活性炭吸附高铼酸铵性质的研究

研究了活性炭吸附高铼酸铵的性质,在15℃时,测得高铼酸铵(NH4ReO4)的溶解吸热量为-44.34kJ/mol;15.5℃时,高铼酸铵的吸附放热量为53.31kJ/mol。两个数值比较,说明活性炭吸附高铼酸铵在常温下属于物理吸附。

钴、钙和铜的高铼酸盐的高温减摩行为初探

利用UMT-2M摩擦试验机,测试了升/降温过程中在Si3N4陶瓷球/GH126镍基高温合金盘间分别添加钴、钙和铜的高铼酸盐粉末前后的摩擦系数.采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM-EDS)对磨屑成分和磨痕形貌进行了分析,并用UMT-R1测量了摩擦表面间的接触电阻.结果表明:随温度上升,加高铼酸盐的摩擦系数均有不同程度降低.降温时钴和钙的高铼酸盐在高温下形成的减摩膜能够保持到低温,仍显示出良好的润滑效果,二者可望在宽温度范围内作为变温中运行部件的润滑添加剂.

高铼酸的制备研究

以高铼酸铵为原料,分别采用50%TBP+50%260#溶剂油萃取法和C160树脂离子交换—真空旋转蒸发二步法制备高铼酸。结果表明,采用上述两种方法均可制得符合行业标准YS/T 836—2012要求的Ⅰ级高铼酸产品,其中萃取法铼回收率为97.47%,NH4+去除率高达99.993%;离子交换法铼损失率为0.035%,C160阳离子树脂对NH4+的穿透吸附容量为33.6g/L。

高铼酸的制备技术研究进展

高纯度的高铼酸是最有价值的铼化合物,在石油的催化裂化及润滑剂等方面有重要应用。本文介绍了高铼酸的制备技术研究现状,评述了化学溶解法、离子交换法、溶剂萃取法及电渗析法制备高铼酸的技术特点,提出了化学溶解法和电渗析法制备高纯度、高浓度的高铼酸技术的应用前景。

高铼酸钙与PETE基础油的复配及其宽温度范围减摩性能

优选出将Ca(ReO4)2粉末长期稳定分散在季戊四醇脂(PETE)基础油中的表面活性剂体系及其含量,制备出含Ca(ReO4)2成分的PETE复配油品.考察了油品从室温到600℃对Si3N4球/GH128盘摩擦副的润滑能力.结果表明:OP-10加SDS的表面活性剂体系具有超过90天的稳定分散效果,Ca(ReO4)2质量百分数为0.5%~1.0%的PETE复配润滑油,在宽温度范围具有良好的减摩效果,全程摩擦系数保持在0.15~0.25.讨论了从油润滑平稳过渡到固体薄膜润滑的混杂润滑模式的作用机理.

高铼酸铅宽温度范围内的减摩行为

用UMT－2M摩擦试验机，测试了升温和降温（22～600℃）条件下，在Si3N4陶瓷球／GH126镍基高温合金盘间添加高铼酸铅粉末前后的摩擦系数．利用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对磨屑成分和磨痕形貌进行了分析，并用UMT附带装置测量了磨痕表面与金属球间的接触电阻．结果表明：升／降温条件下高铼酸铅都具有良好的减摩作用，摩擦系数较未加润滑剂的试验明显降低．这是由于在摩擦表面形成了完整的减摩膜．尤其是600℃时高铼酸铅熔化，形成易于流动的熔融态减摩膜，使摩擦系数达最低值，且良好的减磨作用可以一直持续到22℃．

非标准钼精矿氧压煮法制取仲钼酸铵和高铼酸铵

本文着重研究氧压煮法、硝酸分解法和氯碱分解法处理同一非标准钼精矿。结果表明,上述方法技术上均可行。可获得较高的同一技术指标。综合对比,以酸性介质氧压煮为优;非标准钼精矿经酸性介质氧压煮接后续常规方法可制取MSA-2以上标准的仲钼酸铵和纯度为四个九的高铼酸铵.其原辅材料单耗与处理标准钼精矿相同。

从砷滤饼中提取高铼酸钾的试验研究

研究了采用湿法冶金的方法处理冶炼烟气制酸过程产出的砷滤饼,砷滤饼经过一段碱浸-二段氧化浸出-浸出液除砷-离子交换-沉铼得到最终产品高铼酸钾。整个工艺过程铼的回收率达到94.82%。该工艺过程同时富集了硒,二段浸出渣硒的含量达到7.37%,硒在渣中回收率为99.5%,为进一步提取稀散金属硒创造了良好的工艺条件。

