Al2（SO4）3催化玉米芯直接液化制备糠醛研究

以玉米芯为原料,采用Al2(SO4)3催化液化选择性制备糠醛,考察反应温度、催化剂添加量及水含量对玉米芯转化及糠醛产率的影响。结果表明,Al2(SO4)3催化剂对玉米芯液化及糠醛选择性制备具有明显的促进作用。研究获得玉米芯选择性制备糠醛的最佳反应条件为:反应温度150℃、催化剂添加量0.45g及水含量10%。最佳反应条件下玉米芯转化率为78.5%,糠醛产率为84.9%。玉米芯及其液化残渣的红外及热重分析表明,玉米芯中三大组分均得到了明显降解。

强化混凝与超滤组合工艺净化湘江水——采用不同混凝剂的比较

采用强化混凝-超滤组合工艺对湘江水进行了净化研究,通过加入不同的混凝剂[Al2(SO4)3?18H2O、FeCl3]以及粉末活性炭(PAC),比较了三者对于湘江水的处理效果和对膜过滤性能的影响.结果表明,混凝剂的选择与用量对水中污染物质的去除和膜过滤性能有很大的影响.经过组合工艺处理后,系统出水的浊度小于0.1NTU,TOC小于2mg/L,铁、锰的含量低于0.1mg/L.

改性活性氧化铝吸附去除水中痕量磷的性能

为了获得更为高效的去除水中痕量磷的方法,通过静态吸附试验考察了经Al_2(SO_4)_3或Na_2SO_4改性的活性氧化铝(γ-Al_2O_3)吸附除磷性能,观察了吸附剂投量、pH值及水温变化对PO_4~3-P去除效果的影响及改性前后的γ-Al_2O_3对模拟水样中不同形态磷的去除效果.结果表明:γ-Al_2O_3经Al_2(SO_4)_3或Na_2SO_4改性后对PO_4~3-P的去除效果比改性前有显著提高,对PO_4^(3-)-P的去除率分别提高了18.53%和14.34%;改性γ-Al_2O_3对PO_4^(3-)-P的去除率在-定的投量范围内随投量的增加明显提高;改性γ-Al_2O_3对PO_4^(3-)-P的吸附作用以物理吸附为主,随着温度和pH值的升高,除磷效果均呈下降趋势;经Al_2(SO_4)_3改性的γ-Al_2O_3表现出更好的除磷效果和较强的水质适应性;水中浊质对吸附除磷效果影响较大,因此γ-Al_2O_3更适合滤后水的深度除磷.

新型改性膨润土制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能

目的研究加碳焙烧改性新方法制备改性膨润土(Modified Bentonite,MB)作为Cr(Ⅵ)吸附剂的条件,探讨MB对Cr(Ⅵ)吸附的影响因素及吸附机理,旨在研发一种无害且经济的修复Cr(Ⅵ)污染土壤和地下水的可渗透反应墙(PRB)的反应介质.方法以Al2(SO4)3为改性剂对辽宁黑山钙基膨润土进行加碳焙烧改性.结果通过试验确定最佳改性条件:改性剂Al2(SO4)3投加量为25%,加碳量为2%,焙烧温度为420℃,焙烧时间为2 h.在13.5℃,溶液pH为6.5,MB投加量为20 g/L,搅拌45 min的条件下试验,MB对质量浓度为1 mg/L的Cr(Ⅵ)去除率达到98.21%,处理后Cr(Ⅵ)质量浓度达到地下水水质Ⅲ类标准,且表现出固液分离容易、处理土无解吸等优点.结论将改性膨润土MB作为PRB反应介质应用于修复Cr(Ⅵ)污染的土壤和地下水是可行的.

