离子型稀土矿区土壤中高岭土对氨氮的吸附研究

我国南方离子型稀土矿区土壤氨氮污染严重,高岭土是矿区土壤的主要黏土成分之一。本文对高岭土黏土矿物与氨氮污染间的吸附特点及吸附动力学等进行了研究。结果表明：随着氨氮初始浓度、温度的升高,高岭土对氨氮的吸附量与吸附速率均提高;pH〈9.2时,高岭土对氨氮的吸附量随pH值增大而增大;pH〉9.2时,二者间的吸附量随pH值增大急剧降低;高岭土对氨氮的等温吸附符合Langmuir模型和Freundlich模型,吸附动力学符合准二级动力学方程;对于实际的我国南方的离子型稀土开采矿区,在矿区土壤的温度存在主要区间（298~310K）、pH值存在范围（3.0~6.0）内,随原地浸矿时温度、浸矿液浓度或pH值的升高,矿区土壤中氨氮的吸附残留量均会增大;可通过使用较低浓度的原地浸矿液、控制较低的土壤pH值和温度,加强对矿区污染土壤中氨氮的去除。

铜渣基水处理陶粒的制备及性能研究

以铜冶炼废渣为主要原料,碳酸氢钠为助熔剂,造孔剂选用草秸秆,采用高温烧结法制备铜渣基多孔陶粒,为曝气生物滤池提供滤料以处理含氨氮等的废水。试验研究了烧结工艺参数变化对陶粒性能的影响,铜渣基陶粒作为滤料的曝气生物滤池对废水中氨氮的去除效果。结果表明,在配比量m(铜渣)∶m(碳酸氢钠)∶m(造孔剂)(质量比)=10∶1∶1,煅烧温度为1050℃,保温时间30 min的条件下,所制得陶粒性能较优,性能指标符合国标要求;所制得陶粒作滤料的曝气生物滤池处理含氨氮模拟废水时,在碳氮比为4∶1、水力停留时间为6 h的条件下,运行30 d后,废水中NH4^+-N的去除率可达80%。

钴渣基陶粒脱除曝气生物滤池废水中氮磷研究

以自制钴渣基陶粒作为曝气生物滤池(BAF)的滤料,利用该种滤料的BAF对含氮磷模拟废水进行了处理,研究了BAF的挂膜与启动,BAF工艺参数变化对废水中NH4+-N、TN、TP去除效果的影响。结果表明,经过微生物复合接种21 d后,BAF可成功挂膜;在曝气量为1.25 L/min、气水体积比3/1的条件下,处理NH4+-N、TP的质量浓度分别为100、5 mg/L的模拟废水时,BAF的优化HRT为3.22 h、COD/ρ(TN)为4/1,反冲洗周期12 d。在此条件下,BAF对NH4+-N、TN和TP的去除率分别为98.0%、62.2%和97.6%。以该钴渣为原料制备的陶粒可用作BAF滤料,该滤料BAF可有效处理废水中氮磷。

硅藻土掺杂钨渣制备多孔陶粒及其性能研究

为充分利用我国粘土资源和消除排放量巨大的钨渣对环境造成的污染,以硅藻土为基质材料,固体废弃物钨渣为辅料,采用添加造孔剂法制备多孔陶粒材料,研究了造孔剂添加量和烧结温度对其性能的影响。通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜等分析技术对试样进行了性能表征。结果表明:随着复合造孔添加量的增加,气孔率、吸水率和粉化率也随之增加,密度则下降。烧结温度的提高则可以有效的降低粉化率,并且多孔陶粒材料的主要物相组成基本不变。而当烧结温度高于1075℃时,气孔率和吸水率会显著下降。造孔剂添加量为40%,烧结温度为1000℃时,可制得粉化率较低、气孔发达的多孔陶粒吸附材料。将在最佳工艺条件下制取的多孔陶粒对氨氮废水进行吸附试验,在300 min时单位吸附量可达1.3 mg/g。

