改性黑药类捕收剂强化浮选玉龙铅锌矿中伴生银的无碱工艺研究

针对玉龙铅锌矿浮选过程中伴生银矿物回收率不高等问题,进行了新型捕收剂下无碱铅银浮选工艺研究。研究结果表明,在磨矿细度为-74μm占65%时,抑制剂采用亚硫酸钠与硫酸锌,捕收剂采用改性黑药类捕收剂CY-1,可实现无碱条件下铅银精矿中银回收率的显著提升。闭路实验获得了含Pb 52.05%、Ag 4 866 g/t的铅银精矿,铅、银回收率分别为91.76%和84.43%。与乙硫氮+丁铵黑药为组合捕收剂时的高碱工艺相比,铅、银回收率分别提高了2.5和6百分点。该工艺消除了浮选过程中石灰对银矿物的抑制,有助于强化铅锌矿伴生稀贵金属的综合回收,提升资源的综合利用效率。

无氟无氯无碱液体速凝剂的作用机理

速凝剂作为一种重要的混凝土外加剂,广泛应用于隧道、矿山井巷、堵漏抢修等工程中。综述了无氟无氯无碱液体速凝剂的由来,并重点揭示了硫酸铝型无氟无氯无碱液体速凝剂中硫酸铝对水泥水化的促进作用与机理,以及其它组分(包括酸、多醇类物质、醇胺类物质和硫酸镁等)对水泥水化的影响及机理。

硫酸铝型无氟无碱液体速凝剂的制备

以硫酸铝和二乙醇胺为主要原料,将乙二醇、三乙醇胺作为辅料进行性能调节,通过优化各组分的用量,制备了一种新型无氟无碱液体速凝剂。使用基准水泥,对速凝剂的凝结时间和1d抗压强度进行了测定。结果显示,速凝剂掺量为7%时,4’12’’时达到初凝,9’23’’时达到终凝;1d的抗折强度和抗压强度分别为3.22MPa和12.39MPa。同时,该液体速凝剂对几种工程水泥也表现出了良好的适应性。

喷射混凝土用无碱液体速凝剂的现状与发展趋势

喷射混凝土常用于隧道、矿山井巷、城市地下空间等施工场景,已成为复杂工程施工必不可少的一种混凝土。速凝剂作为喷射混凝土必不可少的外加剂,经历了高碱粉体和低碱粉体的速凝剂时代,目前,无氯低碱液体速凝剂已得到大规模应用。然而,实际工程对速凝剂产品仍在不断提出更高的要求,液体速凝剂正朝着无氟无氯无碱的方向前进,从而继续推出更好的产品。本文回顾速凝剂的历史进程和发展,着重讨论速凝剂的作用机理,硫酸铝型无碱液体速凝剂主要组分的演变及由此带来的产品研制难题和对水泥基材料性能的影响,并论述课题组在无碱液体速凝剂与水泥的适应性研究方面取得的成果。

试验方法对喷射混凝土用液体无碱速凝剂检测结果的影响

对比了我国5个有关液体无碱速凝剂标准中的检测项目、指标和试验方法,对实际试验过程中存在的问题进行了归纳总结,探究了不同试验方法对液体无碱速凝剂检测结果的影响。结果表明:采用离子色谱法对液体无碱速凝剂中的游离氟离子含量进行定性检测相对准确;采用150℃卤素水分测定仪可实现液体无碱速凝剂产品生产线快速检测,且根据其测得的含固量与直接烘干法测得的含固量偏差在±1%以内;与常温稳定性相比,低温(-10℃)稳定性问题主要为黏度增大、上层分层、底部结晶或沉淀等;无振动、采用典型或代用振动台振动均会造成基准砂浆表面泌水,使实际水灰比低于理论值0.50;适当降低灰砂比有利于改善基准砂浆的泌水问题;采用基准水泥时,按1.0 MPa抗压强度限值要求,受检砂浆的6 h和8 h抗压强度合格率分别为30%和40%。

