气化炉用高氧化铬耐火材料的发展

介绍了气化炉用高氧化铬(Cr_(2)O_(3))耐火制品的开发,其中Cr_(2)O_(3)含量大于85.0%,与通常在高温(>1650℃)下烧结的铬质定型耐火产品相比,该产品在较低的温度(1450~1550℃)下烧制。通过试验对制造工艺和烧成温度进行了优化,对产品的化学分析、物理性能和抗热震性进行了评估。以石油焦+煤为原料作为气化炉炉渣,对开发的产品进行了抗渣侵蚀性能试验。

引入纳米Cr_2O_3前驱体对致密氧化铬材料烧结的影响

在氧化铬材料中分别引入0.3%、0.6%、0.9%和1.2%(按Cr2O3的质量分数计)的纳米Cr2O3前驱体——氢氧化铬溶胶,通过喷雾造粒、等静压成型,将制备的致密氧化铬试样在氮气气氛中分别于1350、1400、1450℃下烧成后,测定烧后试样的显气孔率和常温抗折强度,并采用SEM分析烧成后试样的显微结构。结果表明:加入氢氧化铬溶胶促进了致密氧化铬材料的烧结,其加入量为w(Cr2O3)=0.3%时,材料中的气孔明显减少,常温抗折强度显著提高;加入适量氢氧化铬溶胶促进了材料的烧结致密化,使试样结构更加致密,气孔呈微细化均匀分布。

掺杂氧化钇及氧化铬颗粒对纯铝微弧氧化膜层性能的影响

为了探究氧化钇和氧化铬颗粒对纯铝微弧氧化膜层性能的影响,采用磷酸盐电解液体系,以氧化钇和氧化铬为添加剂,利用微弧氧化技术,在1060工业纯铝表面制备微弧氧化膜层。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪器(XRD)、涡流测厚仪、显微硬度计、台阶仪器、摩擦磨损试验机和电化学方法分析测试了膜层的表面形貌、相组成、厚度、硬度、粗糙度、耐磨损性能和耐腐蚀性能。结果表明:与单独添加2.5 g/L Y_(2)O_(3)和2.5 g/L Cr_(2)O_(3)条件下相比,在电解液中同时加入2.5 g/L Y_(2)O_(3)和2.5 g/L Cr_(2)O_(3)制备的复合膜层表面孔洞数量减少,表面更加致密,耐磨性较好,膜层的显微硬度达到746 HV、厚度达到20.1μm、粗糙度达到2226.2 nm,且此时的复合膜层的自腐蚀电位最大,自腐蚀电流密度最小,耐腐蚀性能最好。

纳米氧化铬的制备与应用研究进展

氧化铬(Cr_(2)O_(3))是无机盐行业主要产品之一,广泛应用于化工、冶金、机械等领域,在国民经济中具有重要的作用。大量研究表明,当Cr_(2)O_(3)的粒度达到纳米尺度时,将拥有更多独特效应(如小尺寸效应、表面效应等),为新材料的开发应用提供了新思路。结合近年来国内外在纳米Cr_(2)O_(3)研究与应用领域的最新进展,对纳米Cr_(2)O_(3)的制备方法进行了详细综述,主要包括气相法(化学气相沉积法、微波等离子体法、激光气相沉积法)、湿化学法(沉淀法、微乳液法、溶胶-凝胶法、水热/溶剂热法、模板法)和固相法(固相热分解法、高能球磨法);介绍了纳米Cr_(2)O_(3)在除颜料、耐磨防腐蚀涂层、气敏传感器等传统应用场景以外,在高效催化、新能源材料等新兴领域的应用进展。通过总结对比,提出了将湿化学法与固相法结合规模化制备高稳定纳米Cr_(2)O_(3)有效路径的建议。指出“双碳”目标战略背景下,中国能源结构的快速转型将催生纳米Cr_(2)O_(3)在储能体系用关键材料领域的新应用场景。