不同Mg、Si含量的原位自生Mg_2Si/A1基复合材料凝固组织的研究

普通重力铸造法制备了原位自生Mg2Si/Al基复合材料,研究了Mg、Si加入量及热处理对变质处理后的Mg2Si/Al基复合材料的组织影响。结果表明:稀土与锶盐混合变质剂对Mg2Si/Al体系中初生-αA1变质效果好,但对共晶-αA1不明显;含较多过量Si的亚共晶组成Al-Mg2Si铸态组织中,共晶Mg2Si位于晶界处并呈不完整汉字状,而含Si量少的近共晶组成Al-Mg2Si的凝固组织中的二元共晶Mg2Si长成完整分枝多的汉字状,并为-αA1所包围;热处理使三元共晶Mg2Si细化为点状,使二元共晶Mg2Si转变为细小的点状或棒状,也使高熔点初生Mg2Si产生一定的熔细现象,颗粒尺寸从约15μm降至8μm左右。

挤压铸造工艺参数对Al_2O_(3f)/Al-4.5%Cu复合材料凝固方式与组织的影响

挤压铸造制备了Al2O3短纤维/Al 4 5%Cu合金复合材料,研究了关键工艺参数对基体合金凝固方式与组织的影响。结果表明:Al2O3短纤维表面不能作为基体α初晶非自发形核衬底;随凝固冷却速度ε的增大,复合材料基体组织将细化,基体中有更多完整的晶界出现,偏析第二相主要分布于晶界上,其量随ε的增大而明显增多;纤维体积分数Vf的增大将细化基体晶粒尺寸至纤维间隙大小,同时随Vf的增大,主要分布于纤维/基体界面的偏析第二相的量将有所降低;模具、预制块预热温度及合金液浇注温度对复合材料凝固过程的影响归结到对凝固冷却速度的影响上来;外加压力的提高使复合材料基体组织细化。

凝固冷却速度对短纤维增强铝合金复合材料基体成分偏析的影响

采用挤压铸造法制备Al2O3f/Al-4.5Cu复合材料,研究了凝固冷却速度对复合材料基体成分偏析的影响。结果表明:Al-4.5Cu合金基体初晶在纤维间隙中生核长大,纤维不能作为基体α初晶非自发形核衬底;复合材料基体中存在由纤维间隙中心至纤维/基体界面或晶界处渐增的Cu浓度梯度,纤维周围存在共晶第二相偏析;凝固冷却速度的增大使基体偏析加剧。

稀土锶盐混合变质及热处理对原位复合Al/Mg_2Si/Si材料组织的影响

利用普通重力铸造方法,制备了原位自生Al/Mg2Si/Si复合材料,研究了稀土与锶盐对材料的变质的影响及热处理对材料组织的影响。结果表明:随冷却速度的减慢,稀土与锶盐对材料的变质会减弱,自生复合材料中Mg2Si的生成量增多,形貌由细小的不连续的断网状向粗大的骨骼状或短片状转变;共晶硅则变为较粗大的棒片状;初生-αA1生成量增多,晶粒形貌由球状或近似球状向不规则形状转变;在较快冷速下,材料中过量的Si会抑制Mg、Si元素的扩散,降低共晶Mg2Si相的析出总量;热处理可使自生复合材料组织中共晶硅变成细小颗粒状,断网状的共晶Mg2Si变为细小的棒状甚至颗粒状。

纤维体积分数的改变对Al_2O_(3f)/Al-9Cu凝固组织的影响

挤压铸造制备了含不同纤维体积分数Vf的Al2O3f/Al-9Cu复合材料,研究分析了Vf的改变对复合材料凝固组织的影响。结果表明:复合材料在压铸并保压一段时间的条件下凝固,基体铸造性能提高;随着Vf的增大,复合材料基体晶粒细化,当纤维间隙尺寸大于同样条件下凝固的未增强基体合金的二次枝晶间距λ时,基体的结晶受纤维的影响很小,生成的晶粒粗大;当λf<λ时,纤维对基体的凝固干扰加大,基体晶粒尺寸将减小至纤维间隙大小;随着Vf的增大,复合材料凝固后基体中共晶组织的生成量fe还将有轻微的减少,组织偏析有所减轻;Vf对fe的影响关系可由Clyne-Kurz公式计算近似得出。

