(NH_(4))_(2)SO_(4)和Na_(2)SO_(4)混合溶液中(NH_(4))_(2)SO_(4)结晶动力学及铁/铝/锰/铬等离子对(NH_(4))_(2)SO_(4)结晶的影响规律

湿法冶金、三元前体制备等过程均会产生含硫酸钠与硫酸铵的高盐废水。研究高盐废水中硫酸铵的结晶动力学,并考察常见金属离子的影响规律对高盐废水处理具有重要意义。本文以含硫酸钠与硫酸铵混合溶液中硫酸铵的结晶过程为例,系统考察了硫酸铵的结晶动力学及铁、铝、锰、铬对硫酸铵结晶的影响规律。含硫酸钠与硫酸铵混合溶液硫酸铵结晶动力学研究结果表明,硫酸铵生长速率和成核速率方程分别为为B=1.303×10^(-16)G^(1.069)M_(T)^(1.801),G=15.708σ^(1.387);在硫酸钠与硫酸铵混合体系中,溶液过饱和度影响硫酸铵成核及生长速率,溶液过饱和度减小,晶体的成核及生长速率都会减小,与单体系硫酸铵结晶动力学结果相比,动力学参数均有所下降。铁、铝、锰、铬对硫酸铵结晶的影响规律研究结果表明,铁、铝抑制了硫酸铵晶面生长,结晶粒度减小;锰、铬对硫酸铵结晶有一定的促进作用,结晶粒度增大。金属离子改变了硫酸铵晶习,锰使结晶呈现三棱柱状,铁、铝使硫酸铵结晶片状生长。不同金属离子条件下的结晶动力学方程表明,铁和铝对结晶成核过程作用更为显著,锰和铬可以促进硫酸铵生长过程。

高碳铬铁盐酸浸出过程工艺及动力学

传统铬盐行业生产过程中铬的价态需经过三价到六价再到三价的转化。六价铬的高毒性导致铬成为国家重点防控的重金属。铬盐行业的可持续发展亟需开发避免六价铬产生的新技术,含铬原料的酸浸为可行的途径。本文提出以高碳铬铁合金为原料,盐酸为浸出剂的酸性浸出制备三价铬盐新工艺。浸出后的氯化铬和氯化亚铁可制备出三价铬盐产品,其可作为铁铬液流电池的电解液。本文在对高碳铬铁元素含量、物相组成及形貌等分析的基础上,系统研究了反应温度、盐酸浓度、搅拌速率和反应时间对铬和铁浸出率的影响规律。结果表明,在反应温度100℃、盐酸浓度9mol/L、搅拌速率250r/min、反应时间6h的条件下,铬浸出率为92%,铁浸出率为95%。进一步研究了高碳铬铁在盐酸中浸出的动力学。高碳铬铁的浸出过程符合未反应收缩核模型,铬浸出过程受化学反应控制,表观活化能E_(a)=65.95kJ/mol;铁浸出过程受化学反应控制,表观活化能E_(a)=63.85kJ/mol。

变价稀土氧化物对催化剂性能的影响

本文从原子结构分析了变价稀土元素原子的结构特点 ,从机理上分析了变价稀土氧化物对催化剂原子氧化价的稳定性、贮氧能力和热稳定性等性能增强的根源 ,从理论上深入认识了稀土氧化物的助催化作用。

一种两相启动压力曲线的建立方法

为探讨两相流体渗流时的启动压力变化规律,对天然岩心进行水驱油和气驱油实验,计算出各自的相对渗透率,然后按单相启动压力梯度公式推算出相对启动压力梯度,绘制油水、油气相渗曲线。研究结果表明,在两相启动压力曲线上,各相的启动压力梯度与驱替相的饱和度之间均呈指数变化规律;气驱、水驱后期指数变化规律遭到破坏,是驱替后期驱油效率急剧变小的主要原因。

低品位硫化锌矿生物浸出液中锌的富集和铁的去除

选用D2EHPA—TOA体系作为低品位硫化锌矿生物浸出液中锌的富集和铁的去除的溶剂萃取体系.结果表明,该体系能显著改善硫酸锌溶液中锌的萃取富集和铁的去除性能.锌的最大饱和容量增加约12％,负锌有机相只需用0.25mol/L的稀硫酸经一级即可达到完全反萃,负铁有机相可以用4mol/L硫酸反萃除去.