探究浸润剂对无碱玻璃纤维性能的影响及解决对策

本文深入探讨浸润剂在增强无碱玻璃纤维性能方面的关键作用,通过详细分析浸润剂对纤维的物理强度、化学稳定性和热性能的影响,旨在阐明科学选择和优化浸润剂的方法。本文涵盖了不同浸润剂的性质,并为它们在工业生产中的应用提供了明确的指导原则,此外还关注于配方的改进和生产过程的调整,目标是提升无碱玻璃纤维的整体性能,并同时考虑环境的影响,以促进可持续发展。通过这一综合性分析,本文为无碱玻璃纤维的发展提供了全面的理论和实践指导。

邻苯二酚对液体无碱速凝剂性能的影响研究

以硫酸铝为主要组分的液体无碱速凝剂,其碱含量低、早期和后期强度高,掺量大,针对该无碱速凝剂的性能特点,本文从水泥净浆凝结时间、各龄期胶砂强度、长期力学性能和相容性等方面,研究了邻苯二酚对液体无碱速凝剂性能的影响。结果表明:在液体无碱速凝剂中掺入0.25%~1%的邻苯二酚,可以显著缩短硅酸盐水泥的净浆凝结时间;当邻苯二酚掺量达到1%时,硅酸盐水泥净浆凝结时间由17min20s缩短至1min30s,速凝剂最佳掺量由9%下降至6%;当邻苯二酚在液体无碱速凝剂中的掺量达到1%时,相同速凝剂掺量下的硅酸盐水泥1d胶砂强度由12.9MPa下降至5.0MPa,速凝剂最佳掺量下的硅酸盐水泥1d胶砂强度由13.8MPa下降至6.5 MPa,并且水泥浆体的28d抗压强度比和90d抗压强度保留率呈先下降后回升的趋势;邻苯二酚与试验的基准水泥、海螺水泥、三盛水泥均具有较好的相容性。

新型无氟无碱液体速凝剂的制备与性能研究

以硫酸铝和改性三乙醇胺为主要原料,用柠檬酸、酒石酸、EDTA二钠及磷酸等为辅助用料,通过单因素试验和正交试验,制备了一种新型无氟无碱液体速凝剂,并对其凝结时间和1 d抗压强度进行了测试。结果显示,基准水泥中无氟无碱液体速凝剂的折固掺量为2.8%时,初凝时间为2 min27 s,终凝时间为6 min30 s,1 d抗压强度为9.67 MPa,pH值为2.20。同时,该液体速凝剂对几种工程水泥也表现出了良好的适应性。

混凝土中无碱液体速凝剂与水泥及掺合料适应性的影响因素及影响规律

研究论述了无碱液体速凝剂的作用机理,对速凝剂的适应性做了定义,并详细阐述了影响无碱液体速凝剂与混凝土中水泥、掺合料的适应性因素及影响规律,主要包括水泥的矿物组成、石膏、可溶性碱、混合材、助磨剂、细度、新鲜程度和温度,以及矿物掺合料的种类等。研究内容对安全、高效应用无碱液体速凝剂具有一定的参考作用。

