溶胶-凝胶法制备尖晶石型锰酸锂的研究进展

尖晶石型锰酸锂具有独特的三维锂离子扩散通道,作为锂离子电池正极材料具有良好的充放电循环性能,且具有原材料价格便宜,对环境无污染等优点,使其成为最有希望替代LiCoO2的正极材料。尖晶石型LiMn2O4的制备方法成为近年来研究的重点,其中溶胶-凝胶法具有突出的优越性。简述了溶胶-凝胶法的基本原理,综述了溶胶-凝胶法在锰酸锂的制备及改性上的研究进展。

双酚A型聚酰亚胺单体BAPP的合成与表征

以双酚A、4-氯硝基苯为原料,无水碳酸钾为缚酸剂合成2,2’-双[4-(4-硝基苯氧基)苯基]丙烷(BNPP),再由BNPP在FeCl3·6H2O/C催化作用下,被水合肼氢化还原得到2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)。通过高效液相色谱、红外光谱、核磁共振氢谱及元素分析等方法对产品进行表征,证实产品为目标产物且纯度很高。对合成条件进行优化,确定最佳原料配比为:n(4-氯硝基苯)∶n(无水碳酸钾)∶n(双酚A)=2.4∶2.4∶1,n(水合肼)∶n(BNPP)=4∶1。

镀锌层三价铬黑色钝化膜的耐蚀性能

制备了一种环保、不含六价铬的三价铬黑色钝化液,选择适当的封闭剂,研究其在镀锌层表面钝化后的耐腐蚀性能。通过醋酸铅点滴试验、塔菲尔极化曲线测试、电化学阻抗测试检测钝化膜的耐蚀性及采用扫描电子显微镜观察其表面形貌。结果表明:镀锌层表面经三价铬黑色钝化后再进行封闭处理,弥补了Cr3+钝化后无自愈能力的缺点,显著提高了镀锌层钝化膜的耐腐蚀性能,而且达到了Cr6+黑色钝化的外观效果。

不同锂源对尖晶石锰酸锂性能的影响

采用溶胶凝胶法,以氢氧化锂、醋酸锂、硝酸锂为锂源制备锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2O4,分别用XRD和SEM对产物的结构和微观形貌进行表征,并对其电化学性能进行了测试。结果表明,用硝酸锂制备的LiMn2O4有较好的的微观形貌及较高的初始比容量,用氢氧化锂制备的LiMn2O4有较好的循环性能。

碳包覆磷酸铁锂的合成及电化学性能研究

以模拟三氯化铁蚀刻废液为铁源,采用碳热还原法合成锂离子电池LiFePO4/C正极材料。利用XRD、SEM和电化学性能测试对制得材料的结构、微观形貌及电化学性能进行分析,考察烧结温度、烧结时间、锂源、碳源对材料电化学性能的影响。结果表明,以氢氧化锂为锂源,葡萄糖为碳源在650℃煅烧6h制得的材料有较好的电性能。

不同锂源水热法合成LiFePO_4的研究进展

LiFePO4具有较高的能量密度、较好电化学性能和热力学稳定性而成为最为热门、应用最为广泛的锂离子电池正极材料。其合成方法有很多,其中的水热法具有反应快、操作简单、产品形貌易于控制且颗粒粒径小等优点而备受关注。用不同的锂源合成出来的产品的形貌和性能也不一样。现分别以磷酸锂、碳酸锂、醋酸锂、氢氧化锂等化合物为锂源对水热法合成LiFePO4进行了一定探讨,并综述了各自利用水热法合成磷酸铁锂的研究进展情况。

以废旧锌锰电池为锰源制备锂离子电池正极材料LiMn2O4

采用湿法回收技术从废旧锌锰干电池中回收锰,并以此为锰源制备锂离子电池正极材料锰酸锂。用XRD、SEM对产物的结构和微观形貌进行表征,并对其电化学性能进行测试。结果表明,该工艺合成的产物为尖晶石型LiMn2O4,纯度高,粒径分布均匀,初始比容量可达119mAh/g,适合用作锂离子电池正极材料。