纳克级铅同位素分析中硅胶-高铼酸发射剂体系的建立

核取证分析中需要实施纳克级（ng）铅的同位素全谱分析,质谱测量中要求铅的电离效率较高（大于10-3）.传统硅胶-磷酸技术多用于微克级（μg）铅分析,电离效率一般为10-4～10-3;尽管后来发展的硅胶-硼酸技术可以得到10-3以上的发射效率,但是由于铅在电离过程中存在离子流反复升高-衰减的过程,导致离子流发射不稳定,质谱测量条件难以掌握.本文改进了传统的硅胶发射剂,建立了一种新型硅胶加载体系——硅胶-高铼酸体系.与硅胶-硼酸技术相比,采用硅胶-高铼酸体系可显著提高铅的发射效率并获得稳定的离子流.对于l ng铅的同位素质谱全谱测量,204Pb/206Pb、2207pb/2206pb、208pb/206Pb的相对标准偏差分别为0.4％、0.2％和0.1％,测试精度优于采用其他硅胶技术.通过实验比较了硅胶-高铼酸体系与多种传统硅胶发射剂体系对铅离子流的发射效果,优化了硅胶试剂用量为0.5～3.0 μL,采用“夹心饼干”的涂样顺序,对1～ 100 ng铅样品的发射效率达到6.0×10-3 ～4.6×10-2,比传统硅胶-磷酸体系的发射效率（10-4 ～10-3）高了近10倍,与硅胶-硼酸技术的发射效率相当（10-3～10-2）,但铅离子发射更为稳定.本文建立的硅胶-高铼酸体系在测量精度上可满足核取证研究中铅作为地域指示剂的需求.

酸功能高铼酸盐离子液体降解纤维素研究

选用微晶纤维素(MCC)进行降解,以降解液中还原糖和葡萄糖收率为考察目标,从反应温度、反应时间、反应物浓度、催化剂用量和催化剂种类几个方面考察其降解效果。结果表明,最优条件为:以酸功能高铼酸盐离子液体作为催化剂,以离子液体[Amim]Cl为溶剂,纤维素用量0.1 g,催化剂用量5%(摩尔分数),反应温度155℃,反应时间20 min。在此条件下,可还原糖收率(TRS)和葡萄糖收率最高可达94.6%和44.3%。另外,还以CrCl 3和酸功能高铼酸盐复合制备5-羟甲基糠醛(5-HMF),结果表明葡萄糖的高收率是提高5-HMF产率的重要保障。

高铼酸锌宽温度混杂润滑行为探索

采用水溶液法制备了高铼酸锌粉末,并通过表面活性剂将一定质量分数的高铼酸锌分散到聚α烯烃基础油中。利用MMW-10四球试验机和UMT-2M摩擦试验机分别测试了高铼酸锌作为油品添加剂的极压性能和宽温域的减摩性能。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)等分析了高铼酸锌物相、磨痕形貌及磨痕表面元素价态。四球试验结果表明:经含质量分数0.5%高铼酸锌添加剂油品润滑的摩擦因数以及磨斑直径较纯基础油分别降低了13.3%和16.8%,高铼酸锌可以提高油品的润滑性能。宽温度摩擦试验表明:随着温度上升,含有高铼酸锌添加剂油品润滑的摩擦副摩擦因数较纯基础油润滑的摩擦因数均有不同程度的降低。这主要是因为高铼酸锌固有的质软属性,以及在高温段发生晶形转变,在摩擦表面与基体自生的氧化物共同形成了减摩层,降低了摩擦因数。

负载型高铼酸盐离子液体的制备

离子液体是由阴阳离子组成,在室温下呈现液态的熔融盐,是一种新兴的绿色溶剂和性能优良的催化剂,但成本较高、用量大、不易分离等缺点限制了其广泛应用。目前解决方法之一就是将离子液体负载在无机或有机固体材料上。该实验以MCM-41分子筛为载体,采用化学法制备负载型高铼酸盐离子液体,并采用FT-IR、TG、XRD和N2吸附脱附对制备的负载型离子液体进行了表征和分析。结果表明,离子液体成功键合在MCM-41表面,其分解温度在280～680℃,虽然MCM-41负载离子液体后孔径尺寸和比表面积有所降低,但体相结构没有被损坏。

非标准钼精矿氧压煮法制取仲钼酸铵和高铼酸铵

本文着重研究氧压煮法,硝酸分解法和氯碱分解法处理同一非标准钼精矿。结果表明,上述方法技术上均可行,可获得较高的同一技术指标。综合对比,以酸性介质氧压煮法为优。非标准钼精矿经酸性介质氧压煮接后续常规方法可制取 MSA-2以上标准的仲钼酸铵和纯度为四个九的高铼酸铵,其原辅材料单耗与处理标准钼精矿相同。

咪唑类高铼酸盐催化微晶纤维素降解反应研究

以咪唑类高铼酸盐为催化剂,以离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([Amim]Cl)为溶剂降解微晶纤维素(MCC)。分别考察反应温度、反应时间、反应物浓度、催化剂用量和结构对纤维素降解反应的影响。结果表明,以5%1-(3-磺酸)丙基-3-甲基咪唑高铼酸盐([mim-(CH_2)_3SO_3H]ReO_4)为催化剂,在微波辅助加热条件下,0.1 g纤维素在2.0 g离子液体[Amim]Cl中于160℃降解30 min,还原糖收率(TRS)和葡萄糖收率最高可达89.6%和46.7%。研究还对咪唑类高铼酸催化纤维素降解反应的催化机理进行讨论,认为催化剂芳环阳离子。