钒铬还原渣煅烧-酸浸法制备氧化铬试验研究

钒渣提钒废水处理过程产生钒铬还原渣。采用煅烧-酸浸法制备氧化铬,考察了马弗炉煅烧钒铬还原渣-盐酸浸出煅烧产物分离钒铬工艺条件。在1000℃下煅烧钒铬还原渣120 min可将其中的低价钒氧化成五价钒,但三价铬不会被氧化。煅烧产物经盐酸在液固比7∶1、pH 2.5、60℃条件下浸出60 min,滤渣中的Cr_(2)O_(3)含量超过95%。

氧化铬微粉对高铬砖性能的影响及产品应用

为有效提高水煤浆加压气化炉高铬砖的抗熔渣渗透性能、抗高温高速气流冲刷性能,提高其使用寿命,采取固定高铬砖中颗粒骨料的比例和加入量不变,通过改变细粉中氧化铬微粉的加入种类和加入量,研究了中位径(D50)分别为2.5,5,10,25μm的氧化铬微粉以不同比例加入后,对在相同条件下生产的高铬砖产品的组织结构、常温性能、高温强度和抗熔渣侵蚀性的影响。通过对高铬砖的体积密度、气孔率、常温耐压强度、高温抗折强度、抗渣侵蚀等指标进行对比后得出结论:同时加入5μm和25μm两种氧化铬细粉时,高铬砖的气孔率低、常温耐压强度高、高温抗折强度高、抗渣侵蚀效果好,综合性能最好。改善配方后的高铬砖产品经过了现场实际运行22 872 h,使用过程中筒体高铬砖消耗均匀,筒体砖综合消耗量0.005 1~0.007 5 mm/h,远低于之前使用产品0.013 mm/h的综合消耗量。

超细氧化铬制备方法的研究进展

介绍了超细氧化铬粉体的用途、制备方法 ,着重介绍了超细氧化铬粉体近年来新的制备方法 (包括微乳液法 ,溶胶—凝胶法 ,气体冷凝法 ,微波等离子法 ,激光诱导热解法 ,超临界流体脱溶法 ,机械化学法 )及研究进展。分析了各种方法的利弊 ,以及以后的研究方向。

由氢氧化铬渣制取工业氧化铬产品的工艺

针对氢氧化铬渣进行了无害化处理研究,考察了Na OH质量浓度、液固质量比、浸出温度、搅拌速率、浸出时间等条件对铬渣中Al的脱除率的影响.实验结果显示,在温度为100℃、Na OH质量浓度为150 g/L、液固质量比为7∶1、搅拌速率为400 r/min、浸出时间为3.5 h的条件下,铬渣中Al的浸出率可以达到92.69%.碱浸渣水洗脱碱后,在950℃条件下煅烧90 min,最终得到的产品中氧化铬的含量可达到97.23%,经过CIE L*a*b*表色体系测定,由铬渣制取的氧化铬产品偏绿,适用于工业用途.

用三氧化铬-硫酸溶剂对黑色页岩铼-锇定年方法初探

讨论了铼-锇同位素稀释法测定黑色页岩年龄的溶样方式,比较了王水和不同温度下CrO3-H2SO4的Carius管溶样技术,通过改进流程将铼空白控制在10pg之内,并结合高灵敏度的电感耦合等离子体质谱分析手段,初步研究建立了一种用CrO3-H2SO4溶剂准确测定黑色页岩年龄的方法。

Cr^(Ⅵ)载体氧化试剂的制备和应用研究——微波促进三氧化铬/硅胶氧化试剂的制备

研究了三氧化铬 硅胶氧化试剂的制备方法,以苯甲醇选择性氧化成苯甲醛为探针反应,考察了载体、制备方法、活化条件及微波处理对氧化剂性能的影响.实验结果表明:载体对氧化剂的活性影响很大,不同载体制得的氧化剂活性顺序为:HZSM 5<HM 2,石英砂,NaY<CrO3<硅藻土<硅胶;微波可有效地促进载体试剂的活化,大大缩短活化时间,提高氧化剂的活性.

