碱式碳酸镁焙烧法制备多孔氧化镁晶体

【目的】实现多孔MgO晶体的可控制备。【方法】以菱镁矿为镁源,采用水化碳化-低温水溶液法,热解Mg(HCO_(3))_(2)溶液合成平均直径为10.0μm、平均长度为50.0μm的多孔棒状碱式碳酸镁(4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O);通过焙烧法制备多孔MgO晶体,分别探讨焙烧温度、时间对前驱体4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O分解率、MgO物相组成和形貌的影响,探究4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O热分解机制。【结果】在焙烧温度为700℃、时间为3.0 h时,制得平均直径为20.0μm、平均长度为50.0μm、比表面积为76.12 m^(2)/g的介孔棒状MgO晶体;在4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O分解过程中,随着温度升高,结晶水失去,—OH的分离和C—O键断裂,4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O结构彻底崩塌,生成的MgO纳米片在高温下自组装成2种形貌的多孔棒状MgO,一种是纳米片全部覆盖的多孔棒,另一种是一端由纳米片覆盖,另一端光滑的多孔棒,此过程中晶格常数减小,晶粒直径由51.92 nm减小为11.28 nm。【结论】以菱镁矿为镁源可以实现多孔MgO晶体的可控制备。

四苯基甲烷球磨法合成多孔碘蒸气吸附材料

【目的】避免在核能利用过程中产生的常见放射性污染核素129I和131I等碘蒸气泄漏对环境和生物产生危害,制备并探讨具有丰富孔道的有机多孔聚合物对碘蒸气的吸附性能。【方法】采用简便快捷的机械合成法,以具有正四面体结构的四苯基甲烷为单体,利用高能行星式球磨机球磨2 h制备3种具有较大比表面积和丰富孔道的有机多孔聚合物T-FDA、T-DCM和T-DCE,并利用碘单质在温度为75℃的密闭体系内升华模仿放射性碘蒸气,分别测试3种多孔材料的碘蒸气吸附性能。【结果】T-FDA、T-DCM、T-DCE的碘蒸气吸附质量分数分别可达461%、486%、444%,达到饱和吸附量的时间分别为5、8、6 h,且多孔材料在循环使用5次后碘吸附性能仅有轻微下降(≤6.8%)。【结论】以四苯基甲烷为单体,通过快速球磨法合成的多孔材料具有良好的碘蒸气吸附性能,有望在放射性碘蒸气吸附领域发挥重要作用。

河北南网黑启动决策支持系统的研究开发

针对河北南部系统,结合人工智能技术和传统的电力系统计算分析技术,开发了河北南网黑启动决策支持系统。该系统应用人工智能的搜索技术,快速搜索电网结构数据库,形成初始的黑启动方案路径,然后针对黑启动过程中所涉及的各种技术问题,集成各种校验程序对所有初始方案进行计算校验,再对通过校验的方案进行评优排序,形成系统的黑启动方案库,用于指导大停电后的系统恢复。借助于该决策支持系统,系统运行人员可根据系统实际状态,及时快速地建立或修正黑启动方案库,确保黑启动方案的有效性。

电力系统黑启动方案的自动生成与评估

电力系统全停电后的黑启动恢复是一个非常重要的问题,黑启动决策支持系统的开发对辅助调度人员制订黑启动方案、实现系统全停后的快速恢复具有重要作用。文中利用网络拓扑分析技术和专家系统对黑启动方案生成问题进行了研究,并在黑启动决策支持系统下开发了黑启动方案的自动生成与评估系统。该系统可以针对某一实际电网的具体状态自动生成一组黑启动方案,利用层次分析法和由专家经验建立的知识库进行分析推理,对方案组中各个方案进行评估排序,为调度人员进行黑启动恢复提供一个科学、直观的决策参考。

某磷灰石浮选精矿磷酸浸出提纯试验研究

为进一步提高磷灰石浮选精矿纯度,创新性地提出了采用磷酸浸出法脱除磷灰石浮选精矿中的方解石和白云石等碳酸盐脉石矿物的方法。酸浸条件对磷灰石提纯效果的影响规律研究表明,在磷灰石粒度为-38μm,稀磷酸浓度为10%,液固比为4∶1,反应温度为20℃,反应时间为240 s条件下进行磷灰石浮选精矿的磷酸浸出试验,可将纯度为86.88%的磷灰石提纯至99.36%。酸浸机理研究表明,磷灰石不与磷酸发生反应,而方解石和白云石均可以与过量的磷酸反应生成溶于水的物质而被脱除;经过磷酸浸出提纯后的磷灰石纯度较高,结晶良好。研究结果对碳酸盐矿物钙质型磷矿的提纯降杂具有重要参考意义。