用空气直接氧化游离二价锰离子制备高纯四氧化三锰

一定温度下,根据锰离子浓度变化严格控制溶液pH的条件下,研究了用空气直接氧化游离二价锰制备高纯四氧化三锰的新方法.结果表明,碱式硫酸锰的氧化速度比氢氧化锰慢,碱式硫酸锰的包裹夹带是造成四氧化三锰产品中硫含量高的根本原因.该法与用空气直接氧化锰的水解物制备四氧化三锰的方法相比较,前者能大幅度降低四氧化三锰产品中的钙、镁和硫含量,部分解决了锰盐氧化法制备四氧化三锰过程中钙、镁和硫分离的难题.

不同锰源对尖晶石型锰酸锂性能影响的研究

分别以自制锰源和工业用电解二氧化锰为原料,采用固相合成法,将锰源和碳酸锂的混合物合成尖晶石型锰酸锂.通过扫描电子显微镜、X射线衍射的方法研究了不同锰源合成的尖晶石型锰酸锂之间形貌和结构的区别,通过电性能测试研究了不同锰酸锂对锂离子电池电性能的影响.结果表明:合成的锰酸锂都有良好的尖晶石型立方结构,以碳酸锰为原料的自制三氧化二锰合成的锰酸锂颗粒细小、致密,颗粒大小分布均匀,首次充放电比容量最高,分别为136.51mAh/g和124.18mAh/g,同时也表现出了最优的循环性能,循环50次的充放电容量分别为103.02mAh/g和91.21mAh/g.

用空气直接氧化锰的水解物制备高视密度初级化学二氧化锰

研究了在催化剂R存在下用空气直接氧化氢氧化锰制备高视密度初级化学二氧化锰的方法.该方法是在硫酸锰溶液中加入氨水后获得的锰水解物滤饼在碱性介质中进一步处理,获得的氢氧化锰在一定温度和催化剂存在下用空气直接氧化,将二价锰氧化为四价锰.研究结果表明：氢氧化锰的氧化速度很慢,获得的初级产品中二氧化锰质量分数小于66%;催化剂R能加速氢氧化锰的氧化,且在催化剂R存在下温度、氢氧化锰颗粒大小等因素对其氧化速度有影响;在催化剂R存在和优化条件下,获得了视密度为1.7～1.8和二氧化锰质量分数大于83%的初级二氧化锰.

NaOH-NaAlO_2-Na_2CrO4-H_2O四元水盐体系相平衡

通过对相关的ＮａＯＨ－Ｎａ２ＣｒＯ４－Ｈ２Ｏ三元水盐体系和ＮａＯＨ－ＮａＡｌＯ２－Ｎａ２ＣｒＯ４－Ｈ２Ｏ四元水盐体系在不同温度下相平衡的研究和比较，找出各物质之间相平衡特性的差异，以作为碱－铬－铝盐结晶分离的依据之一．

硫酸锰溶液除亚铁的研究

研究了菱锰矿硫酸浸出液现有除亚铁工艺热力学,探讨了影响现有除亚铁工艺氧化剂消耗过多以及除亚铁效率低的根本原因,通过改进氧化除亚铁工艺过程,结果表明:较大地提高了软锰矿的利用效率,使软锰矿的消耗量降低约50%。

BaO-CaO-Na_2O-CaF_2-Cr_2O_3渣系的不锈钢脱磷

测定了1500℃时磷在BaO－CaO－Na2O－CaF2－Cr2O3渣子和0．12C－0．7Si－18Cr不锈钢熔体之间的分配比。试验结果表明，该渣系的不锈钢脱磷能力比CaO基渣好，与BaO基渣相当。

铬酸钠晶体中铝酸钠杂质的分离

重点研究了含有杂质氢氧化钠和铝酸钠的铬酸钠晶体中铬酸钠和铝酸钠溶解动力学.洗涤一定组成的混合晶体的结果表明,两者在溶解动力学方面具有很大差别,铬酸钠能迅速达到溶解平衡,而铝酸钠极易形成过饱和溶液,且有一定的稳定性。结果还表明,用纯水洗涤混合晶体时,铝酸钠的过饱和浓度受温度影响较小,而用含一定量的氢氧化钠、铬酸钠和铝酸钠的溶液洗涤时,铝酸钠的过饱和浓度受温度影响较大.

