白云鄂博矿选冶固废烧结法制备微晶玻璃研究

为了更好地综合利用白云鄂博矿选冶固废,本文以白云鄂博萤石尾矿和包钢高炉渣为主要原料,采用一步烧结法研究了不同原料配比对制备微晶玻璃的影响。采用DSC、XRD、SEM、万能试验机、多道γ能谱仪进行表征分析,研究了不同原料配比对制备微晶玻璃的影响。结果表明:不同原料配比时,微晶玻璃主晶相为斜辉石、透辉石、鳞石英;随着萤石尾矿和高炉渣质量配比的增加,微晶玻璃颜色逐渐加深,且抗折强度先升高后降低,再升高再降低;当萤石尾矿和高炉渣质量配比为5∶5时,微晶玻璃抗折强度最高,达到76.85 MPa,主晶相为斜辉石和透辉石,晶粒大小均匀,排列规则;当萤石尾矿与高炉渣质量配比为2∶8时,微晶玻璃产品符合B类装饰装修材料标准,当萤石尾矿与高炉渣质量配比为3∶7、5∶5、6∶4时,微晶玻璃产品符合C类装饰装修材料标准。

3D核壳结构NiMoO_(4)@CoFe-LDH纳米棒的高效析氧及全解水性能研究

电解水制氢因具有绿色环保、制氢纯度高等优点而得到了科学界的广泛关注。然而,电催化水分解过程中缓慢的阳极析氧反应(OER)极大地阻碍了电解水制氢的发展进程,使其在实际应用中面临着许多挑战。本研究采用水热和电沉积相结合的策略,成功在导电泡沫镍(NF)基底上制得了一种以晶体NiMoO_(4)纳米棒为“核”、非晶态CoFe-LDH纳米片为“壳”的新型三维(3D)核壳异质结构催化剂。这种特殊的3D核壳结构充分激发了NiMoO_(4)和CoFe-LDH的电催化潜力,极大地提升了电化学水分解反应的效率。通过NiMoO_(4)和非晶态CoFe-LDH的协同作用,NiMoO_(4)@CoFe-LDH/NF纳米催化剂产生了更多的活性位点,表现出了高效的电子转移能力和优异的OER电催化活性。电化学测试表明,当电沉积时间为60 s时,NiMoO_(4)@CoFe-LDH/NF具有最优异的电化学性能,在10和100 mA·cm^(−2)下的过电位η10和η100只有168和216 mV,且具有极小的Tafel斜率和出色的长期稳定性。同时,NiMoO_(4)@CoFe-LDH||NiMoO_(4)全解水系统也表现出了较低的驱动电压,在1.57 V电压下即可产生10 mA·cm^(−2)的电流密度。这项工作为设计开发高效的电解水催化材料提供了新的思路。

包钢高炉渣中特殊成分对钢渣自粉化行为的影响

这是一篇冶金工程领域的文章。我国钢渣累计堆存量大,给资源和环境造成巨大压力。本文提出“应用熔融高炉渣与钢渣混合以实现钢渣自粉化”的新思路,就包钢高炉渣中特殊成分(CaF_(2)和CeO_(2))对钢渣自粉化的影响机理进行系统研究。以分析纯CaO、SiO_(2)、CaF_(2)、CeO_(2)为原料,按n(CaO)∶n(SiO_(2))=2∶1的配料制备了纯C_(2)S试样,接着分别掺入不同质量分数的CaF_(2)和CeO_(2),将试样在1450℃恒温焙烧1 h后随炉冷却,探究CaF_(2)和CeO_(2)对C_(2)S自粉化行为的影响规律。结果表明,将CaF_(2)掺入C_(2)S中,当CaF_(2)含量低于2.5%时,对C_(2)S的自粉化几乎没有影响,但在CaF_(2)含量超过2.5%时,试样出现了不同程度的结块现象,影响了C_(2)S的自粉化,考虑到过量的CaF_(2)会对环境产生影响,因此CaF_(2)的掺入量应控制在2.5%以下;将CeO_(2)掺入C_(2)S中,当CeO_(2)含量为0.25%时,C_(2)S仍能完全自粉化,但CeO_(2)含量超过0.5%时,C_(2)S不再出现自粉化现象,因此CeO_(2)含量必须低于0.25%,C_(2)S自粉化效果较好。