纳米金@石墨烯复合多孔材料还原4-硝基苯酚

以负载纳米金颗粒的还原石墨烯(APR)为二维模板,采用溶剂编织法在石墨烯表面成功构建具有多孔结构的超交联聚合物(hyper-crosslinked polymer,HCP)并命名为APfR-HCP,探讨复合材料比表面积的变化及还原4-硝基苯酚(4-NP)的性能。结果表明:该新型复合材料具有较大的比表面积(568m^(2)/g)和丰富的孔道结构;多孔层结构的存在可以快速吸附水体中的小分子有机污染物并富集到金纳米颗粒表面,大大提升复合材料对常见有机污染物4-NP的催化性能;同时还可以有效阻止金纳米颗粒的团聚。APfR-HCP复合多孔材料可以在4min内迅速将4-NP还原为4-氨基苯酚(4-AP),反应速率常数K可达1.10min。APfR-HCP复合多孔材料的催化效率远大于模板APR(K=0.068min-1),并且具有良好的循环利用性,循环使用5次后仍具有良好的催化性能。

菱镁矿脱硅中分子结构特征对胺类捕收剂选择性捕收效应的影响研究

为研究胺类阳离子捕收剂结构特征对菱镁矿反浮选脱除石英效率的影响规律,通过浮选试验对比考察了十二胺、十六胺、十八胺、十六烷基三甲基氯化铵(HTAC)和十八烷基三甲基氯化铵(STAC)等5种不同结构的胺类捕收剂对菱镁矿和石英可浮性的影响。结果表明,不同条件下,菱镁矿与石英可浮性差异大小顺序为:HTAC体系>STAC体系>十二胺体系>十六胺体系>十八胺体系;且在矿浆pH值7.0、HTAC用量30 mg/L时,菱镁矿和石英的可浮性差异最大。Zeta电位、表面接触角和XPS检测得出,不同条件下菱镁矿与石英表面零电点正移量、接触角、结合强度和吸附量的差异顺序为:HTAC>STAC>十二胺>十六胺>十八胺。由此得出,随着碳原子数量的增加,伯胺(R—NH2)和季铵(R—N(CH3)3)阳离子捕收剂在菱镁矿脱硅中的效应逐渐降低;同等烷基条件下,带支链阳离子捕收剂在菱镁矿脱硅中的效应优于无支链阳离子捕收剂。

三水碳酸镁焙烧法制备纳米多孔中空棒状氧化镁研究

以MgCl_(2)·6H_(2)O为原料、(NH_(4))_(2)CO_(3)为沉淀剂,采用液相沉淀法制备前驱体MgCO_(3)·3H_(2)O,并焙烧前驱体制备获得具有纤维结构的氧化镁。主要探讨沉淀剂浓度、反应温度、焙烧温度和焙烧时间对产物的平均粒径和物相组成的影响,并探究其形成机理。结果表明:沉淀剂浓度为1.5 mol/L、反应温度40℃、焙烧温度600℃、焙烧时间120 min时,可获得纳米中空棒状氧化镁,其表面由片状物相互连接形成多孔结构,前驱体三水碳酸镁在高温焙烧过程中起到模板作用。

十二胺体系中不同磨矿方式对石英可浮性的影响

立式辊磨机是一种集中碎、粉磨、快速烘干、高效选粉等工序为一体的高效设备。研究了立式辊磨、干式球磨和湿式球磨三种磨矿方式下石英的表面特性,并考察了十二胺体系下,不同矿浆pH值、捕收剂和调整剂用量下,三种磨矿方式对石英可浮性的影响。结果表明,不同的浮选条件下,立式辊磨机石英样品的回收率基本都高于球磨干式磨矿和球磨湿式磨矿。较优的浮选工艺参数为矿浆pH值8.5,捕收剂十二胺用量为100 mg/L,不添加六偏磷酸钠和水玻璃,金属阳离子CaCl_(2)浓度为100 mg/L。立式辊磨机石英样品较高的表面粗糙度和比表面积提升了浮选过程中十二胺的吸附能力,从而提升石英的回收率。

