Si_3N_4-Al_2O_3-CaO系材料烧结性能及反应过程研究

以氮化硅、活性氧化铝微粉和纯铝酸钙水泥为原料 ,研究了在焦炭保护情况下 ,Si3N4-Al2 O3-CaO系材料经 1 5 0 0℃、1 6 0 0℃和 1 6 5 0℃烧成时的烧结性能和物相变化 ,同时借助SEM、EDX和XRD等手段对其显微结构和反应过程进行了观察和分析。结果表明 ,该体系材料的烧结性能与试样的组成和烧成温度有关 :温度由 1 5 0 0℃升至 1 6 0 0℃ ,试样体积密度增加 ,显气孔率降低 ,但升至 1 6 5 0℃时 ,试样的体积密度反而下降 ,显气孔率增加 ;在同一温度下 ,试样中Si3N4含量增加 ,体积密度下降。同时 ,试样在烧成过程中存在质量变化现象 :1 5 0 0℃烧成试样均表现为质量增加 ,当温度升至1 6 0 0℃和 1 6 5 0℃时 ,试样质量又由增加变为减小。根据热力学分析推测 ,试样烧成过程中存在复杂的化学反应 ,低于 1 5 0 0℃时 ,反应Si3N4(s) +3 /2CO(g) =3 /2Si2 N2 O(s) +1 /2N2 (g) +3 /2C(s)是试样质量增加的主要机理 ;高于 1 5 0 0℃时 ,反应Si3N4(s) +3 /2CO(g) =3 /2SiC(s) +3 /2SiO(g) +2N2 (g)是引起质量损失的主要机理。XRD分析显示 ,烧后试样中除存在刚玉和Si3N4相外 ,在烧成过程中还发生了物相变化 :1 5 0 0℃时出现了钙黄长石相 ,1 6 0 0℃时钙黄长石又消失 ,出现了Ca -α Sialon和β Sialon ,温度升至 1

油田采出水中成垢物质CaSO_4·2H_2O、CaCO_3的溶解度

CaSO4·2H2O、CaCO3是油田采出水中的主要成垢物质,但对高矿化度油田采出水还缺乏以上两种物质的溶解度基础数据,影响了油田采出水结垢预测的准确性。实验测定了油田采出水常见成分NaCl、KCl、Mg2+等浓度变化对CaSO4·2H2O和CaCO3(方解石态)溶解度的影响,总结了其对CaSO4·2H2O和CaCO3(方解石态)溶解度的影响规律。以期为预测CaSO4·2H2O和CaCO3(方解石态)在油田采出水中的溶解度和探索高矿化度油田采出水成垢机理提供基础数据。

3CaO·3Al_2O_3·BaSO_4矿物固溶ZnO的探讨

研究对 3CaO·3Al2 O3·BaSO4矿物中固溶ZnO的情况 ,结果表明 ,ZnO的固溶使矿物 3CaO·3Al2 O3·BaSO4的晶胞参数增大 ,形成了一种有限固溶体 ,其极限固溶量为2 3 3 2～ 2 647w/ %。

Fe_3O_4/TiO_2-CaSO_4核壳材料的制备及光催化性能试验

本实验用反滴法化学共沉淀工艺合成Fe3O4。再以制备的Fe3O4为核心,采用液相沉积法制备Fe3O4/TiO2-CaSO4核壳材料。对样品的形态、结构和光学性质进行了X射线荧光和X射线衍射(XRD)表征。以催化降解活性大红BES来考察其光催化性能,并研究了沉淀时pH、煅烧温度、PEG(4000)加入量对粉体催化性能的影响。结果表明:所制备的粉体无论从节能方面还是从环保方面均是一个优良的催化剂;当粉体用量为4.5 g/L,50 mg/L的活性大红溶液在紫外灯下照射120 min后,降解率可达到99.5%。并且,所制备的粉体还可以回收利用。