304不锈钢钝化膜的X射线光电子能谱刻蚀研究

通过X射线衍射仪测试了304不锈钢表面钝化膜物相组成物。通过X射线光电子能谱仪中单原子氩离子和团簇离子枪采用不同的电压及不同时间对304不锈钢表面进行刻蚀;分析了电压及时间对304不锈钢表面元素化合态影响。采用深度剖析法检测了钝化膜垂直于样品表面纵深元素分布。结果表明:不锈钢钝化膜外层为铁氧化物,内层为铬氧化物,钝化膜厚度约为120 nm。

MgO掺杂对高炉渣熔融调质钢渣物相组成及结构的影响

为了探明MgO掺杂对高炉渣熔融调质钢渣(混合渣)物相组成与结构的影响,采用X射线衍射仪和SEM-EDS扫描电镜对高温调质后混合渣物相组成及形貌进行了分析。结果表明,掺杂MgO能有效抑制MgFe_(2)O_(4)相和非胶凝性Ca_(2)Al_(2)SiO_(7)物相生成、促进MgFeAlO_(4)物相生成,提高混合渣熔点。MgO掺杂量2%的高温调质混合渣截面呈层状结构,内层MgFeAlO_(4)物相占比增加,孔洞均匀且细小;中间具有层状结构的MgFe_(2)O_(4)尖晶石包裹在MgFeAlO_(4)物相周围;外层Ca_(2)Al_(2)SiO_(7)物相孔洞均匀,致密度适中;此结构的混合渣是较好的重金属离子过滤材料。

氟铝掺杂对C_(2)S晶型转变及平衡物相组成的影响

为了探明CaF_(2)单掺及CaF_(2)和Al_(2)O_(3)复掺对C_(2)S晶型转变及平衡物相组成的影响规律,使用FactSage7.1热力学软件对不同温度下平衡物相组成进行分析,采用X射线衍射仪(XRD)对CaF_(2)单掺及CaF_(2)和Al_(2)O_(3)复掺的C_(2)S焙烧试样的主要矿物组成进行检测。研究表明,CaF_(2)的掺杂对C_(2)S晶型由β-C_(2)S向γ-C_(2)S转变有抑制作用,CaF_(2)的掺杂量超过2.5%时,抑制效果明显。Al_(2)O_(3)和3%CaF_(2)复掺C_(2)S试样,既能改善试样高温环境下的动力学条件,促进CaF_(2)向C_(2)S中固溶,抑制C_(2)S晶型的转变;又能降低物相中游离氧化钙(f-CaO)含量,提高试样安定性;同时,生成的CaAl_(2)O_(4)物相,具有纳米晶须,在铝酸盐水泥中具有较好的桥接作用,有助于增强浇注料的韧性和抗拉强度,而生成的钙铝黄长石(Ca_(2)Al_(2)SiO_(7),简写C_(2)AS)可作为玻璃及陶瓷的主要原料使用。热力学分析表明,C_(2)S开始合成温度为840℃,Al_(2)O_(3)的掺杂能够提高C_(2)S的合成稳定温度,促进C_(2)AS的生成;并且明确了C_(2)AS物相和2-C_(2)S-CaF_(2)物相稳定存在温度范围,分别为700~1420℃和700~830℃。

