辉铜矿氧化溶解行为的研究

辉铜矿是较易被氧化的硫化矿物之－，其氧化溶解行为受到多种因素的影响。本文重点研究了Ｆｅ￣（３＋）、Ｃｕ￣（２＋）、ｐｈ值、温度和其它硫化矿物的存在对辉铜矿氧化溶解行为的影响及其作用规律，采用多种现代分析测试手段分析了氧化前后辉铜矿的表面特性。

锡在富FeO熔渣中氧化溶解行为的研究

在1873K温度下对锡在富FeO熔渣中的氧化溶解行为进行了研究。结果表明:锡在富FeO熔渣中是以SnO形式存在。熔渣中的CaO含量对锡的氧化溶解影响不大,随着CaO含量的增加,锡的氧化溶解稍微有点下降。根据实验数据拟合曲线,得出γSnO与熔渣中CaO含量之间的关系为:γSnO=1.286+0.0021(CaO%)。

响应面法优化WC氧化溶解复合抑制剂配方的研究

根据通用中心旋转组合(CCD)试验设计原理,采用响应面分析法对复合抑制剂的配方进行试验设计与优化。研究了水热体系环境下由柠檬酸钠、硼砂、对硝基苯甲酸三乙醇胺酯(简称芳环醇胺酯)组成的复合抑制剂对WC粉氧化溶解程度的影响。试验测定了在不同配比抑制剂溶液中加入WC粉前后的电池电动势变化,并以ΔE为响应指标作响应面和等高线,分析了各因素之间的相互作用及WC在各溶液中的浸出程度。结果表明,响应值最大即WC氧化溶解程度最低时的复合抑制剂配方为柠檬酸钠0.983 5g/100mLH2O,硼砂2.507 4g/100mLH2O,摩尔比为1∶1.1的芳环醇胺酯2.510 3g/100mLH2O;回归模型预测值为0.059 07V,实际测定值为0.058 36V。

抑制WC氧化溶解的复合防锈剂研究

采用多元复合方法,利用不同防锈剂的协同效应,复合出了新型的复合防锈剂。通过电导率测定、扫描电镜(SEM)及俄歇电子能谱(AES)分析技术,探讨了不同防锈剂水溶液对WC氧化溶解的影响。结果表明:由对硝基苯甲酸三乙醇胺酯、油酸钠皂、硼砂、钼酸钠复合而成的防锈剂可以有效抑制WC的氧化溶解;YG8硬质合金刀片经复合防锈剂浸泡后,其表面钨的浸出率仅为2.85%,比在水介质中浸泡时的浸出率明显降低,可有效抑制WC的氧化溶解。

pH值和氧化剂对硫化锑氧化溶解的影响机制

矿山开采活动影响下辉锑矿的氧化溶解是影响岩-土-水环境介质中锑的迁移转化及其环境效应的重要过程。目前对于辉锑矿溶解的研究主要关注动力学特征,对于它氧化溶解的途径、环境因素的影响、锑的释放规律等重要问题的认识还不明确。为探究碳酸盐岩矿区地下水中锑释放过程,选取重要环境因素pH值和Fe(Ⅲ),采用单因素控制条件下的批实验方法,精细刻画避光条件下辉锑矿(Sb2S3)氧化溶解速率及Sb和S氧化产物的组成特征。研究结果表明,Sb2S3的氧化溶解是一个产酸的过程,Sb和S的释放速率、途径和产物特征受pH值和Fe(Ⅲ)的显著影响。Sb2S3的氧化溶解速率由快变慢后趋于平衡,初始反应速率的量级为10^-8 mol/(m^2·s),平衡反应速率的量级为10^-10 mol/(m^2·s)。Sb的释放氧化速率随pH值的增加而增加,强碱条件下最有利于Sb的释放和氧化。强酸条件下,H2S、SO2气体逸出和S(0)的沉淀促进了Sb2S3的溶解,Sb(Ⅲ)和S(0)为主要产物。中性条件下,溶解形成的HS-经逐步氧化生成SO2-4和少量S2O3^2-,Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)含量相近。强碱条件下,SbS3^3-和S-x的生成显著提升了Sb2S3的氧化溶解速率,Sb(V)和S2O3^2-是主要产物。Fe(Ⅲ)单独氧化作用时,Sb(Ⅴ)和S(0)是主要产物,锑释放的表观速率无显著提升,可能与SbOCl和S(0)的生成有关。研究表明,O2能够协同Fe(Ⅲ)氧化Sb2S3,但以Fe(Ⅲ)的作用为主导。本研究揭示了Sb2S3在不同pH值及氧化剂条件下氧化溶解的产物组成特征,提出了不同环境因素影响下的氧化溶解途径,证明碳酸盐岩天然缓冲地层更有利于锑的释放与氧化,岩溶地下水中锑诱发的环境效应会更为严重。