氯化钾镀锌层三价铬黑色钝化工艺

通过单因素试验、正交试验优选出一种适合氯化钾镀锌层三价铬黑色钝化的工艺,研究了钝化液组分和钝化条件对钝化膜性能的影响。采用醋酸铅点滴试验、电化学测试、扫描电子显微镜对三价铬黑色钝化膜的耐蚀性及表面形貌进行了检测。结果表明:镀锌层经三价铬黑色钝化后再进行封闭处理,不仅外观乌黑油亮、膜层均匀,而且其耐蚀性也显著提高。

Cu_2V_2O_7的合成及电化学性能

采用溶胶凝胶法制备了锂离子电池负极材料Cu2V2O7,分别用X射线衍射仪,电子扫描电镜对产物的结构和微观形貌进行表征。结果表明,合成产物纯度高,微粒形貌规整、表面光滑、粒径小。用其组装的电池经恒流充放电测试表明,样品初始放电比容量为682.8mAh/g,具有良好的循环性能。

NH_4HCO_3+NH_3·H_2O处理废铅酸电池铅膏实验研究

以NH4HCO3+NH3·H2O为脱硫转化剂,对废铅酸电池铅膏进行碳酸化处理。考察了转化剂用量、液固比、转化时间、转化温度等因素对铅膏脱硫率和铅回收率的影响,并确定了最佳反应条件。结果表明:在NH4HCO3+NH3·H2O用量为理论用量的2倍、液固质量比为5∶1、转化时间为2 h、转化温度为室温时,铅膏脱硫率最高可达99.5%;不同实验条件下脱硫后的铅膏中铅的含量变化不是很大,均在30%(质量分数)左右,与原始铅膏含铅率(71.87%)相比相差很大,铅回收率小于50%。通过对转化前后铅膏试样的XRD分析,表明铅膏脱硫率可达99%以上。

废铅蓄电池铅膏制备柠檬酸铅及其表征

以铅膏和硫酸铅为原料,在柠檬酸—柠檬酸钠浸出体系中制备类似柠檬酸铅的前驱体,用TG-DSC分析其热分解行为,用SEM及EDS对煅烧前后物质的形貌及成分进行表征。结果表明,铅膏和硫酸铅制备的柠檬酸铅完全分解温度分别为420℃和370℃,两者均呈鳞片状,煅烧后前者的产物发生了团聚,后者呈较大的颗粒状。煅烧后的产物主要含有铅和氧两种元素。

新型超细氧化铅粉体合成方法研究进展

超细氧化铅粉体是一种重要的工业材料,已被广泛地应用在铅蓄电池、气体传感器、染料和颜料等方面。对新型超细氧化铅粉体几种合成方法———微波辐射法、超声波法、有机酸湿法处理法和固相反应等分别进行了阐述,并进行评述。最后对我国未来超细氧化铅粉体合成方法时进行了展望。

以FeCl_3蚀刻废液为铁源制备锂离子电池正极材料LiFePO_4

以模拟三氯化铁蚀刻废液为铁源制备了锂离子电池正极材料-磷酸铁锂,并对磷酸铁锂的结构和形貌进行了表征,对其电化学性能进行了测试。结果表明制得的磷酸铁锂产物结晶度较高,且无杂相,基本是球形颗粒,颗粒粒径为0.3～3μm;并且具有较好的电化学性能,0.5C的倍率下循环100圈后容量保持率为97.8%。

溶胶—凝胶法合成棒状β-Mn_2V_2O_7锂电池负极材料

采用溶胶—凝胶法成功制备了棒状β-Mn2V2O7锂电池负极材料。结果表明,合成的β-Mn2V2O7的纯度高、形貌规整有序,首次放电比容量达590mAh/g,40圈内容量较第二圈基本没有衰减。

