铬铁矿无钙焙烧渣中铬的深度提取研究

铬铁矿氧化焙烧—水浸提铬残渣中仍然存在较大量未反应的铬元素,研究其深度提取对于实现铬铁矿资源的全资源化利用具有重要意义。利用NaOH-NaCl体系对铬铁矿无钙焙烧渣深度提铬,探究了氧化焙烧过程工艺参数对铬提取率的影响及焙烧过程动力学。结果表明,NaCl用量、焙烧时间、焙烧温度等参数都会影响到铬的提取率。在氢氧化钠添加量为40%(质量分数)、氯化钠添加量为10%(质量分数)、铬渣粒径为100目、焙烧温度为900℃、焙烧时间为150min的优化条件下,铬的提取率达到98%。低熔点NaOH的加入促进了传质,NaCl分解产生的Cl2作为催化剂和氧化剂,为从铬渣中高效回收铬提供了新思路。铬渣在NaOH-NaCl氧化焙烧体系中由内扩散控制,频率因子为0.026min^(-1),反应表观活化能约为25.00kJ/mol。并对经焙烧提铬后的铬渣进行了表征分析,结果表明焙烧过程中铬渣的结构遭到破坏,铬从尖晶石结构中释放出来,从而实现铬的提取。

硫酸法和氯化法钛白初品表面性能和分散性能研究

钛白粉初品的水润湿分散性对无机包膜及应用性能至关重要。鉴于硫酸法和氯化法钛白初品表面性质的不同,对其进行钛白粉分散性的差异性能研究。对比分析了两种钛白粉浆料的黏度、粒度分布和Zeta电位差异,采用SEM、FT-IR、XPS、TG及表面接触角测量等方法对不同初品进行了形貌和结构表征。结果表明,在相同的浓度、pH、分散剂及其投加量条件下,硫酸法初品相较于氯化法初品在打浆后的黏度更低,Zeta电位的绝对值更高。XPS、TG及表面能的分析结果均表明,硫酸法初品具有更多的表面羟基和更高的表面能,因此更容易被水润湿和分散,展现出更优的分散性能。此外,在分散剂A质量分数为0.2%、TiO_(2)质量浓度为700 g/L条件下,硫酸法初品浆料黏度为138 mPa·s、Zeta电位为-62 mV;氯化法初品浆料黏度为4927 mPa·s、Zeta电位为-28.4 mV,表明硫酸法初品的浆料黏度较低,分散性更好,水湿润分散性也更为优异。通过分析研究不同工艺制备的钛白初品的表面结构,建立了表面结构与水分散性之间的构效关系,这为开发高端钛白粉提供了借鉴和思路。

微波焙烧赤泥-稻壳压块回收铁

本文提出了一种利用微波体相加热还原焙烧赤泥−稻壳压块并从中回收铁的新方法,研究了进料方式、生物质用量、焙烧温度和时间等主要工艺参数对铁回收的影响。结果表明:在稻壳赤泥比为3、焙烧温度为1000℃、焙烧时间为20 min的优化条件下,得到铁品位为60.1%、回收率为86.3%的铁精矿。利用X射线衍射和X射线荧光光谱分析研究了赤泥中铁氧化物还原过程的机理,赤泥中的含铁矿物被还原成Fe和FeO等磁性物质。

铬渣生物质还原制备臭氧催化剂及其性能

为了实现铬渣的资源化利用,本文利用稻壳的热解产物为还原剂,通过还原焙烧实现铬渣解毒的同时将其弥散的含铁氧化物还原,制得了催化活性良好、稳定安全的臭氧催化剂。以模拟苯酚废水的降解为模型反应,考察了稻壳添加量、铬渣质量比和焙烧条件对所得催化剂催化臭氧分解性能的影响。结果表明:在稻壳、铬渣质量比为0.75、还原温度为1000℃、保温时间为15 min以及升温速率为20℃/min的条件下,所得催化剂的活性最高,其主要成分为单质Fe、Fe_(3)O_(4)以及含铁尖晶石。该催化剂催化臭氧氧化苯酚废水的降解率在60 min内达到99%,TOC去除率达到92.69%,重复使用8次后,其催化活性与矿化能力未见明显的变化。同时,催化臭氧化处理后的废水中Cr(Ⅵ)浓度也远低于国家废水排放标准。

钛精矿酸解尾气中升华硫的产生规律及其减排方法

钛精矿的酸解是硫酸法钛白生产的重要环节,然而酸解尾气中单质硫降温冷凝所形成的升华硫极易堵塞排气管道系统,严重影响了钛白粉的正常生产。因此,系统地研究升华硫减排对实现硫酸法钛白连续生产具有十分重要的理论和现实意义。该工作对钛精矿中硫的赋存状态进行了表征分析,探讨了酸解尾气中升华硫的产生机制并通过实验探究了升华硫产生量的变化规律。结果表明,尾气中的升华硫主要是由钛精矿中的磁黄铁矿与浓硫酸发生反应生成,反应时间、反应温度、反应酸浓度等工艺参数都会影响升华硫的产生量。同时发现,增加酸解物料中的空气含量能在不影响钛精矿酸解率的前提下降低升华硫的产生量。实验结果表明,当反应时间为30 min、反应温度为180℃、搅拌速率为100 r/min、反应酸浓度为85%(质量分数)、矿物粒径为48~75μm、物料中空气流速为80 mL/min时,酸解尾气中升华硫的质量减少了35%以上。

