/Ti O2 复合粉体。对制备过程中沉淀剂的选择、反应物浓度、反应温度、滴加速度与搅拌速度、脱水方式、热处理温度与时间、煅烧温度等影响因素进行了研究。结果表明 ,用氨水作为沉淀剂比用 Na OH、Na2 CO3效果好 ;反应物滴加方式采用碱液往 Ti Cl4 与 Al Cl3的混合溶液中滴加 ;反应在室温下进行 ;滴加速度与搅拌速度分别为 9m L· min- 1、30 0 r· min- 1时 ,可以取得较好的效果。