MoS_(2)/g-C_(3)N_(4)S型异质结的构建及光催化性能研究

制备高效稳定的光催化剂对于光催化技术的发展至关重要。本研究采用超声辅助沉积加低温煅烧的方法制备了2H相MoS_(2)/g-C_(3)N_(4)S型异质结光催化剂(MGCD),并综合考察了材料的相结构、微观形貌、光吸收性能、X射线光电子能谱、电化学交流阻抗和光电流等对光催化性能的影响。结果表明:经过超声辅助沉积-煅烧处理,MoS_(2)微米球发生破碎分散结合在g-C_(3)N_(4)纳米片层表面上并形成异质结。可见光下5%MGCD(添加5%MoS_(2))对罗丹明B(RhB)在20 min时的降解率达到了99%,且样品重复使用5次后对RhB的降解率仍能达到95.2%,表现出良好的光催化性能及稳定性。从内建电场形成的角度进一步分析表明,异质结中MoS_(2)与g-C_(3)N_(4)间耦合形成的内建电场引起的能带弯曲可以有效引导载流子的定向迁移,并促进光生载流子的分离,从而提高了光催化反应效率。异质结光催化剂的自由基捕获实验表明:O_(2)^(–)和·OH在催化降解RhB中是主要的活性物种,h^(+)的贡献次之。

氨氮废水处理用新型沸石化陶粒的制备

以粉煤灰、铁尾矿为主要原料,采用高温烧结活化-水热合成工艺制备了新型沸石化陶粒。利用高温烧结得到烧结陶粒的同时对原料中的莫来石等惰性相产生活化作用,后续采用水热反应对基础陶粒进行沸石化改性,增加其比表面积及吸附能力。研究表明最佳的制备工艺条件为:m(粉煤灰)∶m(铁尾矿)∶m(石英砂)=7∶1∶2,烧结温度1040℃,烧结时间30 min,NaOH溶液浓度1.5 mol/L,水热温度160℃,水热时间12 h。XRD、SEM、FT-IR和Raman结果表明,制备的沸石化陶粒的主晶相为P型沸石和方沸石,其比表面积从基础陶粒的1.068 m^(2)/g增加至35.770 m^(2)/g,同时,对NH_(4)^(+)-N离子的最大吸附容量由基础陶粒的1.82 mg/g增加至13.34 mg/g,分别增加至基础陶粒的33.49倍和7.33倍,结果表明沸石化陶粒在废水处理中具有潜在的应用前景。

原位负载Pt-Co高指数晶面催化剂的制备及其电催化性能

直接乙醇燃料电池(DEFC)具有燃料易得、绿色高效的优点,得到了广泛的研究,但是DEFC催化剂存在催化效率低、稳定性差的问题,制约了其快速发展。本研究采用液相水热合成法,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP k-25)为分散剂和还原剂、甘氨酸为表面控制剂和共还原剂,通过调控Pt-Co金属前驱体的摩尔比,一步制备了XC-72R炭黑负载的Pt1Cox/C高指数晶面纳米催化剂,实现了催化剂晶粒在碳载体上的原位生长。Pt_(1)Co_(1/3)/C纳米催化剂暴露的高指数晶面主要包括(410)、(510)和(610)晶面。在晶体生长过程中,Pt_(1)Co_(1/3)/C纳米催化剂晶粒由“类球体”转变立方块,最终得到具有高指数晶面取向的内凹形貌。Pt_(1)Co_(1/3)/C高指数晶面纳米催化剂的电催化活性最高,其电化学活性表面积为18.46 m^(2)/g,对乙醇氧化峰电流密度为48.70 mA/cm^(2),稳态电流密度为8.29 mA/cm^(2),CO氧化峰的电位为0.610 V。这说明具有高指数晶面的催化剂表面存在的台阶、扭结等缺陷原子,可增加活性位点,进而显示出优异的电催化性能。本研究可为高指数晶面催化剂材料的开发及工业化应用提供理论依据。