铬酸钠共存对铝酸钠溶液种分的影响

研究了铬酸钠共存时对铝酸钠溶液种分的影响.结果表明,含有铬酸钠的铅酸钠溶液中,铝铬比(Al/Cr)大于3.6时,铬酸钠的存在对铝酸钠种分没有明显影响;铝铬比(Al/Cr)小于1.8时,铬酸钠的存在对铝酸钠种分有明显影响.本文还试验了选择一定组成的实际铝酸钠溶液,经种分,使铬酸钠与铝酸钠完全得到了有效分离.

Na_2O-CrO_3-Al_2O_3-H_2O四元水盐体系高碱区相图

在28℃和80℃温度下研究了Na2O浓度大于410g／L时的Na2O－CrO3－Al2O3－H2O四元体系高碱区相图，发现在高碱区范围内，Na2O，CrO3和Al2O3没有复盐生成，且液相线的位置随温度的变化较大．

硫酸锰在氨性介质中制备四氧化三锰的研究

研究了硫酸锰溶液在氨性介质中锰离子水解沉淀的机理和锰离子的沉淀率,还研究了硫酸锰水解产物的氧化。结果表明:硫酸锰溶液的水解产物是氢氧化锰和碱式硫酸锰的混合物,混合物中的氢氧化锰优先于碱式硫酸锰氧化,氧化产物四氧化三锰硫含量偏高是碱式硫酸锰很难被完全氧化所致。温度为30℃和pH为10.4时,锰离子的沉淀率仅为87.3%,锰离子与氨发生络合反应是造成其沉淀率小的主要原因。

高视密度化学二氧化锰的制备

研究了用碳酸锰热解制备高视密度化学二氧化锰的方法,重点研究了催化剂MOH对碳酸锰的热解率、颗粒的完整性、视密度等指标的影响。结果表明:添加催化剂MOH后,热解产物中二氧化锰含量提高11%以上,初级化学二氧化锰颗粒的强度及其颗粒在重质化过程中的完整性能明显提高,并获得视密度为1.76的化学二氧化锰产品。

纳米粉制备过程中团聚现象的探讨

探讨了纳米粉体材料在制备过程中形成的团聚体的性质、产生团聚体的原因以及阻止团聚体形成的措施。

电解金属锰片清洁钝化工艺

采用本课题组合成的钝化剂A钝化电解金属锰片,在保证成本低廉、使用方便、无毒无任何污染的前提下,达到很好的钝化效果,是属于清洁钝化工艺。

不同SiO_2含量的铜吹炼渣对镁铬砖的侵蚀

为了提高火法炼铜P-S转炉的炉衬寿命,用分析纯化学试剂二氧化硅和碳酸亚铁配制出SiO_2质量分数分别为23%、28%和37%的Fe O-SiO_2渣,然后采用静态抗渣法在1 350℃氩气气氛中对某冶炼厂用再结合镁铬砖进行了侵蚀试验,并用扫描电镜和能谱分析了侵蚀后试样的显微结构。结果表明:1)在1 350℃氩气气氛中,SiO_2含量(w)分别为23%、28%和37%的FeO-SiO_2渣对镁铬砖的侵蚀深度分别为1.45、1.20和1.45mm。2)侵蚀后的镁铬砖明显分为挂渣层、侵蚀区和原砖区3个区域。其中,挂渣层主要以镁铁橄榄石和镁橄榄石为基体,尖晶石相分布其中;侵蚀区主要为方镁石富氏体和尖晶石相;原砖区主要为大颗粒镁砂,小颗粒铬矿分布其间。

高纯硫酸锰生产技术现状

高纯硫酸锰生产的核心技术是钙、镁、钾、钠等杂质离子与锰离子的高效分离问题。综述了高纯硫酸锰生产各种方法的优缺点,其中包括电解金属生产法,氟化物除钙镁法,重结晶法,硫化锰法等。重点介绍了低成本绿色全新技术生产超高纯和高纯硫酸锰的方法。通过对各种方法的介绍,希望为工业上选择理想的高纯硫酸锰生产方法提供指导。