聚羧酸系减水剂掺量和速凝剂掺加时段对无碱液体速凝剂作用效果的影响及机理

本文论述了喷射混凝土工程应用无碱液体速凝剂的重要性,并根据工程应用信息和课题组研究成果,对速凝剂的适应性做了定义,剖析了影响速凝剂应用效果的因素。利用所研制的无碱液体速凝剂AF-LR,以硫酸铝(Al_(2)SO_(4))为主要速凝组分,就聚羧酸系减水剂(PCE)掺量和速凝剂掺加时段对无碱液体速凝剂作用效果的影响及机理进行了试验研究。结果表明:掺加PCE会使AF-LR的速凝作用减弱,原因在于PCE虽可在一定程度上加快浆体水化早期钙矾石(AFt)的生成,但PCE自身具有的缓凝作用却会显著延长水泥水化反应的诱导期;在已拌合好的水泥浆体中,AF-LR掺加时间越晚,促凝效果越差。其原因在于,在没有速凝剂存在的情况下,水泥颗粒与水接触后,水泥水化反应完成诱导前期并进入相对“停滞”的诱导期,铝酸三钙(C_(3)A)的表面被已经形成的AFt紧密包裹,此时加入速凝剂,仅靠速凝剂引入的Al^(3+)和SO_(4)^(2-),难以形成足够多的AFt使水泥浆体快速凝结。

改性组分对掺加无碱液体速凝剂水泥早期性能的影响

目的 研究掺入基于多元醇与铝盐的改性组分改善掺加无碱液体速凝剂后的水泥早期强度等性能。方法 控制速凝剂质量比不变,测试不同改性组分质量比的普通硅酸盐水泥的凝结时间和抗压强度,通过28 d、90 d抗压强度比验证强度变化规律,分析水化放热特点,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜探究并分析试样微观表征。结果 掺入改性组分后,水泥的凝结时间缩短,1 d的抗压强度提高,水化放热速率增大,并伴有大量针状钙矾石生成,当掺量为0.04%时效果最佳,此时的初凝时间为1.72 min,终凝时间为2.37 min, 1 d抗压强度达到了10.01 MPa。结论 改性组分有利于无碱液体速凝剂加快水泥水化放热速率,促进试样中针状钙矾石生成,有利于网络空间结构的搭建,很好地改善了水泥水化性能,提高了早期抗压强度。

Fe_(2)O_(3)含量及晶化工艺对无碱铝硅玻璃弹性模量的影响

选用CaO-MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(CMAS)体系无碱铝硅玻璃为研究对象,设计8组Fe_(2)O_(3)组分变量,利用高温熔融法制备试验样品。利用XRD、SEM、TG-DSC等测试方法,先后对无碱玻璃样品的物相、析晶动力学、析晶行为和弹性模量等物化性能进行测试分析,进而探讨Fe_(2)O_(3)含量及晶化处理对无碱玻璃弹性模量的影响。结果表明:适量添加Fe_(2)O_(3)可以提升CMAS体系无碱玻璃的弹性模量,Fe_(2)O_(3)的质量分数为1.50%(F-6#)时,F-6#无碱玻璃弹性模量最大值为97.87 GPa,析晶活化能为347.1 kJ/mol,析晶指数n为1.383 4,为表面析晶。经整体析晶法晶化处理后,F-6#微晶玻璃析出的主晶相为钙长石相(CaAl_(2)Si_(2)O_(8)),晶体尺寸为200~400 nm;经烧结法晶化处理后,F-6#微晶玻璃析出的主晶相为钙长石相(CaAl_(2)Si_(2)O_(8)),晶体尺寸为300~500 nm。随着热处理温度的升高,析出主晶相数量变多,尺寸变大,但主晶相种类并未改变。由于钙长石的弹性模量小于基础玻璃,F-6#无碱玻璃析晶后所得微晶玻璃样品的弹性模量有所降低。

液体无碱速凝剂的制备与性能研究

以硫酸铝、硫酸镁、二乙醇单异丙醇胺、氟硅酸和乙醇酸为主要原料制备了一种液体无碱速凝剂,并对其性能进行了测试。结果表明,其最佳配比为:m(硫酸铝)∶m(二乙醇单异丙醇胺)∶m(氟硅酸)∶m(硫酸镁)∶m(乙醇酸)∶m(自来水)=46∶2.5∶4.0∶5.5∶0.9∶41.1。在速凝剂掺量为6%的情况下,基准水泥的初、终凝时间分别为3 min 30 s、9 min 25 s,1 d抗压强度为11.5 MPa,28 d抗压强度比为103.5%,且该速凝剂与不同水泥具有良好的适应性。