固体废弃物制备多级孔沸石陶粒及吸附性能研究

以粉煤灰为主要原料,采用烧结活化-水热合成的工艺路线制备了装载有P型沸石的陶粒。采用XRD、SEM研究了合成条件对沸石化陶粒物相转变以及微观结构的影响。用多种动力学模型和等温吸附模型对陶粒的吸附过程进行了描述。结果表明,合成的最佳制备条件为:Na_(2)SiO_(3)添加量为6%,烧结活化温度1060℃,水热温度160℃,NaOH浓度2 mol/L。此时样品中主要含有P型沸石及少量未反应的莫来石,比表面积由沸石化前的0.277 m^(2)/g增加至16.775 m^(2)/g。陶粒对氨氮的吸附机理以离子交换为主,这也符合沸石的结构特点。由于合成过程简单、绿色,吸附性能显著,对工业应用具有很大的吸引力。

初产妇妊娠期压力性尿失禁症状识别及危险因素分析

目的探讨妊娠期压力性尿失禁的症状及危险因素。方法回顾性分析707例初产妇的妊娠期尿失禁症状相关资料,分析其患病率及危险因素。结果妊娠期SUI发病率为28.9%。多因素Logistic回归分析最终进入模型的变量为:受教育水平、流产史、每周4~6 d进食水果、每周1~3 d进食水果、便秘、孕期未进行盆底肌肉锻炼、孕期偶尔盆底肌肉锻炼(每周1~2次)、SUI家族史、妊娠纹出现、孕前BMI水平。该模型拟合优度好(χ^2=7.737,P=0.460)。ROC曲线显示,曲线下面积AUC为0.742,OR(95%CI:0.700~0.783)。结论便秘、孕前BMI水平、进食水果量、孕期盆底肌肉锻炼的强度等是妊娠期压力性尿失禁的危险因素,临床医务人员应针对不同危险因素进行个体化的早期筛查,并采取防控措施,以改善患者近期和远期不良结局。

妊娠期尿失禁症状早期预警模型的构建研究

目的:了解妊娠期尿失禁的发生现状,建立妊娠期尿失禁早期预警模型,并检验其效能.方法:对707名初产妇进行回顾性调查.完成社会人口学调查表、危险因素评估量表及尿失禁评定量表.并采用决策树算法进行统计学分析.结果:①当孕产妇符合无尿失禁家族史、有妊娠纹出现、便秘的条件时,发生尿失禁的患者占该节点构成的63.2%;当孕产妇符合无尿失禁家族史、有妊娠纹出现、不便秘、孕前BMI水平≤23.960、孕期每周1-2次盆底肌肉锻炼、每周吃水果1-3天或4-6天、有流产史的条件时,发生尿失禁的患者占该节点构成的58.8%;②危险因素的重要性排序为:便秘、孕前BMI水平、尿失禁家族史、周进食水果量、出现妊娠纹、流产史、孕期盆底肌肉锻炼的强度、孕前体育锻炼的强度、孕前盆底肌肉锻炼的强度、呕吐、受教育水平、日饮水量.③此模型准确度为76.7%,灵敏度为84.8%,ROC曲线下面积达0.767 (95%CI:0.719 - 0.814),P<0.001.交叉验证的风险估计为29.8%,P<0.001.结论:基于决策树算法的妊娠期尿失禁早期预警模型具有较准确的预测能力.在本地区的人群中,其综合预测准确性较优.

“新工科”背景下炼铁工艺学课堂教学探索

为主动应对炼铁工艺生产过程的技术变革,以工程教育专业认证目标为导向,培养学生工程思维和创新能力。以内蒙古科技大学炼铁工艺学课堂教学为例,探索了“新工科”背景下炼铁工艺学的课堂教学方法。