武钢焦化7.63 m焦炉桥管更换过程危险因素分析及其方案制定

介绍了7.63 m焦炉桥管炸裂给作业现场带来的安全与环保影响,分析了7.63 m焦炉桥管更换过程中存在荒煤气逸出中毒、高温烫伤及中暑和物体打击等事故伤害。通过控制集气管压力和采用特制盲板有效控制了荒煤气的逸出和空气的吸入,计算得出可采用动力风压制上升管窜出的火焰和高温气体避免烫伤,加强作业过程的安全管理使得7.63 m焦炉桥管更换过程中的主要危险因素得到有效控制;制定了合理的更换方案,武钢7.63 m焦炉桥管更换得以顺利进行。

Cr-Mo/SiO_2的制备及其催化氧化脱硫研究

采用溶胶-凝胶法制备改性催化剂Cr-Mo/SiO2。通过红外光谱、X射线衍射、比表面和孔隙分析等方法对Cr-Mo/SiO2进行表征,考察Cr-Mo/SiO2用量、H2O2用量、反应温度和反应时间对模型油和直馏柴油氧化脱硫效果的影响。结果表明,各反应条件对模型油氧化脱硫效果均有一定影响,二苯并噻吩较苯并噻吩更易脱除。直馏柴油氧化脱硫正交试验结果显示,各因素对脱硫率的影响大小排序为:反应温度>H2O2用量>Cr-Mo/SiO2用量>反应时间。最佳反应条件下,可使直馏柴油硫含量由994μg/g降至128μg/g,脱硫率达87.11%,油品回收率不低于98%。

尖晶石型LiMn_2O_4掺杂研究进展

尖晶石型锰酸锂具有原材料丰富、易制备、环境友好、比容量高、循环性能好、充放电电压高等优点被认为是最有发展潜力的锂离子电池正极材料之一。但在充放电过程中较差的循环性能成为制约其产业化的主要因数。掺杂能有效地抑制容量衰减改善循环性能。综述了尖晶石LiMn2O4在阳离子掺杂,阴离子掺杂及复合掺杂方面的研究进展。

天然有机螯合剂对尖晶石型LiMn_2O_4性能的影响

采用溶胶-凝胶法,以柠檬酸,苹果酸,酒石酸3种天然有机酸为螯合剂制备了锂离子电池正极材料尖晶石锰酸锂,分别用X射线衍射仪,电子扫描电镜对产物的结构和微观形貌进行了表征,并对其电化学性能进行了测试。结果表明,以苹果酸为螯合剂制备的LiMn2O4的综合性能优于其他有机酸。另外,还研究了以苹果酸为螯合剂制备了Co掺杂的LiCo0.1Mn1.9O4粉体材料,结果表明掺Co后材料的循环性能较纯的LiMn2O4有很大程度的改善。

回收鼓风机停机期间6m焦炉作业危险因素分析及措施制定

为履行企业主体责任,消除煤气管道漏点这一重大安全环保隐患,需停用原有的鼓冷煤气管道,并停鼓风机对新管道进行碰头。分析了在鼓风机停机期间焦炉作业存在荒煤气溢出、炭化室负压导致炉体受损、温度控制不当造成二次焦以及高温烫伤及中暑等安全环保风险,并针对性地采取了相关可靠措施,整个作业过程安全可控。

武钢7.63m焦炉桥管炸裂原因分析及其改进修复

分析得出低压氨水喷洒装置喷嘴倾角过大、桥管石墨生长过快需频繁清理、PROven系统异常及氨水杂质多是导致桥管炸裂的主要原因。通过制作新的低压氨水喷洒装置降低桥管温度,降低炉顶空间温度减少石墨清扫频率以及加强PROven系统故障的排除等使桥管炸裂现象有明显缓解。采用手工电弧焊冷焊法对桥管裂缝进行了焊补,修复效果良好。