退火温度对氧化铬薄膜结构和高温摩擦学性能的影响

采用电弧离子镀技术在GH-4169高温合金基体上沉积氧化铬薄膜,并对薄膜进行了不同温度的退火处理,系统研究了不同退火温度(500、600、700和800℃)对薄膜形貌、薄膜结构、薄膜力学性能及薄膜摩擦学性能的影响.结果表明:随退火温度升高,薄膜表面缺陷减少,氧化铬晶化趋于完善,薄膜硬度下降.高温摩擦学性能方面薄膜经500和600℃退火后,在环境温度从室温到800℃宽温域范围内摩擦系数较退火前均有所增加;经800℃退火后的薄膜在环境温度为400～600℃时的摩擦系数均明显下降,但室温摩擦系数明显升高,宽温域内摩擦系数波动较大;700℃退火后薄膜宽温域内摩擦系数在0.21～0.33之间,波动较小.

氧化铬对镁橄榄石材料结构及性能的影响

以低品位菱镁矿与天然硅石为原料,利用固相反应烧结制备镁橄榄石。通过添加氧化铬,分析氧化铬对镁橄榄石材料相组成、晶胞参数、微观结构及常温性能的影响。用X射线衍射、扫描电镜及用X'pert plus软件对烧后镁橄榄石试样的晶相组成、显微结构和晶相晶胞参数进行表征和计算。结果表明:利用活性氧化镁粉与硅石经1500℃高温煅烧可以制备出镁橄榄石材料。氧化铬加入导致镁橄榄石相的晶胞参数和晶胞体积的增大。Cr3+的电场作用,减弱镁橄榄石中Mg-O的键力,导致镁橄榄石中顽火辉石相的增多。适量氧化铬促进镁橄榄石烧结,提高镁橄榄石的致密度和常温强度,确定氧化铬最佳加入量为(0.8～1.2)%。

三氧化铬超微粒的制备与表征

我们曾首次报道了Fe2O3超微粒溶胶具有大的三阶光学非线性响应,其X（3）值与商品用的掺杂CdS1-xSe玻璃相近,并对其产生机制进行了初步研究.本文用微乳液法制备了经十二烷基苯磺酸钠（DBS）和硬脂酸（ST）表面修饰的Cr2O3超微粒,并用TEM、IR、XPS及紫外可见吸收光谱进行了表征.

氧化铬柱层状三氧化钼的合成

采用醋酸铬[Cr(OAc)_3]水溶液与具有层状结构的钼青铜{[Na(H_2O)_5]_(0.025)MoO_3}进行离子交换反应制得铬齐聚体柱撑的层状氧化钼化合物.经350℃焙烧后,首次得到了多孔高比表面积的氧化铬柱层状氧化钼材料.通过XRD,TEM,DTA和BET测试手段对其进行了表征,并考察了350℃时不同的焙烧气氛对产物层间距和表面积等的影响.结果表明,在不同气氛中焙烧,产物层间距相同(1.092nm),但比表面积有很大的变化,其中,在含4%(体积分数)氧气的氮氧混合气中焙烧,获得的样品比表面积(BET)最大,达 82.4m_2·g^(-1),平均孔径为6.42nm.

射频反应磁控溅射制备氧化铬薄膜技术及性能

研究了采用射频反应溅射方法制备氧化铬耐磨镀层的技术和薄膜的性能.结果表 明,采用金属靶材进行射频反应溅射时,由于靶材与反应气体的反应,会出现两种溅射模式, 即金属态溅射和非金属态溅射,非金属态溅射模式的沉积速率很低.氧化铬薄膜的硬度主要 决定于薄膜中Cr2O3含量,在供氧量不足时会生成低硬度的CrO,制备高硬度氧化铬薄膜需要 采用尽可能高的氧流量进行溅射.采用在基片附近局域供氧,可以实现高溅射速率下制备出 高硬度的氧化铬薄膜.