Bronsted酸功能化有机高铼酸盐催化氧化硫醚的研究

采用新型Bronsted酸功能化有机高铼酸盐为催化剂、质量分数为30%的H2O2为氧化剂,对含硫化合物进行了催化氧化反应的研究。通过FT-IR、NMR、TGA等手段对这两种催化剂的组成结构和热稳定性进行了表征与分析,考察了不同溶剂、催化剂物质的量、反应温度、氧化剂物质的量、反应时间对转化率、亚砜产率和选择性的影响。所合成的有机高铼酸盐催化氧化硫醚生成亚砜的最佳反应条件为:催化剂物质的量为0.03 mol、H2O2物质的量为2.4mmol、反应温度为40℃、反应时间为90min。按最佳反应条件进行反应,主产物亚砜产率和选择性都可以达到95%以上。

从富铼渣中回收铼并制备高铼酸铵

研究从富铼渣中回收并制备铼产品的工艺路线,着重考察药剂浓度、相比、时间等对铼萃取—反萃的影响,并探索进行了结晶制备高铼酸铵试验。结果表明,经过压力浸出,铼的浸出率达98%以上;在优化试验条件下,铼萃取率可达99.98%,反萃率达到99%以上,一次结晶所得高铼酸铵纯度为98.7%。

高铼酸铵除铊试验研究

从铜冶炼污酸中提取的高铼酸铵含有一定量的Tl元素,影响高铼酸铵品质及制约铼产品的末端应用.文中采用传统的吸附法进行除Tl,用活性炭、TiO2、KI与XH30树脂进行静态吸附探索性试验;在此基础上,考察了铼液浓度、吸附线速度、铼液pH对XH30树脂动态吸附Tl的影响.结果表明,活性炭与KI对Tl吸附效果不理想;TiO2与XH30树脂长时间动态吸附Tl的吸附率分别达96.9%、97.95%;用XH30树脂装柱吸附Tl,当铼液Re为10g/L,铼液Tl约为5mg/L,pH值为8.5时,控制吸附线速度为8cm/min,Tl去除率稳定在93.4%,铼液经重结晶后高铼酸铵品位稳定在99.99%以上.

电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定高铼酸钾中的19种杂质元素

建立了一种用稀盐酸溶解样品,标准工作溶液中匹配钾,电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定高铼酸钾中19种杂质元素的方法。在选定的仪器工作条件下,样品加标回收率分别为:钠94.4%~101%、钙98.8%~102%、铝98.1~102%、镁95.8%~99.1%、钴98.4%~101%、钼97.3~103%、钛97.6%~102%、钒96.6%~106%、锆96.2%~97.7%、铬97.8~101%、铜98.1%~108%、铁92.9%~104%、锰95.5%~98.4%、镍93.6%~101%、钯93.3%~101%、铅96.5%~103%、锌95.2%~103、铂95.9%~99.9%、铑94.5%~96.3%;方法相对标准偏差(RSD)(n=7)分别为:钠2.0%~5.5%、镁1.1%~3.5%、铝0.9%~2.5%、钙1.5%~7.3%、钴1.1%~3.1%、钼0.9%~4.5%、钛1.0%~2.8%、钒1.6%~4.0%、锆1.4%~3.6%、铬0.77%~4.6%、铜0.74%~1.8%、铁1.3%~3.8%、锰1.1%~2.0%、镍0.99%~5.0%、钯1.1%~2.4%、铅1.3%~9.1%、锌0.80%~6.7%、铂1.2%~10%、铑0.78%~8.6%。方法简便、快速、准确,满足生产分析要求。

化学修饰1,4,7,10⁃四氮杂环十二烷提高铼酸化合物的相变温度

通过碘甲烷对1,4,7,10-四氮杂环十二烷(cyclen)进行化学修饰得到甲基取代的N-甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷(Me-cyclen)。将cyclen和Me-cyclen与HReO_(4)以1∶2的比例进行反应,分别获得化合物(cyclen)(ReO_(4))_(2)(1)和(Me-cyclen)(ReO_(4))_(2)(2)。差示扫描量热法和介电研究发现化合物1和2具有可逆的相变,相变温度为324 K(1)和384 K(2)。以上研究表明:通过对环状有机胺进行化学改性,在降低分子对称性同时可以显著提高该有机-无机杂化材料的相变温度。

铜冶炼废酸提铼制备高铼酸钾的工艺研究

铜火法冶炼过程中,精矿中的铼大部分挥发进入烟气,烟气经洗涤后铼富集于废酸中。研究了采用"废酸选择性沉铼-富铼渣高压浸出-KCl沉铼"工艺从铜冶炼废酸中提铼制备高铼酸钾,结果表明,优化工艺条件下废酸中铼沉淀率99%以上,产品高铼酸钾纯度99.5%。该工艺过程无废水、废渣排放,可实现与现有废水处理工艺的较好匹配。