碱性体系下乏燃料氧化溶解行为与机理研究进展

碳酸盐体系下的乏燃料后处理流程,具有流程短、安全性高、废物量少且易于处理等优势,特别适合高燃耗乏燃料的处理。其中乏燃料在碱性条件下的氧化溶解是此类流程的关键步骤。为了准确探讨该工艺步骤的研究现状,本文对碱性体系下乏燃料氧化溶解行为与机理方面的研究进行了调研。结果表明:该体系普遍选择Na_(2)CO_(3)或NH_(4)CO_(3)作为溶解介质,以H_(2)O_(2)作为氧化剂。U(IV)在溶解过程中被氧化为UO^(2+)_(2)后与O^(2-)_(2)及CO^(2-)_(3)等配体形成配合物,该溶解过程与pH值、温度、辐照与超声作用等多种化学与物理因素有关。其中辐照或超声条件下产生的·OH对UO_(2)的氧化溶解有较大的促进作用。而对于辐照条件下溶解速率与吸收剂量等参数间关系,碱性条件下的溶解速率模型等基础研究工作仍需进一步深入研究。

压强对化学平衡影响的实验探究——二氧化碳溶解平衡

为探究压强对二氧化碳溶解平衡的影响,通过压缩与抽拉注射器,实现升压与降压的条件变化,借助压强传感器,及时收集与记录不同条件下气体的压强变化。从实验结果可知,升高压强,二氧化碳溶解平衡会向气体分子数减小的方向移动;降低压强,二氧化碳溶解平衡会向气体分子数增大的方向移动。实验操作简单安全,适合学生进行自主探究活动,有助于学生深入理解压强对化学平衡的影响规律。

ICP⁃OES法测定水中碳酸根和溶解二氧化碳

为建立一种气态进样的快速测定水样中碳酸根及溶解二氧化碳的电感耦合等离子体原子发射光谱分析方法,对气态进样方式进行改进、设计,采用二氧化碳在线发生装置,利用稀盐酸和待测样液酸化反应生成二氧化碳,使用电感耦合等离子发射光谱测定水样中碳的含量。优化确定酸的种类、酸使用量及仪器中各参数的最佳选择,根据使用体积和释放二氧化碳浓度的关系建立曲线,得到样品中碳酸根及溶解二氧化碳的含量。该方法待测二氧化碳浓度在0~400 mg/L内时呈线性关系,碳酸根的检出限为0.021 mg/L、溶解二氧化碳的检出限为0.077 mg/L。样品加标回收率为98.75%~107.15%,精密度为3.31%~5.78%。该方法对水体中无机碳测定有一定效果,在监测水体中溶解无机碳变化、通量及对其来源分析方面具有应用意义。

300 kA铝电解槽中氧化铝颗粒的溶解模拟

在铝电解下料过程中,氧化铝颗粒吸热、结块、溶解并受到传热与传质溶解机制的综合作用。基于Open FOAM计算平台,有效区分主导颗粒溶解的控制机制,考虑气泡作用和下料后的电解质温度响应,开发铝电解槽中氧化铝颗粒传热、传质耦合溶解计算模型;利用Rosin-Rammler分布函数计算下料后电解质中氧化铝颗粒粒径分布,对实际300 k A铝电解槽中氧化铝溶解过程进行数值模拟。结果表明:前18 s氧化铝溶解50%(质量分数),属于快速溶解阶段;一个下料周期144 s结束后,剩余约1.5%(质量分数)的氧化铝未溶解,未溶解颗粒聚集,并在电解槽底部形成沉淀;仅考虑氧化铝溶解吸热的情况下,下料区位置电解质温度在前1 s快速下降,随后,电解质温度快速回升并在60 s之后呈现震荡趋势。