氢在不锈钢及氧化铬膜复合体中的稳态渗透实验

本文介绍氢在ＨＲ－１不锈钢基体及镀有氧化铬膜的复合材料中的行为研究，包括基体的准备；膜的制备；用不同手段从不同角度对膜进行的分析测试；膜与基体之间的平均结合力测定；用不锈钢材料构成的高温低压渗透回路的建造、调试、密封性能校准；纯ＨＲ－１基体材料中的氢渗透规律研究；有膜复合材料中氢的稳态迁移过程的表现规律实验结果。它们与国外类似的实验符合得较好；膜的分析测试结果反过来对制膜工艺提供了很有用的反馈信息，氢渗透回路的性能通过了有关专家鉴定，主要技术指标已达到国际同类设备的先进水平。为下阶段更广泛深入的研究奠定了良好的基础。

氧化铬柱支撑蒙脱石的制备研究

以浙江和新疆的膨润土为原料合成了氧化铝柱支撑蒙脱石，成柱溶液以Na2CO3为碱水解铝盐溶液制得。因为制备含有大聚羟基铬阳离子的成柱溶液是获得具有大的基面间距的柱支撑粘土的关键，我们详细研究了CO32-／Cr3＋值、水解温度和水解时间对所得柱支撑蒙脱石性质的影响。聚羟基铬阳离子通过阳离子交换引入蒙脱石，所得产物用X射线衍射分析和BET氮比表面等方法研究。所得氧化铝柱支撑蒙脱石（简称Cr－mont）的基面间距为2．55nm，BET氮比表面积为190～230m2／g。

盐酸甲胺三氧化铬的制备及其对α,β-不饱和醇的选择性氧化

有机化合物的选择性氧化,在有机合成上是一个很重要而又复杂的问题。由于化学家致力于这方面的研究,现已发现许多选择性氧化剂,基本上解决了把伯醇和仲醇氧化成相应的羰基化合物的难题。但是,选择性更高的氧化剂的报道还比较少。

氧化铬层柱磷酸锆的制备及催化性能

详细研究了有机胺品种、层板预撑态、水解度以及Ｃｒ加入量等制备因素对氧化铬层柱磷酸锆结构和性能的影响．用乙胺胶体化法制备的氧化铬层柱磷酸锆比表面积可高达４８２ｍ２／ｇ，而孔径集中在２６ｎｍ附近．层板胶体化时表面磷酸根的适度水解有利于提高层柱产品的比表面积和形成规整的平板型层间孔．用ＴＧ，ＩＲ，ＸＲＤ和Ｎ２吸附等温线方法研究了氧化铬柱子的形成过程和热稳定性．异丙醇脱水和异丙苯裂解反应结果表明，氧化铬层柱磷酸锆表面含有中强酸位或中强和弱酸位并存．氧化铬层柱磷酸锆对环己烷和乙苯脱氢反应较负载型催化剂Ｃｒ２Ｏ３／ＳｉＯ２具有更高的催化活性．

磷酸盐添加剂对氧化铬材料性能的影响

为了提高氧化铬材料的物理性能和抗煤渣的渗透性能,延长其在水煤浆气化炉内的使用寿命,以氧化铬为主要原料,磷酸盐为结合剂,于1 780℃下烧成后,研究了磷酸盐加入量(分别占原料总质量的1%、2%、3%和4%)对烧后氧化铬材料体积密度、抗折强度、抗热震性以及抗熔渣侵蚀渗透性能的影响。结果表明:随着磷酸盐加入量的增加,试样的致密度呈升高趋势;添加3%磷酸盐试样的常温抗折强度和高温抗折强度最高,分别达到25.4 MPa和38.8 MPa(1 400℃下);随着磷酸盐加入量的增加,试样的抗热震性呈增加趋势;添加适量磷酸盐有利于提高氧化铬材料的抗熔渣渗透性能,当其加入量由1%增加到3%时,熔渣渗透深度由6 mm减小至2 mm,但磷酸盐加入量增加到4%时,熔渣渗透深度又增加至8 mm。