铬铁矿无钙焙烧渣中铬的绿色提取

铬铁矿无钙钠化氧化焙烧—水浸提取是目前铬盐生产的主流工艺,提取剩余的铬渣中仍然存在一定量未反应完全的铬及新生成的含铬矿物。开展从铬渣中深度提取铬的绿色工艺研究,对于资源综合利用具有十分重要的意义。以铬铁矿无钙焙烧铬渣为原料,提出了一种铬渣烧碱焙烧—水浸提铬绿色工艺。研究结果表明:无钙焙烧铬渣通过烧碱焙烧—水浸提铬绿色工艺,不仅降低焙烧反应温度,还可以消除传统焙烧过程中产生的CO_(2),实现铬的绿色提取;铬的提取率达到92%以上,经过焙烧—浸出产生的铬渣中Cr(Ⅵ)含量降低至3.85 mg/L;铬的氧化焙烧动力学由内扩散控制,频率因子A为0.39 s^(-1),反应表观活化能E_(a)为15.22 kJ/mol。该研究结果可为无钙焙烧铬渣的深度绿色提铬及铬渣资源化处理提供新的技术思路。

铬铁矿在HCl-Na_(2)CrO_(4)体系中的多级浸出动力学研究

研究了在HCl-Na_(2)CrO_(4)体系中对铬铁矿进行多级浸出,并探讨了铬铁矿中主要金属元素的浸出动力学。结果表明:在粒径45~75μm、氧化剂Na_(2)CrO_(4)用量为理论量0.6倍、反应时间5h、反应温度453.15K、料球质量比1/1、搅拌速度30r/min、液固体积质量比4mL/1g最佳条件下进行3级循环浸出,铬、铁、铝、镁浸出率分别可达91.98%、94.54%、76.62%和78.03%;铬铁矿的酸浸反应受界面化学反应控制,温度在373.15~473.15K范围内,铬、铁、铝、镁的浸出表观活化能分别为45.80、40.43、42.08和43.54kJ/mol,浸出效果较好。

共沉淀法制备钛酸钡微粉的研究

对以ＴｉＣｌ４和ＢａＣｌ２为原料，以ＮＨ４ＨＣＯ３＋ＮＨ３·Ｈ２Ｏ作沉淀剂，制备钛酸钡粉末的过程进行了详细的热力学分析，找出了合成钛酸钡的条件和范围，详细地讨论了反应方式和前躯体洗涤条件．实验研究了反应物钡钛比，终点ｐＨ值，煅烧温度，以及分散剂对产物理化性能的影响．结果表明：在ＮＨ４ＨＣＯ３／ＢａＣｌ２＝１．２，ＴｉＣｌ４／ＢａＣｌ２＝１－１．０１，充分搅拌反应１ｈ，煅烧温度９２０℃，煅烧时间２ｈ条件下，可以制得较理想的产物．在反应体系中加入适量分散剂可以明显降低产物的粒径．

超声提取植物有效成分的动力学研究

超声波对植物粉末中提取有效成分过程的作用进行了实验研究,并以大豆粉末为原料,以70%乙醇水溶液为溶剂进行了循环超声提取大豆异黄酮的实验。以实验测得的大豆异黄酮提取率随提取时间变化的数据,按照无扩散阻力的缩核模型和有效成分扩散控制模型分别进行了数据处理。结果表明,无扩散阻力的缩核模型能较好地描述植物粉末有效成分的超声提取过程,其控制步骤主要是颗粒中核-壳界面层细胞破碎过程。

偶氮染料在气-液-固循环浆态光催化反应器中的降解脱氮

偶氮染料废水是一种集中量大的重要污染物,其中的偶氮键可被环境微生物降解生成具有毒性的芳香胺类化合物。本文从光量子效率、脱氮速率、脱氮能耗等方面,对比研究了一种新设计的气-液-固循环浆态光催化反应器和环隙式光催化反应器对偶氮染料降解脱氮的性能。结果表明,由于空气的引入,使气-液-固循环浆态光催化反应器的量子收率有一定程度下降,同时造成单位数量级脱氮能耗也有一定增大,但偶氮染料脱氮速率比在环隙式反应器中的情况有大幅度提高,表明气-液-固循环浆态反应器在偶氮染料废水光催化降解脱氮方面具有较大应用前景。

钛酸钡的制备研究进展

对铁酸钡粉末的制备方法进行了综述。传统的高温固相合成法已不能满足电子技术微型化和集成化发展对钛酸钡粉体提出的超细、高纯、单分散要求。从制备成本和操作过程来看,经过改进的共沉淀法、草酸盐法和水热法是制备高纯、亚微米级钛酸钡粉末的重要方法,在大规模生产中有较好的应用前景。在水热过程中,通过选择适当的钛源和水热条件,可以制备出高纯、单分散的亚微米级及纳米级钛酸钡粉体。低温直接合成法因其原料易得,过程简单,是一种在大规模生产上较有应用前景的制备纳米钛酸钡的方法。