原位化学处理对东湖底泥中磷释放的影响

厌氧条件下对东湖底泥进行了30 d,4种原位化学处理(①Al2(SO4)3,②FeCl3,③CaCl2,④NaNO3)的模拟实验.结果表明,厌氧条件下底泥释放磷的速率大大超过化学处理底泥时释放磷的速率.厌氧条件下用未使用化学处理和分别用上述4种化学处理时磷的平均释放速率分别为7.548,-0.644,0.033,0.174,0.644mg.m-2.d-1;水相中总铁量和总磷量有一定的相关性.底泥中注入上述盐类引起了各形态磷组分的变化:CaCl2使处理后底泥中钙结合态磷PCa含量最高,表明钙盐促进了难溶性的含磷矿物质的生成;FeCl3和NaNO3处理的底泥表面氧化的Fe3+和铁、锰的金属氧化物结合态磷PFe,Mn的含量增加,证实了底泥表面铁氧化物对磷保持力的重要性;Al2(SO4)3处理后铝和铁的金属氧化物结合态磷PAl,Fe含量高,说明磷被吸附在铝氧化物中,因而铝盐具有较强的束缚磷的能力.

pH与铝对蚕豆根尖细胞有丝分裂的交互作用

以蚕豆根尖为材料,运用微核技术研究了不同pH下,Al2(SO4)3溶液对细胞有丝分裂及微核形成的影响.结果表明:二者共同作用会使细胞结构产生明显改变,诱发染色体异常与核固缩,微核率上升.当pH一定时,细胞有丝分裂指数(MI)与微核率(MNF)均随Al浓度增大呈先增后减趋势,MI在Al浓度为10或20 mg/L(仅pH=8.5时)处达最大;MNF在Al浓度10或20 mg/L(仅pH=7.0时)处达到最大.当Al浓度不变时,MI随pH的升高呈先增后减趋势,在pH7.0处达最大;MNF在无铝和Al浓度为10 mg/L组中的最低值出现于pH7.0处,但在高铝组中变化不大.pH与Al均可对细胞产生显著的遗传损伤,二者的交互作用主要表现为遗传损伤的叠加.提高pH可缓解铝毒效应,但不能使之完全消除.

改性膨润土处理含油废水的试验研究

研究了以Al2（SO2）3为改性剂对钠基膨润土改性后的吸附去油性能。经过正交试验．选出了优化工艺条件；讨论了各个合成因素对改性膨润土除油效果的影响；室温下最佳用土量为6．8g／L、pH值为7～112、搅拌时间为3min时．改性膨润土对乳化油废水除油率可达98．9％以上。

不同保鲜液对黄姜花切花保鲜效果的研究

研究Al2(SO4)3和VC(抗坏血酸)等保鲜液对黄姜花(H.flavum Roxb.)切花的保鲜效应,为黄姜花切花保鲜提供科学依据。以黄姜花切花为试材,以不同浓度的Al2(SO4)3、VC和SUC+8-HQC+6-BA保鲜液对黄姜花切花进行瓶插试验,测定黄姜花切花的鲜重变化率,记录其瓶插寿命。试验得出,添加Al2(SO4)3、VC或SUC+8-HQC+6-BA的保鲜液均能使黄姜花花枝的鲜重变化率下降变缓,延长切花的瓶插寿命,提高黄姜花(H.flavum Roxb.)切花瓶插的观赏品质。以处理400mg/LAl2(SO4)3、500mg/LVC和1.0%SUC+250mg/L8-HQC+10mg/L6-BA的保鲜液的保鲜效果最佳,均比对照瓶插寿命延长4～5d。

硫酸铝法制备的ZrO_2-Al_2O_3的孔结构和表面性质

在NaAlO2-Al2(SO4)3法制备拟薄水铝石成胶过程中加入氧氯化锆,得到ZrO2-Al2O3样品。采用XRD、BET、SEM、Py-IR、NH3-TPD方法对ZrO2-Al2O3样品进行表征。结果表明,当ZrO2质量分数小于5.6%时,ZrO2-Al2O3样品的晶相为γ-Al2O3,当ZrO2质量分数大于5.6%时,出现了t-ZrO2的晶相;随着ZrO2含量的增加,样品的比表面积逐渐减小;ZrO2质量分数从0增至6.6%,孔容从1.12cm3/g增加到1.17cm3/g,变化不大,随着ZrO2质量分数进一步增加,孔容开始下降;平均孔径随着ZrO2质量分数的增加逐渐增加,ZrO2质量分数达到7.4%后,随着ZrO2质量分数的增加,孔径减小。ZrO2的加入对γ-Al2O3的孔型结构没有影响。ZrO2-Al2O3样品主要以L酸为主,有少量的B酸;随着ZrO2含量的增加,总酸量略有增加,其中弱酸比例降低,而强酸和中强酸的比例增加。