氧化铝颗粒的溶解控制机制及其临界特征

在铝电解工艺中,氧化铝在电解质中的溶解同时受传热与传质的控制。通过建立氧化铝颗粒溶解的传热控制模型、传质控制模型以及收缩核模型,基于Open FOAM开源软件平台,采用自编程的方法开发氧化铝溶解求解模块,对氧化铝颗粒在两种控制机制下的溶解进行数值模拟。结果表明:在传质机制控制下,其颗粒的质量溶解速率及其速率的变化梯度均随粒径的减小而降低;在传热机制控制下,其颗粒质量溶解速率也随颗粒粒径的减小而减小,但速率梯度变化不大。为了区分氧化铝溶解过程中传热与传质两种控制机制中哪种机制占主导作用,提出临界直径的定义及其判定。研究得出氧化铝颗粒临界直径为560μm,小于560μm的氧化铝颗粒溶解受传质机制的控制,大于560μm的氧化铝颗粒溶解受传热机制的控制。

氧化铝颗粒在传质机制控制下的溶解模拟

铝电解过程中氧化铝的溶解过程是非常复杂的物理化学反应过程,为深入研究氧化铝颗粒溶解过程,本文建立了氧化铝颗粒溶解的传质控制模型以及收缩核模型,并基于OPENFOAM开源软件平台通过自编程开发氧化铝颗粒溶解计算模块,对50μm、100μm和200μm三种粒径氧化铝颗粒溶解计算并进行比较验证。模拟结果表明:氧化铝颗粒质量溶解速率随颗粒粒径的减小而减小,对于1mm结块氧化铝颗粒,其在20s左右溶解了50%的质量,在60s左右溶解了90%的质量,剩余10%的质量直到126s才全部溶解。

对硝基苯甲酸三乙醇胺酯对Co及WC的氧化溶解研究

以对硝基苯甲酸及三乙醇胺为原料,通过溶液共聚技术合成一种新型防锈润滑剂。通过电导率测定并结合场发射扫描电镜能谱分析技术研究该防锈剂对Co和WC的氧化溶解程度。实验结果表明:对硝基苯甲酸与三乙醇胺的摩尔比为1︰1.1时,合成的酯对Co的浸出有较好的抑制作用;同时,对降低WC的氧化溶解程度也具有较好的效果;随着温度的升高,Co的浸出较严重,而碳化钨的氧化溶解程度不明显。

熔盐Na_3AlF_6-K_3AlF_6-AlF_3系中氧化铝的饱和溶解度

采用旋转氧化铝片法研究了Na3AlF6-K3AlF6-AlF3体系的氧化铝溶解度,其中电解质组成为:K3AlF6占K3AlF6和Na3AlF6质量总和的0～50%,AlF3占23%～29%,对该范围的氧化铝溶解度提出了相关系数为0.994的经验计算公式和等氧化铝浓度图。研究结果表明:随着AlF3含量增加,氧化铝溶解度降低,AlF3含量小于25%的区域氧化铝溶解度较高;随着钾冰晶石的增加,均出现相同的趋势,氧化铝溶解度先增加后减少,在K/(K+Na)含量为10%～40%时相对较高些;为了确保氧化铝溶解度大于4%,熔体温度必须高于840℃,故该复合冰晶石体系比较有潜力实现的低温电解温度是850℃。

再矿化工艺中二氧化碳溶解特性研究

再矿化工艺中二氧化碳的溶解是关键.该文主要研究进水流量、CO2曝气量、曝气方式、硬度和碱度等因素对二氧化碳接触池内CO2溶解的影响.结果表明:在一定的范围内CO2的溶解量与气水比成线性关系,气水比越大,CO2溶解量也越大;停留时间越长,CO2溶解量就越大,但对CO2曝气效率而言,存在最佳停留时间;在接触池内曝气点越多,曝气效率越高;水的硬度并不会对CO2的溶解造成影响,水中[HCO3-]碱度对CO2的溶解起抑制作用.