草酸络合物沉淀法制备钛酸钡超细粉的研究

根据传统的草酸盐沉淀法合成超细BaTiO3 粉末的条件不易控制的问题 ,提出了一种新的改进草酸盐沉淀法 :先使Ti4 +与C2 O4 2 -形成TiO(C2 O4 ) 2 2 +络离子 ,再使其与Ba2 +反应生成草酸氧钛钡前驱体 ,然后干燥、煅烧得超细BaTiO3 粉末。草酸氧钛络合物的形成应控制在pH =2 .5～ 3,前驱体的煅烧温度 ,以及反应时物料的混合对最终产物的粒度及分布有较大的影响。在反应物Ba/Ti比为 1～ 1.0 1,煅烧温度 80 0℃ ,时间为 1h ,反应物料充分混合的条件下 ,采用所提出的新工艺可制备出质量较理想的BaTiO3 粉末。

某新型药茶保健的血液流变学机理

本文通过茶和一种新型药茶对血液粘弹性和红细胞变形性作用的对比研究，指出该新型药茶比单一茶能明显增加红细胞的可变形性．改善血液循环，从而强化了茶中各种保健成份在血液中的传质．

微波能在制备超细TiO_2中的应用

利用微波水热法合成了超细ＴｉＯ２粒子。结果表明，微波水热法能克服传统反应方法中因温度梯度和搅拌剪切力导致粒子尺寸分布不均匀和团聚严重的现象，是一种制备超细、均匀、单分散ＴｉＯ２粒子的较理想的方法。

由工业氯化钙制备高纯碳酸钙微粉的研究

根据电子陶瓷行业的需要，进行了由工业ＣａＣｌ２制备高纯ＣａＣＯ３的过程研究，重点考察了ＣａＣｌ２的精制除杂条件、碳化方式、滤饼洗涤特性及过程放大等对产品理化性能的影响。

碳酸钙晶须的制备与填充性能

研究了用 Ca Cl2 - Mg Cl2 - Mg( OH) 2 体系碳化制备 Ca CO3晶须的过程。结果表明 ,反应体系中初始的 n( Ca O) / n( Mg Cl2 )及未转化完全的 Ca( OH) 2 粒子对最终所得产物的形态有决定性作用。在较高的初始 n( Ca O) / n( Mg Cl2 )下 ,所得粉体由 Ca CO3球形粒子、玉米棒状晶须和少量光滑晶须构成。在较低的 n( Ca O) / n( Mg Cl2 )下 ,晶须的形成过程不同于高n( Ca O) / n( Mg Cl2 )下的情况 ,可以制备出由大量光滑晶须和少量球形粒子构成的粉体材料。与纳米 Ca CO3粒子相比 ,Ca-CO3晶须在一定填充量时对聚丙烯具有较好的增强增韧作用 ,前者在高含量时具有明显的增韧作用 。

某新型药茶对家兔微循环影响的研究

本文用动物病理模型研究方法，直接观察了一种新型药茶对家兔微循环的作用。研究表明，该药茶能明显地改善“血瘀模型”动物的微循环障碍，显著提高其血流速度和增加血流量，具有明显的改善微循环的功能。

钛酰草酸络合物热解制备微细TiO_2过程中的形态变化

本文研究了用精制ＴｉＣｌ４、草酸和氨水合成钛酰草酸络合物及其热解制备微细ＴｉＯ２的过程．重点考察了草酸用量、煅烧分解时间对络合物粒子和微细ＴｉＯ２粒子形态的影响．研究结果表明，用钛酰草酸络合物作为前驱体在８５０℃下热两小时．可以制得分散性较好，粒子尺寸分布较均匀的金红石结构ＴｉＯ２微细粒子；热解时间对ＴｉＯ２粒子的形态有较大影响；草酸用量增加可导致络合物粒子的大量团聚，但对热解产物金红石结构的ＴｉＯ２粒子的形态影响很小．

高纯CaCO3的合成及其对PTCR电性能的影响

高纯ＣａＣＯ３的合成方式对ＣａＣＯ３粒子形貌有较大影响，对ＰＴＣ陶瓷的电性能也存在一定的作用，其中以气液反应合成方式所得ＣａＣＯ３对ＰＴＣＲ较适宜。

电子陶瓷科研与开发的趋势

电子陶瓷在过去十多年里获得了重大发展，为了预测未来几年电子陶瓷科研与开发的趋势，对有关文献和所获得的专家调查资料进行重点介绍。今后几年介电陶瓷的重要方向仍然是MLC和微波介质陶瓷。传感器、驱动器、压电换能器、压电陶瓷元件等将是今后几年压电陶瓷的发展方向。半导体存储器件，微驱动器和微型电动机将是今后几年的重要方向。薄膜沉积过程，非易失性存储器（NVM）等将获得重要的发展。