葡聚糖辅助下多孔球状三水碳酸镁晶体制备及机理研究

为获得水溶液法制备多孔三水碳酸镁产品适宜的工艺参数,利用XRD、SEM等分析手段研究镁源、反应温度、反应时间、添加剂种类及用量等因素对产物物相组成及微观形貌的影响。结果表明:以氯化镁作为镁源,碳酸铵为碳源,添加1%的葡聚糖,在反应温度58℃、反应时间200 min的条件下可获得平均直径为10μm、球形度良好的多孔三水碳酸镁晶体。添加剂种类及用量对产物物相组成无影响,但对形貌影响较大。镁源种类、反应温度对产物物相组成和形貌影响显著。生长机理分析表明,葡聚糖在溶液中形成网络结构,[MgO6]正八面体生长基元与葡聚糖链上的羟基作用形成片状晶体;同时,由葡聚糖长链形成的网络状结构对多孔球形成起到限域模板作用,网络状结构使三水碳酸镁生长基元沿葡聚糖链方向生长,最终形成多孔球状三水碳酸镁晶体。

磨矿方式对菱镁矿可浮性的影响

立式辊磨机是一种集“碎、磨、烘干、分级”为一体的高效低碳型粉磨设备,具有结构简单、可靠性高、工艺流程短、占用空间小等优点。为了考察立式辊磨机磨矿对菱镁矿可浮性的影响,针对丹东宽甸某菱镁矿,分别采用立式辊磨机磨矿、球磨机干式磨矿以及球磨机湿式磨矿3种磨矿方式,研究对比了菱镁矿单矿物的可浮性。研究结果表明,立式辊磨机磨矿下,菱镁矿的回收率明显高于其他两种磨矿方式。通过比表面积分析、AFM检测以及药剂吸附试验可知,与球磨干式磨矿和球磨湿式磨矿相比,立式辊磨产品具有较高的表面粗糙度(2.76 nm)和较大的比表面积(0.2594 m^(2)/g),这也导致了立式辊磨机磨矿产品对捕收剂的吸附量更大,从而更有利于菱镁矿在油酸钠体系下的浮选。

土卡河水电站电气一次设计

文章介绍了土卡河水电站电气主接线、厂用电接线、主要电气设备选型及布置、防雷接地、照明等电气一次设计的简况及特点。

刻蚀时间及HF浓度对Ti_(3)C_(2)TxMXene形貌及性能的影响

研究了刻蚀时间及HF浓度对Ti_(3)C_(2)TxMXene微观形貌及其电化学性能的影响。实验结果表明:当刻蚀时间为20h时,颗粒表面呈现典型的风琴状形貌。当HF的浓度由5%增加至20%时,厚度较大的Ti_(3)C_(2)TxMXene形貌明显减少,表明增加浓度有利于铝的去除。刻蚀时间为5h和20h的样品的比电容分别为4.8F/g和39F/g。当HF的浓度从10%增加至20%时,对应样品的比电容由47F/g增加至62F/g。随着刻蚀时间和HF浓度的增加,样品的赝电容行为的比例明显增加。

铈氧化物对ZrO_(2)泡沫陶瓷组织和性能的影响

以聚氨酯泡沫为前驱体,以Mg稳定ZrO_(2)粉为原料、聚乙烯醇为黏结剂、聚丙烯酸铵为分散剂,采用有机泡沫浸渍法制备ZrO_(2)泡沫陶瓷,研究稳定剂的种类和含量对ZrO_(2)泡沫陶瓷显微组织和力学性能的影响。实验结果表明:添加富铈稀土和CeO_(2)均可促进四方相ZrO_(2)的稳定,相同条件下富铈稀土比CeO_(2)稳定效果更好;富铈稀土的质量分数为1.0%时,制备的ZrO_(2)泡沫陶瓷过滤器稳定性最佳,并具有最佳的力学性能,此时其四方相含量、体积密度、气孔率、抗折强度和抗压强度分别为35%、3.29 g/cm^(3)、33.0%、1.16 MPa和1.38 MPa,同时材料具备良好的抗热震性。

3个牡丹品种花期进程中花瓣的生理生化特征

以3个牡丹品种乌龙捧盛、香玉、景玉为研究对象,分别测定花期进程中花瓣的可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸等物质含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量。结果表明,3个牡丹品种花期初始阶段花瓣中可溶性糖和可溶性蛋白含量上升,到开花盛期和末期其含量不断下降,且花瓣中的抗逆物质脯氨酸的含量开始不断下降,抗氧化酶SOD、POD含量不断下降,且过氧化合物MDA的累积不断增加。花瓣中营养物质、抗逆物质、抗氧化酶的含量越高,过氧化合物的累积量越少则能延缓花瓣的衰老,维持更长的花期持续时间。3种牡丹品种中乌龙捧盛的抗逆性更强,花期持续时间更长,且其花更为优美,是最适宜本地栽培的品种。