多酸复合作用对溶液型液体无碱速凝剂性能影响研究

溶液型液体无碱速凝剂AF-LR-FSA因其促凝效果好、绿色环保等优势,已成为当前喷射混凝土技术的研究热点。然而AF-LR-FSA中重要促凝成分硫酸铝极易从水相体系中析出,严重影响其稳定性。选择多种酸作为稳定剂,研究了单一酸和多种酸对AF-LR-FSA稳定时间、水泥砂浆凝结时间和强度的影响。结果发现,体系中含2种及以上有机酸可提高产品稳定性,其中1种有机酸为抗坏血酸(VC)时稳定性更好,稳定时间最长可达到180 d。

无碱液体速凝剂对修补砂浆性能的影响

研究了无碱液体速凝剂对水泥基修补砂浆凝结时间、抗压、抗折及拉伸粘结强度的影响规律,对掺加无碱液体速凝剂的修补砂浆的水化放热行为进行了分析。结果表明,无碱液体速凝剂的掺入加速了修补砂浆早期的水化进程,缩短了修补砂浆的凝结时间,提高了修补砂浆的抗压、抗折和拉伸粘结强度;在速凝剂掺量为0~7%时,随着无碱液体速凝剂掺量的增加,修补砂浆的抗压、抗折和拉伸粘结强度均有所提高。

高性能无碱液体速凝剂的研究与应用

在65℃条件下将硫酸铝、二乙醇胺、硫酸镁以一定比例混合溶解,再掺加一种二乙醇胺羧酸酯与硅溶胶的络合稳定剂,合成了高性能无碱无氟液体速凝剂HLA,对其性能进行测试。结果表明:在环境温度-10~30℃条件下速凝剂HLA储存2个月的性能稳定;掺量为7%~8%时,对不同牌号普通硅酸盐水泥的初凝时间为2~4 min,终凝时间为6~10 min;水泥胶砂6 h抗压强度约1.0 MPa,1 d抗压强度为11.0~15.0 MPa,28 d抗压强度比>100%,符合Q/CR 807—2020《隧道喷射混凝土用液体无碱速凝剂》通用要求。

无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂的运用价值及展望

增强纺织型浸润剂性能良好、应用价值高、浸润速度快,比较后得知,浸润剂更具适用性。由于传统玻璃纤维和纺织型纤维在处理过程中,与树脂结合能力差,烧制过程损失大,且织造会产生飞扬物,需要改善原有的工艺。新型增强纺织型浸润剂在应用价值上,具有显著优势,本文主要对无碱玻璃纤维增强纺织型浸润剂进行介绍,阐述其性能指标,并对其运用价值加以分析。希望通过本文研究,为相关行业提供解决方案。

无碱二元体系石油磺酸盐驱油效果及影响因素研究

二元体系(聚合物—表面活性剂)与三元体系比较,因为没有了碱的协同作用,仅仅依靠低的界面张力,很难达到三元体系的驱油效果。为提高二元体系驱油效果,除优化产品配方外,还需综合考虑提高体系抗吸附性能、产品乳化性能等。文中通过开展室内驱替实验,研究了无碱二元复配体系(简称二元体系)中石油磺酸盐浓度、油水界面张力、二元体系吸附性、乳化性等因素对驱油效果的影响。

无碱速凝剂的制备及各组分对其性能影响研究

通过采用硫酸铝、络合剂、二乙醇胺、稳定组分、早强组分常温下合成无碱速凝剂,并系统研究了各组分对速凝剂性能的影响,筛选出最佳合成比例.试验结果表明,最优配比为:硫酸铝、络合剂、二乙醇胺、稳定组分、早强组分所占质量百分比分别为64%、1%、7%、1.5%、5%,采用基准水泥,掺量8%,所制得的无碱速凝剂达到GB/T 35159-2017和Q/CR 807-2020标准要求.