烧结法提取高铝粉煤灰中氧化铝的实验研究

粉煤灰中含有丰富的铝,从粉煤灰中提取铝对于节约资源、改善环境、实现可持续发展都具有重要的意义。研究了以燃煤电厂所产高铝粉煤灰为原料制取氧化铝的工艺过程。高铝粉煤灰与氧化钙混合后在高温下煅烧生成自粉化料,使粉煤灰中的铝活化。将自粉化料与硫酸反应使铝从固相转移至液相得到硫酸铝粗液。研究了硫酸溶液用量、硫酸浓度、酸溶时间以及酸溶温度对铝回收率的影响。采用有机溶液萃取法脱除硫酸铝粗液中的铁离子,使硫酸铝粗液得到精制。然后用氨水与精制硫酸铝溶液反应得到铝铵矾结晶。最后将铝铵矾晶体在高温下煅烧得到氧化铝。采用此法可使粉煤灰中铝的回收率达到77%。

硫酸铝晶体热分解行为及分解反应动力学研究

针对酸法制备氧化铝过程中Al2(SO4)3.18H2O焙烧分解工艺,通过TG-DTA曲线,研究其分解行为和分解过程的动力学.结果表明:Al2(SO4)3.18H2O的脱水分解过程分两步进行,首先脱掉15个层间水,其次脱掉3个结构水;分解过程一步完成.利用Doyle-Ozawa微分法和Kissinger积分法计算出各吸热峰反应的活化能、指前因子,得到Al2(SO4)3.18H2O分解反应的速率方程.

煤矸石中提取铝的工艺探讨

本实验探讨了以煤矸石为原料制备硫酸铝的工艺方法。研究表明,煤矸石经800℃高温活化脱碳后,以1∶2的硫酸浸取5h,铝的溶出率可达89.6%。

果胶提取中沉淀方法及条件的研究

在柚皮果胶提取中,对醇析法和盐析法2种沉淀方法及条件进行了比较研究。结果表明,用醇析法分离沉淀柚皮果胶的最佳条件是:乙醇终浓度60%,果胶提取液pH值1.5,醇析温度5℃,醇析静置4 h,果胶得率为20.93%。用盐析法分离沉淀柚皮果胶的最佳条件是:Al2(SO4)3饱和溶液∶果胶提取液=1∶1,果胶提取液pH值5.5,盐析温度45℃,盐析静置1 h,果胶得率为20.33%。

添加硫酸铝对稻田土中氟形态及水稻氟吸收的影响

通过盆栽试验研究了不同硫酸铝用量对水稻植株及稻田土中氟含量的影响。结果表明,水稻植株对氟存在着奢侈吸收的现象,各部位氟浓度的顺序为稻壳>糙米>根>茎叶。在相同氟浓度下,随着硫酸铝用量的增加,水稻植株各部位的氟浓度呈先降低后增加的趋势,在0.4%、0.6%硫酸铝处理下出现最低值,并且与对照差异极显著。土壤中自由态氟和水溶态氟含量随着硫酸铝用量的增加而呈逐渐降低趋势。线性分析表明两种氟与硫酸铝用量呈极显著负相关;而残余态氟则与硫酸铝用量呈极显著的正相关;虽然土壤中可交换态氟含量随着硫酸铝用量的增加呈先增后降的趋势,并在0.2%硫酸铝处理下出现最大值,但是统计分析表明,0%和0.2%硫酸铝处理间差异不显著,而在0.2%～0.8%硫酸铝处理间差异均达极显著水平。这说明铝对交换态氟的作用以抑制为主;络合态氟、铁锰结合态氟及有机态氟的含量也呈先增加后降低的趋势,最高值出现在0.4%、0.6%硫酸铝处理。相关分析表明,植株各部位的氟浓度与土壤中铁锰结合态氟和有机束缚态氟含量呈显著或极显著负相关。因此,当硫酸铝用量为0.4%～0.6%时(相当于氟铝的质量比为6∶1～4∶3),植株各部位的氟浓度较低,降氟效果较好;而且此时土壤中水溶态和交换态氟含量相对较低,铁锰结合态和有机束缚态氟含量相对较高,能够减少氟向地下水的渗透,从而降低人畜通过地下水和米饭所摄入的氟量。