铜矿区含低浓度NH_(4)^(+)-N、Cu^(2+)污水的处理

针对铜矿区含低浓度NH_(4)^(+)-N、Cu^(2+)污水的特征,采用吸附法+曝气生物滤池(BAF)联合工艺处理此类污水。研究了改性铜渣基陶粒对模拟污水中Cu^(2+)的去除规律,考查了铜渣基陶粒填料的BAF对模拟污水吸附脱铜后液中NH_(4)^(+)-N的去除效果。结果表明:在Cu^(2+)初始浓度为50 mg/L、溶液初始pH值约为5.00,陶粒添加量20 g/L,温度35℃,时间120 min的条件下,改性陶粒对模拟污水中Cu^(2+)的吸附效果较佳,其平衡吸附量可达0.936 mg/g;在陶粒添加量为40 g/L,温度35℃条件下,对含Cu^(2+),NH_(4)^(+)-N初始浓度分别为20、100 mg/L的模拟污水进行同步吸附处理时,改性陶粒对Cu^(2+)的去除率达80%,污水中剩余Cu^(2+)的浓度仅为4.0 mg/L,但对NH_(4)^(+)-N的去除效果不明显;在水力停留时间HRT=6 h、碳氮比m(C/N)=4/1、pH=8.00左右、曝气量为1.2 L/min的较优工艺下,BAF对模拟污水脱铜后液中NH_(4)^(+)-N的去除率达96%;吸附法与BAF联合工艺可有效处理铜矿区含低浓度NH_(4)^(+)-N,Cu^(2+)污水,处理后Cu^(2+),NH_(4)^(+)-N浓度达国家排放标准要求。

纤维增强铝基复合材料凝固偏析模拟研究

由凝固过程中的三大守恒定律,建立了金属基复合材料凝固数学模型。根据所建立的模型对Al2O3f/Al-4.5Cu复合材料进行数值模拟,并在与模拟计算相同条件下进行了实验验证。模拟结果表明:Al2O3短纤维周围存在第二相偏析;随凝固冷却速度增大,复合材料基体偏析加剧;随复合材料中纤维体积分数增大,基体中偏析减小;模拟结果与实验结果十分吻合。

Al-Mg-Si合金的复合变质研究

实验研究了不同变质剂及其量的变化对Al-Mg-Si合金材料凝固组织的影响。结果表明:当复合变质剂加入量w(SrCl2+RE)由0.6%增至1.2%,初生Mg2Si晶粒细化,尺寸从约16μm降至11μm左右,形貌发生由不规则多面体向立方体的转变;同时导致树枝状共晶Mg2Si组织细化,高倍下各树枝分枝形貌出现由密集的粗大板片向离散的短细纤维或颗粒状转变;稀土元素Nd对材料中共晶组织的变质更有选择性。

挤压铸造铝基复合材料凝固偏析研究

挤压铸造制备了Al2O3.f/Al-4.5Cu复合材料,研究了不同冷却速度对复合材料凝固偏析的影响,提出偏析计算式来预测复合材料中的偏析情况。结果表明:由纤维间隙中心至纤维/基体界面或晶界处存在渐增的溶质浓度梯度;随冷却速度的加大,复合材料中偏析加剧;通过偏析模型计算可预测不同凝固条件下复合材料中偏析情况。

