玄武岩纤维表面改性的研究进展

纤维增强复合材料的力学性能主要受到纤维性能、树脂性能以及纤维与树脂间的复合材料界面性能影响。在实际应用中,纤维表面改性是增强纤维和基体之间结合力,拓展应用领域的关键。本文综述了国内外玄武岩纤维的几种改性工艺,总结了各种表面改性方法的作用机理及其改性效果,并简要介绍了玄武岩纤维的性质及应用。研究发现,玄武岩纤维经过改性后,其性能均有所改善,如表面活性提高、强度增大、界面黏结力增强等,这有利于其作为增强体制备各种性能优异的复合材料,从而应用于土木建筑、汽车船舶、石油化工、航空航天等领域。此外,本文最后还指出了玄武岩纤维改性领域目前存在的主要问题,并对未来该领域研究发展方向做出展望。     

氯化镁浓度对氯化钾浮选效率的影响

在利用光卤石浮选KCl的过程中,MgCl2的存在是使KCl浮选效率降低的重要原因.考察了MgCl2浓度对浮选溶液粘度,盐酸十八胺分散性和KCl浮选收率的影响,探讨了MgCl2浓度为20%的高镁浮选体系的最佳通气量和固液比.结果表明:MgCl2浓度的增大使溶液的粘度增大,盐酸十八胺的分散性变差,从而降低了捕收剂盐酸十八胺的有效浓度.当MgCl2浓度由0增大到20%时,KCl的浮选收率下降了13.49%.调节浮选通气量为200mL/min,固液比为3∶100时,KCl的回收率提高了10.30%.通过调节通气量和固液比可有效减小MgCl2浓度对盐酸十八胺分散性带来的不利影响,提高KCl的浮选效率.     

改性粉煤灰处理氨氮废水的实验研究

通过正交实验研究改性粉煤灰处理氨氮废水的吸附条件。实验结果表明：改性粉煤灰对氨氮的吸附条件重要性依次为pH值、投加量、吸附时间、氨氮废水的浓度;当改性粉煤灰投加量为6g（50mL氨氮废水）,初始氨氮浓度为10mg/L,pH值为3,振荡时间为30 min的条件下,氨氮的去除率最好为94.53%。     

磁性Fe3O4纳米颗粒表面功能化改性及在废水处理中的应用进展

经过表面功能化改性的磁性纳米材料在自身稳定性提高的同时可以实现功能多样性,从而拓宽在工业中的应用范围。综述了无机材料、有机小分子和有机高分子材料对磁性Fe_3O_4纳米颗粒的表面功能化改性及其近年来在废水处理中的应用研究进展,总结了各种改性材料的优缺点,对磁性Fe_3O_4纳米吸附材料的应用前景进行了展望。指出以磁性Fe_3O_4纳米颗粒为基体兼顾合成高分子和天然高分子材料性能的绿色复合吸附剂的研究和开发是未来废水处理用磁性纳米吸附材料的研究热点。     

粉煤灰?电石渣制浆矿化的固碳增强特性

为实现工业烟气中CO_2矿化固定减排与工业固废建材化利用的协同效应,本工作研究了粉煤灰-电石渣制浆矿化的固碳增强特性。实验考察了电石渣配比、养护温度以及矿化反应时间对胶凝试块抗压强度的影响规律。结果表明,电石渣配比为30%和养护温度为60℃时,可获得3 d强度较优的胶凝试块。在电石渣配比为20%～50%之间,获得试块最佳强度的矿化反应时间随电石渣配比增大出现先延长后缩短的趋势,当电石渣配比达40%和矿化时间达50 min时,对应试块的3 d强度最高,较不矿化反应时的强度提高了82.1%。胶凝试块的XRD分析结果表明,浆体碳化反应30 min后,胶凝试块中的氢氧化钙衍射峰完全消失,伴随明显的CaCO_3衍射峰出现。TGA测试结果表明,矿化后所得胶凝试块出现明显的CaCO_3分解失重峰。电石渣配比分别为20%、30%、40%时,获得最佳3 d强度的试块中Ca(OH)_2的存留率分别为75.6%、68.4%和64.8%,碳化度分别为7.9%、5.7%和10.2%,对应每吨胶凝试块可矿化固定CO_2的量分别为7 kg、13 kg和31 kg。     