反应自生氧化铝颗粒增强铝基复合材料

向铸铝ADCl2熔体中添加硫酸铝铵，由反应分解的Al2O3原位生成了颗粒增强铝基复合材料。SEM观察表明，Al2O3颗粒在铝基体中细小弥散分布，形成球形、不团聚的增强体颗粒；Al2O3颗粒增强铝基复合材料中的片状共晶硅的数量比未增强合金的少，且Al2O3邻近处的针状共晶硅非常精细。与基材相比，Al2O3颗粒增强铝基复合材料的耐磨性较基材的提高了1～2倍，硬度提高了15％，且由硫酸铝铵反应自生成复合材料的耐磨性优于添加氧化铝形成的复合材料的。

Al_2(SO_4)_3/SiO_2催化高酸值生物柴油原料降酸值研究

通过溶胶-凝胶法和浸渍法制备了二氧化硅负载的硫酸铝催化剂,并测试其在油酸与甲醇酯化反应中的活性,进行高酸值生物柴油原料酯化降酸的研究,考察了催化剂的焙烧温度、硫酸铝的负载量、醇酸比、催化剂用量、反应温度、反应时间及重复利用性等因素对油酸转化率的影响。结果表明,二氧化硅负载的硫酸铝催化剂在油酸和甲醇的酯化反应中具有良好的催化性能。在n(甲醇)∶n(油酸)=8,m(20-Al2(SO4)3/SiO2(500))∶m(油酸)=0.075,反应温度65℃和反应时间为180 min的条件下,油酸的转化率达到92.9%。油酸和甲醇在Al2(SO4)3/SiO2固体酸催化剂的酯化反应符合准一级反应动力学方程,表观活化能为41.56 kJ/mol,指前因子为3.52×104min-1。

PVA-硫酸铝改性白泥纤维及其对纸张性能的影响

采用聚乙烯醇(PVA)与硫酸铝(Al2(SO4)3)合成一种疏水性改性剂(PVA-Al)对白泥纤维进行改性,研究了改性剂的最佳制备条件以及改性白泥纤维作为填料对纸张性能的影响。结果表明,改性剂最佳制备条件为:温度80℃、时间90 min、m(PVA)∶m(Al2(SO4)3=1∶0.5;在此条件下合成的改性剂改性得到的白泥纤维抄造的纸张强度性能最佳。与加填未改性白泥纤维的纸张相比,当白泥纤维加填量为40%时,加填改性白泥纤维的纸张留着率提高了19.0%;当白泥纤维加填量为30%时,加填改性白泥纤维的纸张环压指数和抗张指数均增加了25%。

无水硫酸铝铵在氩气中的热分解动力学研究

采用热分析(TG-DTA/DTG)、X-射线衍射(XRD)研究了固态物质NH4Al(SO4)2在氩气中的热分解过程。热分析结果表明,NH4Al(SO4)2在氩气中分3步分解,其质量变化率与理论计算相吻合。XRD结果表明,NH4Al(SO4)2热分解的最终产物为Al2O3。用Friedman法对各步分解过程的活化能Ea进行了计算,依此为初始值,采用多元非线性回归法得到各个分解步骤可能的动力学模型和参数。

氧烛隔热结构的设计

氧烛在放氧过程中,外壁表面温度会超过300℃。为保证氧烛的使用安全,需设计合理的隔热结构。试验证明,将氧烛外壳设计成夹套式结构,在夹套内填充一定量的Al2(SO4)3.18H2O,或将氧烛放在夹套式结构的防护筒内使用,在夹套内填充二氧化硅气凝胶,都能将氧烛的外壁温度控制在安全温度以内。

成胶条件对硫酸铝-氨水法制备拟薄水铝石物性的影响

以硫酸铝为铝源,氨水为沉淀剂,采用并流进料方式合成拟薄水铝石(PB),考察了成胶条件包括反应温度、反应物浓度、体系p H值等对PB物性的影响,并利用X射线衍射(XRD)、氮气吸附脱附等分析仪器对合成的PB进行了表征。结果表明,在反应温度为60℃,反应物Al3+摩尔浓度为0.6 mol/L,氨水稀释比(氨水与稀释水的体积比)为1∶1,体系p H值为9的优化条件下,所合成PB的比表面积大于350 m2/g,孔容大于0.7 cm3/g。