无碱CO_(2)加氢高效制甲酸Pd/g-C_(3)N_(4)催化剂的单原子和纳米簇的协同作用

气候变化威胁人类的生存.化石燃料的过度使用导致CO_(2)持续排放是引起全球变暖和气候变化的主要因素,须尽快减少CO_(2)排放.捕获CO_(2)并将其转化为高附加值的燃料和化学品从而循环利用是减少CO_(2)净排放的有效措施.其中,CO_(2)催化加氢制甲酸(HCOOH)是碳捕获与利用(CCU)的有效途径之一,其产物HCOOH可用于防腐剂、牲畜饲料抗菌剂和食品添加剂,也可作为氢载体和直接甲酸燃料电池的燃料.目前,工业上生产HCOOH的工艺包括两个步骤:甲醇和CO在强碱条件下反应生成甲酸甲酯(HCO_(2)CH_(3)),随后水解为HCOOH.该工艺利用来自化石燃料的两种原料,排放出大量CO_(2),同时在水解步骤中使用了过量的酸性水,因此对生态环境产生一定的危害.近年来,以CO_(2)为可再生原料合成HCOOH被广泛研究,人们探索了电化学、光化学、生物和热化学反应等多种途径将CO_(2)还原为HCOOH,以期实现CO_(2)循环利用.上述方法距实际应用尚有一定距离,其中,CO_(2)催化加氢制HCOOH过程最先进,它与当前许多化学工业过程相似.由于CO_(2)分子的化学稳定性,CO_(2)加氢生成HCOOH在热力学上不利,可通过有机碱和无机碱形成甲酸-碱配合物,推动反应向生成HCOOH方向移动.然而,从甲酸基配合物中提取HCOOH需要额外的分离步骤,因此在无碱条件下直接将CO_(2)加氢生成HCOOH非常重要.本课题组致力于研究无碱条件下g-C_(3)N_(4)负载的Pd(记为Pd/CN)催化剂催化CO_(2)加氢合成HCOOH,前期研究(Chem.Commun.,2016,52,14302-14305和J.Catal.,2021,396,395-401)发现,通过控制Pd负载量可改变催化剂中Pd单原子/Pd纳米团簇的比例,且当两种状态Pd达到最佳比例时,催化剂催化活性最高.这表明在无碱CO_(2)加氢过程中,Pd单原子与纳米团簇间存在协同作用.此外,最近有关于单原子和纳米团簇在负载金属催化剂中不同作用的报道,如NixMg1-xO催化逆水气变换反应,Ir1/In_(2)O_(3)和Pd/Fe_(3)O_(4)催化CO_(2)加氢制乙醇反应等,这些工作得出相似的结论:单原子金属对CO_(2)活化有效,而纳米团簇对H_(2)活化有效.这对于设计以CO_(2)和H_(2)为反应物的金属催化剂很重要.本工作旨在考察类似的机理是否适用于Pd/CN催化剂在无碱条件下催化CO_(2)加氢制HCOOH过程.通过控制Pd负载量,合成了含有不同比例Pd单原子和Pd纳米团簇的Pd/CN催化剂,Pd与g-C_(3)N_(4)表面碱性位间的强静电相互作用使合成含有大量Pd单原子的Pd/CN催化剂成为可能.在Pd/CN催化剂催化无碱CO_(2)加氢制HCOOH过程中,当两种状态Pd达到最佳比例时,Pd单原子和Pd纳米簇之间存在协同作用,此时催化剂活性最高.实验表明,Pd纳米簇主要通过解离吸附参与H_(2)活化,Pd单原子对CO_(2)活化更有效.在最佳单原子比(单原子数/(单原子数+纳米簇)为41%)时,该催化剂表现出最高的活性,优于文献报道的相似反应条件下Pd催化剂活性.这些发现将为以CO_(2)和H_(2)分子为反应物的反应的催化剂设计提供一定的参考.