发泡混凝土碱浸试块碳酸化增强固碳特性研究

发泡混凝土与CO_2碳酸化反应不仅可以改善混凝土性能而且可实现CO_2的矿化固定达到减排的效果。本实验分别考察了CO_2反应时间对未浸、水浸和电石渣饱和液浸泡后发泡混凝土试块抗压强度的影响,并采用XRD、TGA、SEM分析测试手段,分别对试块的矿物组成、热失重特性和微观形貌特性进行了表征。结果表明:发泡混凝土试块的抗压强度随碳酸化反应时间延长出现先增加后降低的变化趋势;碱浸碳酸化反应4 h试块强度最高为6.5 MPa,较未碳酸化反应试块强度上升80.6%。SEM分析结果显示,发泡混凝土试块孔壁结构随碳酸化反应时间延长发生较明显变化,整体上呈现"先片状致密后粒化疏松"的转化历程,这可能是导致试块抗压强度随碳酸化时间延长出现先增加后降低现象的内在原因。TGA曲线结果表明,试块达最高抗压强度时,每吨发泡混凝土可固定37 kg CO2,在不降低试块强度前提下,每吨发泡混凝土可固定61kg CO_2。     

化学法处理焦化废水氨氮的研究

采用化学沉淀剂氯化镁和磷酸氢二钠，研究不同药剂加入量对焦化废水中氨氮去除率影响的一般规律。研究结果表明，采用化学沉淀法处理焦化废水中的氨氮，向废水中加入镁盐和磷酸盐，使它们反应，生成磷酸铵镁沉淀，可获得较高的氨氮去除率；处理焦化废水过程中剩余的磷酸铵镁沉淀物，是一种很有价值的缓释肥；化学法处理工艺流程简单，易于与其它处理方法结合，实施工业化。合适的工艺条件为：反应温度30℃；加料次序为先加镁盐，后加磷酸盐；m(Mg^2 )：m(NH4^ )：m(PO4^3-)=1．3：1：1时，可达到较好的氨氮去除效果，而且可使废水pH由碱性变为中性，有利于废水的进一步处理。     

二甲醚羰基化丝光沸石成型催化剂黏结剂的研究

二甲醚（DME）羰基化制乙酸甲酯（MA）,MA加氢合成乙醇工艺是一种新颖、绿色且经济的乙醇合成路线,催化剂成型对实现该工艺工业化具有重要意义。本论文选用拟薄水铝石及硅溶胶为黏结剂,对丝光沸石分子筛（MOR）进行挤条成型,制备了一系列不同黏结剂种类与含量的成型MOR催化剂。通过强度测试以及Weibull函数统计分析,探究了黏结剂对成型MOR的强度以及强度可靠性的影响;X射线衍射、N₂物理吸附、NH₃程序升温脱附、吡啶吸附原位红外等表征结合活性评价,探究了黏结剂对MOR的物理结构、酸性以及催化性能的作用。结果表明：黏结剂的引入不会影响MOR的晶体结构,且以拟薄水铝石为黏结剂时,催化剂力学性能及DME羰基化催化性能最佳。通过建立MA时空收率、TOF与微孔比表面积之间的定量关系,确定黏结剂不影响MOR内单位活性位点催化能力,产物时空收率与催化剂微孔比表面积呈线性正相关。     

不同炉型潞安煤灰理化及酸/碱溶解特性

对潞安煤经循环流化床、煤粉炉和气化炉处理后得到的煤灰进行了化学组成、矿物组成、特征基团、粒径分布、比表面积及微观形貌等理化性质的对比研究,并考察了其在酸浸和碱浸过程中Al^3+,Si^4+,Fe^3+,Ca^2+,K^+和Ti^4+等离子的溶解特性。结果表明:不同炉型潞安煤灰中铝、钙、硫等元素的含量有明显的差异;矿物组成包括晶相的鳞石英、方石英、莫来石、硬石膏及非晶相的偏高岭石、假莫来石、无定型二氧化硅等;相比较而言,气化炉灰中铝硅酸盐矿物结构更加不稳定。循环流化床灰颗粒呈具有一定孔洞结构的不规则状,而煤粉炉灰和气化炉灰均为光滑球形颗粒,循环流化床灰的粒径>煤粉炉灰的粒径>气化炉灰的粒径,循环流化床灰的比表面积>气化炉灰的比表面积>煤粉炉灰的比表面积。在HCl溶液中,Al^3+,Fe^3+,Ca^2+,K^+,Ti^4+的溶出率均较高;在NaOH溶液中,仅Si^4+和K^+的溶出率较高。不同炉型潞安煤灰中各元素的溶出率具有较大差异,主要与其矿物组成、结构稳定性、粒径和比表面积等相关。