低分子量有机化合物对MnO_2和土壤氧化锰的还原溶解作用

为考察土壤锰氧化物的还原溶解行为,本文选取常见的根系分泌的8种有机酸(抗坏血酸、香草酸、柠檬酸、草酸、酒石酸、水杨酸、半胱氨酸和邻苯二甲酸)和1种酚类化合物(邻苯二酚),人工合成的Mn O2和5种富含氧化锰的土壤(广东徐闻的砖红壤、海南澄迈的砖红壤、云南昆明的砖红壤、浙江嵊县的红壤和江苏南京的黄棕壤),研究了有机化合物对氧化锰的还原溶解作用.结果表明,较低p H和较高温度有利于有机化合物对Mn O2的还原溶解.在p H 4.5—5.5和温度5—45℃范围内,不同有机化合物还原溶解Mn O2能力的大小顺序为:邻苯二酚>半胱氨酸>抗坏血酸>香草酸>柠檬酸>草酸≈酒石酸>水杨酸≈邻苯二甲酸.邻苯二酚、半胱氨酸和抗坏血酸对土壤中氧化锰也有较强的还原溶解能力.当5种土壤比较时,徐闻砖红壤中还原溶解出的锰量最高,其次为昆明砖红壤,嵊县红壤中还原溶解出的锰量最小.当有还原性有机化合物存在时徐闻砖红壤、昆明砖红壤和澄迈砖红壤中的氧化锰容易发生还原溶解反应,增加土壤中可溶态和交换态Mn2+的含量,并可能对植物产生锰毒害.

基于MISFET结构的Pt-NiO混合敏感膜溶解二氧化碳传感器的研究

应用碳糊成膜方法,设计一种基于MISFET结构Pt-NiO混合敏感膜的新型溶解二氧化碳传感器.文中对器件进行了测量,给出了不同工作点下器件输出电压变化量△Vrs随着溶解二氧化碳浓度变化的响应曲线.实验结果表明,室温下基于MISFET结构的Pt-NiO混合敏感膜对溶解二氧化碳有很好的敏感性.

霉变豆粕氢氧化钾溶解度变化规律初探

在 30± 1℃ ,湿度大于 75 %的条件下对两种含水率的豆粕 (12 .99%、16 .0 % )进行发霉试验。研究豆粕霉变过程中的粗蛋白、氢氧化钾溶解度的变化。结果表明 :随着霉变程度的增加 ,豆粕的氢氧化钾溶解度显著减少 (P <0 .0 5 ) ,粗蛋白变化不明显 (P >0 .1)。霉菌数与豆粕氢氧化钾溶解度变化有较强的相关关系 (P <0 .0 1)。

过热度对氧化铝溶解行为的影响

电解质过热度控制和氧化铝质量分数控制对电解槽稳定生产非常重要.本文设计了一种新型透明槽(双温区透明槽),观测了载氟中间状氧化铝和砂状氧化铝在NaF-AlF 3-Al 2O 3-CaF 2-MgF 2-KF-LiF熔盐体系中的溶解行为,研究了过热度对氧化铝溶解行为的影响.研究结果表明:载氟中间状氧化铝的平均溶解速率受电解质组成和过热度影响较大,低过热度和高氧化铝质量分数都不利于载氟中间状氧化铝的溶解;电解质过热度对砂状氧化铝的溶解速率影响较小,砂状氧化铝的平均溶解速率在不同过热度的电解质中基本接近.

火电机组汽水系统内溶解的二氧化碳

阐述了火电机组汽水系统内溶解二氧化碳的危害、来源和控制标准。对电站水汽质量监督中二氧化碳的测定方法、仪器的发展和标准度加以评述。