“探究酒精对水蚤心率的影响”实验的改进

对于“探究酒精对水蚤心率的影响”实验，由于环境污染等原因导致很难找到水蚤，用明虾代替水蚤作为实验对象，并对实验内容和实验步骤进行改进，能顺利实施实验。对实验进行改进后实验现象明显，易观察；实验成本低；实验结论更能说明酗酒对人体健康的危害。

茶小绿叶蝉对藜芦碱的抗药性试验

指出了进行小绿叶蝉对藜芦碱的抗药性试验是为了进一步推广藜芦碱在茶叶上的应用。为了研究茶小绿叶蝉对藜芦碱的抗药性,在安溪茶园选址进行了试验,选择5个时间点研究了0.5%藜芦碱可溶剂液对茶小绿叶蝉的防效以及茶小绿叶蝉对0.5%藜芦碱可溶剂液的抗性系数以综合判断藜芦碱是否能在茶园茶小绿叶蝉防治中大面积推广。结果表明:0.5%藜芦碱可溶剂液对茶小绿叶蝉的防效很好,药后3d防效在84.72%以上,药后7d防效在77.47%以上,茶小绿叶蝉对0.5%藜芦碱可溶剂液的抗性系数均在1左右,说明茶小绿叶蝉很难对藜芦碱产生抗药性,藜芦碱目前可在茶园茶小绿叶蝉的防治中大力推广。

利用菱镁矿制备非晶态硅酸镁

以菱镁矿为原料,经过煅烧、水化、碳酸化等方法制备的重镁水为镁源,浓度为1 mol/L五水合硅酸钠溶液为硅源,经沉淀反应制得硅酸镁。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、全自动比表面积检测、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等研究镁、硅物质的量比、体系pH、反应时间、煅烧时间对产物物相组成、比表面积的影响。结果表明:镁、硅物质的量比为1∶1.5,体系pH为10.0,反应时间为65 min,不进行煅烧,可获得比表面积为167.3 m^(2)/g的不规则块状、颗粒状非晶态硅酸镁。

CaCO_(3)/硅灰石复合材料制备及其疏水性能研究

以天然硅灰石为原料,采用一步碳化法制得CaCO_(3)/硅灰石(W@C)复合材料,并对其表面进行有机改性。采用BET、XRD、SEM、FT-IR和TG-DSC等表征复合材料的比表面积以及改性前后产物的物相组成、形貌、基团和热稳定性。结果表明:当CaO添加量为25%、碳化温度为15℃、CO_(2)流速为0.08 m^(3)/h、聚乙二醇用量为4.37 g/L时,可制得比表面积为15.28 m^(2)/g的W@C复合材料,其比表面积比天然硅灰石提高了500%。W@C复合材料未改性时,接触角为19.37°,活化指数为0;采用1.5%硬脂酸钠改性W@C复合材料,接触角和活化指数分别增大至118.02°,99.9%,疏水性能显著提高。硬脂酸钠通过物理吸附包覆在W@C复合材料表面。

柠檬酸酸浸轻烧镁粉制备超细氢氧化镁

为改善硫酸或盐酸等强酸酸浸含镁矿物过程中副产物易导致环境污染等问题,采用柠檬酸酸浸轻烧镁粉制备柠檬酸镁溶液,以此为镁源制备超细氢氧化镁,研究柠檬酸浓度、固液比、酸浸温度以及酸浸时间对氧化镁浸出率的影响,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、马尔文激光粒度仪等分析碱性溶液种类、反应时间、反应温度、添加剂种类及分散剂种类对氢氧化镁粒径的影响,并分析氢氧化镁生长过程。结果表明:常压下柠檬酸浓度为7%、固液比为1∶40、酸浸温度为70℃、酸浸时间为60min时,浸出率最高,为80.60%;以柠檬酸镁溶液为镁源、氢氧化钠为沉淀剂、氯化镁为添加剂、聚乙二醇和十二烷基苯磺酸钠为复合分散剂,反应温度为70℃,反应时间为60min时,制得非晶态氢氧化镁的粒径最小,为845nm;氢氧化镁由Mg(OH)^(4-)_(6)八面体生长基元通过共棱的方式连接而成,较多的OH^(-)利于Mg(OH)^(4-)_(6)的形成。