前驱体溶液pH对Pt基催化剂电催化性能的影响

采用微波辅助乙二醇还原法,在pH不同的前驱体溶液中合成了石墨烯负载的平均粒径不同的Pt/G催化剂,研究了pH对催化剂中Pt纳米粒子粒径及分散程度的影响。使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线能量色散谱仪、X射线光电子能谱仪对催化剂性能进行表征,使用电化学工作站对催化剂的电化学性能进行测试。透射电子显微镜分析结果表明:随着前驱体溶液中pH的逐渐增大,Pt纳米粒子粒径逐渐减小;pH为3,7,9,10,11和12时,Pt纳米粒子平均粒径分别为6.03nm、5.11nm、4.86nm、3.88nm、2.98nm和1.73nm。电化学测试结果表明,在pH=11条件下合成的Pt/G催化剂对乙醇电催化氧化性能最优,电化学活性表面积为65.73m^(2)/g,对乙醇氧化的峰值电流密度为461.4A/g,1000s时的稳态电流密度为144.9A/g。与商业催化剂Pt/C(JM)相比,以石墨烯为载体的Pt/G催化剂性能远远超过商业催化剂,尤其当pH=11时,Pt/G催化剂的峰值电流约为商业催化剂的6倍,说明pH是影响Pt基催化剂性能的关键因素。

甲状腺结节检出情况及影响因素：10年309576例体检人群分析

目的了解广东省健康体检人群甲状腺结节检出情况并分析相关影响因素。方法回顾分析近10年广东省某医院309576例体检人员甲状腺彩超检查情况。将人群分为甲状腺结节组与非甲状腺结节组,使用SPSS22.0软件,组间比较根据数据类型分别用两独立样本t检验、Mann-Whitney U检验及χ2检验进行分析,用二元logistic回归分析不同影响因素与甲状腺结节之间的关系,计算比值比(OR)与95%置信区间(95%CI)。结果经过数据结构化和标准化,甲状腺结节总检出率为9.68%,其中男性为7.71%,女性为13.51%,差异有统计学意义(χ2=2677.08,P<0.001)。总体上,甲状腺结节检出率随年龄增长而逐渐升高;不同年龄段,女性检出率均高于男性,差异有统计学意义(P<0.001)。甲状腺结节组男性比例、年龄、BMI、SBP、DBP、FBG、TC、LDL-C、HDL-C、TG及脂肪肝、血脂异常、血糖偏高、代谢综合征检出率均高于非甲状腺结节组,且差异有统计学意义(P<0.001)。二元logistic回归分析显示,甲状腺结节与性别(OR=0.455,95%CI:0.443-0.468)、年龄(45~59岁:OR=1.660,95%CI:1.613-1.710;≥60岁:OR=3.329,95%CI:3.202-3.462)、BMI(体质量偏轻:OR=0.808,95%CI:0.755-0.864;超重:OR=1.074,95%CI:1.038-1.112;肥胖:OR=1.281,95%CI:1.221-1.343)、血脂异常(OR=1.053,95%CI:1.022-1.085)、血糖偏高(OR=1.177,95%CI:1.105-1.252)、及代谢综合征(OR=1.111,95%CI:1.071-1.152)有关。结论广东省某医院体检人群中女性甲状腺结节检出率明显高于男性。性别、年龄、BMI及代谢相关疾病为重要影响因素。男性、体质量偏轻可能是甲状腺结节的保护因素,而年龄增长、超重/肥胖、血脂异常、血糖偏高及代谢综合征可能使甲状腺结节检出风险提高。因此,在健康体检人群中普及甲状腺彩超检查对甲状腺疾病早期防治有重要的临床意义。

