铝灰制备聚硅酸铝铁絮凝剂处理制药废水

浸取铝灰中的铝来制备聚硅酸铝铁(PAFSC)絮凝剂,用PAFSC处理制药工业废水。单因素试验优选出盐酸浸取铝灰的最佳条件:反应时间2 h,反应温度90℃,盐酸用量n(HCl)∶n(Al)=3.9∶1,盐酸浓度6 mol·L^(-1);优化条件下,铝浸取率>90%。PAFSC投加量500 mg·L^(-1),制药发酵废水色度和COD去除率分别达到81%、40%,残余COD低于1 000 mg·L^(-1),较好地去除了废水中的悬浮物,脱色效果好,絮凝后出水基本澄清。

含铝废渣制备聚硅酸铝铁絮凝剂处理造纸废水

以铝合金废渣为原料制备了聚硅酸铝铁(PAFSC)絮凝剂。通过单因素实验优选出盐酸浸取铝合金废渣最佳条件:反应时间为20 min,反应温度为80℃,盐酸浓度为6 mol/L,盐酸与铝物质的量比为3∶1。在此条件下铝的浸取率>95%。用浸取铝合金废渣得到的氯化铝溶液制备聚硅酸铝铁絮凝剂,并用于处理造纸废水。当聚硅酸铝铁絮凝剂投加量为400 mg/L时,其对造纸制浆废水COD、色度的去除率分别达到68%、92%。聚硅酸铝铁絮凝剂处理造纸制浆废水的效果优于聚合氯化铝(PAC)絮凝剂。

甲醇介质中用硫酸钠制备硫酸钾

采用硫酸钠为原料,与氯化钾复分解反应制取硫酸钾;为了提高硫酸钾得率,反应过程中加入盐析剂,利用盐析作用,使硫酸钾更多的结晶析出。选用4种盐析剂实验,用甲醇作盐析剂的效果好,当盐析剂与反应物摩尔比n(甲醇)∶n(2KCl)=(0.9~1.0)∶1.0,反应温度25℃,反应时间1 h时,K^+转化率达82.8%,比不加盐析剂时K^+转化率59.5%,提高了23.3%。经XRD表征和产品质量分析,所制样品硫酸钾符合国家标准一等品要求。

有机硅改性核壳型丙烯酸酯乳液的制备与性能

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸(AA)为主要单体,采用半连续种子乳液聚合法并通过加入适量有机硅A-174制备了具有软核硬壳结构的核壳乳液。研究了有机硅A-174质量分数和加入方式对乳液聚合和膜性能的影响,采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、粒度分析、热重分析(TGA)、差式扫描量热(DSC)、原子力显微镜(AFM)、光学接触角测量仪等分析手段对乳液及涂膜进行表征。结果表明,当有机硅A-174质量分数为4%且与30%的壳单体预乳化后加入时,得到乳胶粒平均粒径为97. 8 nm、转化率为93%、凝胶率为0. 8%的有机硅改性核壳丙烯酸酯乳液,此时涂膜的综合性能最佳,吸水率为10. 5%,水接触角为72. 6°,质量损失50%时的热分解温度为407. 7℃。

超疏水铁表面的制备及其自清洁性能研究

采用氯化铜刻蚀的方法在铁片表面构造出具有微-纳米尺度的粗糙结构,并用硬脂酸作为低表面能物质进行疏水化改性,制备了具有超疏水特性的铁表面。对影响超疏水铁片表面粗糙结构和润湿性能的各种因素进行了讨论。采用接触角测量仪、扫描电镜、原子力显微镜等对材料的表面进行表征,同时探讨了其在自清洁中的应用,并用Cassie理论对表面的润湿性进行分析。结果表明,当CuCl_2浓度为0.005 mol/L、刻蚀时间为15 min、硬脂酸质量分数为0.5%、修饰时间为10 min时,表面具有超疏水性,其水接触角达153.6°。该表面在温度0~100℃、pH<11范围内能保持超疏水性,有良好的稳定性,并且对水滴的粘附力极低,且具有良好的自清洁性能。

纳米材料的改性及其在涂料中的应用研究进展

随着人们生活水平的提高,传统涂料已经难以满足人们的需求。由于纳米材料具有许多特殊的性能,将其运用到涂料中可以显著提高涂料的性能并赋予涂料新的功能。介绍了纳米材料的几种改性方法,综述了纳米材料在隔热涂料、抗菌涂料、抗老化涂料、防腐涂料和超疏水涂料中的应用并对该领域的研究进行了展望。

硬脂酸改性纳米氧化铝的工艺

以硬脂酸为改性剂,对纳米氧化铝表面进行改性,探讨不同溶剂、硬脂酸用量、反应温度、反应时间对改性效果的影响,并采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)等分析手段对改性前后的纳米氧化铝进行表征。结果表明:硬脂酸改性纳米氧化铝的优化工艺条件为溶剂正丁醇、硬脂酸用量6%、反应温度30℃、反应时间30 min,此时改性后的纳米氧化铝的活化度可达到97.6%,沉降体积降低到2.80 mL·g^(-1),且由亲水转变为疏水。红外光谱表明:硬脂酸成功接枝到了纳米氧化铝表面;热重分析表明硬脂酸在纳米氧化铝表面的接枝率达到7.66%;扫描电镜结果表明改性后的纳米氧化铝的分散性得到了提高。