活性Al_2O_3法与CaO+KH_2PO_4法处理高氟饮用水的对比

[目的]选择适宜的高氟饮用水处理方法。[方法]针对相同的高氟饮用水水质,利用活性Al2O3吸附法与CaO+KH2PO4沉淀法进行对比研究,并对2种除氟方法的除氟效果、处理成本、处理周期和出水量等方面作了对比。[结果]将氟化物浓度为1.75 mg/L的高氟水降至1.0 mg/L以下,吨水活性Al2O3和CaO+KH2PO4的投加量分别为20.0 kg和2.05 kg。确定了CaO/KH2PO4的最佳投药量为0.400/0.625,在该配比下得到的水质结果为:氟质量浓度为0.86 mg/L,pH值为7.02,总硬度144 mg/L,硫酸盐质量浓度68.5 mg/L,氯化物质量浓度为46.2 mg/L,达到了饮用水水质标准。活性Al2O3吸附法较CaO+KH2PO4沉淀法的处理周期短,设备和工程投资少,而CaO+KH2PO4沉淀法在处理效果、出水量以及能耗方面占优势。[结论]活性Al2O3吸附法适用于原水氟化物超标倍数低,且总硬度偏低的高氟水水质;CaO+KH2PO4沉淀法适用于原水K+和PO34-偏低的水质。

商业V_2O_5-WO_3/TiO_2烟气SCR脱硝催化剂CaSO_4中毒机理研究

基于商业V_2O_5-WO_3/Ti O_2脱硝催化剂,设计了两种模拟Ca SO_4中毒的方法,通过比表面积测定(BET)、X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H_2-TPR)、扫描电子显微镜(SEM)、原位漫反射傅里叶变换红外光谱(in situ DRIFTS)等表征技术并结合固定床脱硝性能测试平台,对中毒前后催化剂的微观结构、氧化还原能力及表面性质的变化与脱硝活性进行了对比研究,探索硫酸钙中毒机理。研究表明,Ca SO_4会堵塞催化剂孔径,孔径小于2.7 nm和孔径大于17.8 nm时Ca SO_4的影响更大,从而使催化剂的比表面积和孔体积变小;Ca SO_4中毒会导致Brnsted酸位数量和强度的降低,同时Lewis酸强度也会减弱,从而阻碍了NH_3的吸附,Ca SO_4引起催化剂氧化还原能力的降低。

褐铁型红土镍矿硝酸加压浸出:再生HNO3并同步制备CaSO4·2H2O副产物

HNO3再生对于褐铁型红土镍矿硝酸加压浸出技术的完善和工业应用意义重大。本文采用低成本的H2SO4从Ca(NO3)2溶液中再生HNO3,并同步制备CaSO4·2H2O副产物。作为理论基础,测定了CaSO4·2H2O在HNO3介质中的溶解度。结果表明,CaSO4·2H2O的溶解度随着温度的升高或HNO3浓度的增大而不断增大,这对后续的实验研究和结果分析具有指导意义。借助电感耦合等离子体原子发射光谱分析和扫描电子显微镜等检测手段考察了各因素对滤液残留Ca^2+浓度、再生HNO3浓度和产物形貌的影响,并分析了其影响机理。结果表明,在最优条件下,再生HNO3浓度达116 g/L,滤液残留Ca^2+浓度为9.7 g/L,同步制备的CaSO4·2H2O副产物具备高纵横比(长406.32μm;直径14.71μm;纵横比27.62)。

干法脱硫灰对C3A/C4AF水化的影响研究

通过电导率测试、XRD分析、水化放热速率测试等性能测试方法,研究CaSO_3·0.5H_2O/CaSO_4·2H_2O溶解速度变化规律、对C_3A、C_4AF水化的影响规律以及简单水泥体系条件下干法脱硫灰对水泥强度的影响规律。结果表明,CaSO_3·0.5H_2O在水中是一个缓慢溶解的过程,能延缓C_3A/C_4AF的水化反应;干法脱硫灰对水泥强度有激发作用,当掺量控制在7.62%时,能实现强度不损失,保持在40MPa。