石墨烯材料/g-C_(3)N_(4)复合光催化剂的构建及光催化性能研究

以石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))为研究对象,针对其作为光催化剂时存在比表面积小和可见光利用率低等问题进行研究。采用超声辅助合成法,将氧化石墨烯(GO)、还原氧化石墨烯(rGO)分别与g-C_(3)N_(4)按一定比例进行复合,通过XRD、SEM、FT-IR、XPS、UV-Vis等表征方法对复合材料进行表征和分析,研究了其在模拟太阳光下对罗丹明B(RhB)的光催化降解性能和降解动力学。实验结果表明,所得GO/CN、rGO/CN复合光催化剂均具有与g-C_(3)N_(4)具有相同的相结构和更加疏松多孔的形貌,且石墨烯材料的复合可以提高g-C_(3)N_(4)的可见光吸收能力,并使其禁带宽度减小。由可见光光催化性能分析得出,rGO/CN2具有更强的吸附能力,30min时对RhB的吸附率高达64.79%,为同等条件下g-C_(3)N_(4)的5.2倍,GO/CN1.5表现出优异的光催化活性,其催化反应速率常数为9.108×10^(-2) min^(-1),降解RhB 10 min时其降解率达到86.34%,为同等条件下g-C_(3)N_(4)的1.5倍。

钾离子电池关键材料的研究进展

钾具有资源丰富、价格低廉以及较低的电化学电势的特点,利用其开发的钾离子电池具有低成本、长寿命、能量密度高等特点,可满足储能领域需要。然而,钾离子半径大和质量大,给电池电极材料与电解质材料开发提出新的挑战。近年来,在电动汽车与储能应用等重大需求的牵引下,人们对钾离子电池的高容量电极材料和电解液进行了大量的研究工作。其中普鲁士蓝及其类似物、过渡金属氧化物和聚阴离子材料等正极材料展现了应用前景;负极材料主要包括碳基、钛基和合金类材料;电解质材料有酯类电解质和醚类电解质,这些研究成果为钾离子电池的基础与应用研究提供了重要的指导意义。

基于多维度指标的妊娠期糖尿病风险预测模型的构建与验证

目的构建和验证基于人口学特征、临床特征及生化指标的妊娠期糖尿病(GDM)风险预测模型。方法通过自编问卷和电子病历系统收集资料,采用logistic回归分析构建GDM预测模型,使用曲线下面积(AUC)、校准图和决策曲线分析(DCA)评价模型的区分度、一致性和临床可用性,并绘制列线图。结果基于年龄、既往GDM史、平均动脉压和糖化血红蛋白的GDM预测模型的AUC为0.75(95%CI:0.71~0.80),校准图显示良好的一致性,DCA得出在阈概率为0.05~0.75时,模型具有正的净效益。结论 GDM预测模型具有良好的预测效能,为GDM筛查提供有效的评估工具。

锗量的分析方法进展

对多种含锗原料不同的前期预处理方式、后期锗含量分析方法及其原理以及适用的条件、范围进行了概述,包括传统方法具有的一些优势以及存在的问题。指出锗含量分析方法的难点主要在于含锗原料中极低的锗含量、成分的复杂性、干扰元素的存在。对锗含量分析方法的改进和发展方向进行了展望:1)传统方法包括一些细节上的操作需要更多的经验把握,简单、高精度、高效率、无毒害、不污染环境等是未来锗分析方法的主要发展方向;2)将不同的前处理方法与后期分析方法相结合,有时候还可以结合多种方法来进行分析,减小实验带来的误差;3)分析方法不应局限于实验室,更应推广到实际生产中;4)针对复杂含锗原料中除锗之外共存干扰元素太多的问题,一方面需要采取更合适的前处理方法将锗与共存干扰离子分离,另一方面需要提高分析方法中的元素抗干扰能力。

选冶固废制备陶粒技术研究现状及展望

随着我国社会经济的不断发展,工业体系日趋完备,在矿产资源开发利用过程中产生了大量选冶固废,占我国工业固废产生量的60%以上。开发选冶固废协同制备陶粒技术是实现大宗选冶固废资源化利用的途径之一,在保护环境的同时获得良好的经济效益。系统阐述了陶粒制备工艺及原理,介绍了不同类型陶粒产品的主要用途,同时对选冶固废制备不同类型陶粒的技术进展进行讨论。最后从技术开发、多源固废协同处理、产学研用结合3个方面对选冶固废资源循环利用提出了展望及建议。