木槿花挥发油化学成分的GC/MS分析

此文研究了江西赣南红壤土产木槿花挥发油的化学成分。采用国家药典法-水蒸汽蒸馏法提取其挥发油,利用GC-MS联用仪对木槿花挥发油的化学成分进行分离鉴定,用峰面积归一化法确定各成分的相对含量。结果表明挥发油含量为0.1107g/100g,共分离出90种化合物,鉴定了其中的43个。木槿花挥发油的主要化学成分中,Tridecanoic acid(59.08%)、9,12-Octadecadienoic aicd(z,z)-(4.43%)、Ole-ic acid(4.04%)、Heneicosane(3.18%)等的含量较高,为医学临床应用和自然资源的开发提供了科学参考。

氯化挥发的研究进展

氯化挥发是一种重要的火法冶金方法,以其特有的优点被广泛应用于冶金生产中.氯化挥发常用于提高金属矿品位、冶金废料综合利用和精炼粗金属等方面,冶金手段包括氯化焙烧和氯化精炼2种.文中在介绍氯化挥发应用的基础上,对"固-固"、"固-气"和"固-液"3种体系的氯化挥发机理研究进行归纳,同时对比分析了气体氯化剂和固体氯化剂的反应机理.通过总结前人的研究成果和进展,讨论氯化挥发的冶金优势和不足之处,以期为后续的研究提供帮助和指导.

从废稀土荧光粉回收稀土

稀土荧光粉广泛应用于发光材料行业,并且用量每年都在不断增长,同时产生的废旧稀土荧光粉也越来越多。因此,从中回收稀土不仅有利于保护环境,而且有利于资源的充分利用。物理方法难以从废旧稀土荧光粉中分离得到高纯度单一稀土,化学方法则可以获得单一高纯稀土。而它的瓶颈在于浸出和分离的高效性及经济性。本文对废稀土荧光粉回收稀土技术的现状进行了分析,认为已具有从废旧稀土荧光粉中提取单一、高纯稀土的成套新技术。

短纤维增强铝铜二元合金复合材料凝固偏析的数值模拟

根据凝固过程中的守恒原理,建立了铝基复合材料凝固过程的数学模型。根据所建立的模型对氧化铝短纤维增强铝铜二元合金复合材料进行数值模拟,模拟结果表明:氧化铝短纤维周围有低熔点物质及溶质富集;随冷却速度增大,复合材料基体偏析加剧;随复合材料中纤维体积分数增大,基体中偏析减小。

冷却速度对短纤维增强Al-4.5Cu合金复合材料的凝固偏析的影响

用挤压铸造法制备Al2 O3f/Al— 4Cu复合材料 ,研究了冷却速度对复合材料凝固偏析的影响。结果表明 ,Al- 4Cu合金初晶在纤维间隙中生核长大 ,纤维不能作为α初晶非自发形核衬底 ;复合材料基体中存在由纤维间隙中心至纤维 /基体界面或晶界处渐增的Cu浓度梯度 ,纤维周围存在共晶第二相偏析 ;冷却速度增大 ,凝固偏析加剧 ;

Al_2O_3·SiO_2短纤维增强铝镁合金复合材料的凝固组织

利用挤压铸造制备了Al2O3·SiO2短纤维增强铝镁合金复合材料,研究了复合材料的凝固组织和凝固偏析.研究结果表明,合金元素通过适当的化学反应可改善纤维与基体的结合;在复合材料的凝固末期,由于选择结晶,剩余液相中的溶质变化导致基体合金类型的改变,最终凝固偏析主要产生在纤维/基体界面上.偏析对材料的组织结构和性能的影响可能是双重的.

短纤维增强铝硅合金中共晶硅形貌的SEM观察

利用挤压铸造制备了氧化铝短纤维增强铝硅合金复合材料 ,在SEM上观察了复合材料中的共晶硅形貌。结果表明 ,复合材料中的氧化铝短纤维可作为硅相非自发形核的衬底 ,并且在铝硅共晶体的共生生长过程中 ,可触发孪晶 。