聚环氧琥珀酸的多元阻垢性能

聚环氧琥珀酸 (PESA)是一种新型的无磷无氮环保型阻垢剂。通过对CaCO3 、CaSO4·2H2 O、BaSO4、Sr SO4、CaF2 的静态阻垢实验 ,对PESA的阻垢效果进行了评价。结果表明 ,PESA对CaCO3 、BaSO4、SrSO4、CaF2 垢有极其优良的阻垢性能 ,对CaSO4·2H2 O有一定的阻垢性能 。

生物可降解聚天冬氨酸阻垢性能的研究

聚天冬氨酸(PASP)是一种无磷环保型阻垢剂。通过CaCO3,CaSO4·2H2O,BaSO4,SrSO4的静态阻垢实验,对PASP的阻垢效果进行了评价。结果表明,PASP对CaCO3,CaSO4·2H2O,BaSO4,SrSO4垢有极其优良的阻垢性能,是一种多功能的阻垢剂。

低碱度硫铝酸盐水泥干缩性能影响因素的研究

通过配制不同CaSO4/3CaO·3Al2O3·CaSO4比值、不同石灰石掺量的11个低碱度硫铝酸盐水泥,在养护湿度为30%的条件下,对其不同龄期下的干缩率进行测定。试验结果表明:低碱度硫铝酸盐水泥的干缩率随龄期的发展而增长,且到一定龄期后趋于稳定;低碱度硫铝酸盐水泥的干缩主要是由毛细孔和AFt共同失水引起的;AFt的形成数量决定其干缩率大小;就本试验而言,CaSO4/3CaO·3Al2O3·CaSO4<42%时,干缩率较低;石灰石是通过影响水泥中AFt形成量来影响低碱度硫铝酸盐水泥的干缩率的。

火电厂钙型烟气脱硫产物的建材利用

介绍了以石灰石/石灰作为火电厂烟气脱硫吸收剂时,不同脱硫工艺所得脱硫产物的差异,并就它们在建筑材料工业中的应用情况作了论述。

脱硫粉煤灰中不同价态硫的分析

介绍了以硫酸钡重量法分析脱硫粉煤灰中不同价态硫的原理和方法,并对它进行实际验证,结果表明该方法是可行的。

大气污染对云冈石窟的风化侵蚀及防护对策

云冈石窟地区大气污染较为严重 .大气中的污染物主要是SO2 、工业粉尘及粉尘中的金属元素 ,其含量皆严重超标 .在有水份的环境中 ,通过金属离子的催化作用 ,SO2 容易生成H2 SO4或酸性物质 ,再与石质文物表层中CaCO3 作用 ,生成CaSO4·2H2 O ,导致风化侵蚀 .

冶金尘泥制备钙铁双氧载体材料

化学链燃烧技术是实现CO2高效低能分离和捕捉的新型燃烧技术。以含铁冶金固废尘泥为研究对象,采用共沉淀法制备了钙铁双氧载体（CaSO4-Fe2O3）,并采用TG-DTA、XRD、SEM以及能谱扫描的分析手段,对CaSO4-Fe2O3双氧载体的材料特性及化学链燃烧反应特性进行了表征和分析。结果表明,由含铁冶金尘泥制备的CaSO4-Fe2O3双氧载体质量分数为93.58%,比表面积为10.37cm-2/g,与煤粉反应后的转化率为67.47%,具有较好的反应活性。结合SEM和EDS分析,造成载体活性降低的主要原因是循环燃烧过程中煤灰分的累积,致使载体成分复杂多元化,并发生化学反应和团聚效应,导致载体活性降低。

磷石膏转换制硫酸铵和碳酸钙的物理化学分析

本文对Ca^2＋、NH4^＋、SO4^2-、CO3^2-四元一水体系的三维相图进行了研究，并对CaSO4．2H2O与碳酸氢铵进行复分解生产二种盐的projection进行了研讨。研究提出的一些工作图表以用于碳酸盐溶液法转化石膏进行加工的工艺参数的选择方面。