热电偶温度计制作综合实验的设计与实践

设计了适用于本科实验教学的"热电偶温度计的设计制作综合实验"。通过学习使用具有温度测量功能的万用表测量温度、饱和食盐水法制作热电偶、基于LabVIEW的热电偶温度控制3个梯度分明的实验,使学生全面掌握热电偶的基本工作原理和制作方法。该实验的教学应用层次分明、循序渐进,从感观认识到动手制作,再到数据采集分析,进而实现温度控制,有效激发了学生的学习兴趣,培养了学生严谨的科研作风,提高了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

水溶法开采吴城天然碱矿的模拟试验

吴城天然碱矿水溶开采模拟试验证明,采用双井对流采矿,孔道位置是影响总碱采出率的主要因素.孔道在碱层下部时。总碱采出率最高.若在碱层中、上部形成水的通道,或天然碱层之上覆盖盐岩层时.采用注气控制顶溶,以防顶扳过早坍塌.既可提高总碱采出率,又可达到盐碱分层采出,为采出液的分离加工提供方便.

四元体系LiCl-LiBO2-Li2SO4-H2O在298.15K时的相平衡

采用等温溶解平衡法开展了四元体系Li Cl-Li BO_2-Li2SO_4-H_2O在298.15 K时相平衡实验研究,测定体系溶解度和平衡溶液的折光率、密度、p H和电导率。根据实验数据,分别绘制该四元体系的干基图、水图以及相对应的物化性质–组成图。研究结果表明:在该四元体系298.15 K相图中,有2个无变度共饱点分别为相称共饱点(Li2SO_4·H_2O+Li Cl·H_2O+Li BO_2·2H_2O)和不相称共饱点(Li2SO_4·H_2O+Li BO_2·2H_2O+Li BO_2·8H_2O)、5条溶解度曲线和4个单盐结晶相区(Li2SO_4·H_2O、Li Cl·H_2O、Li BO_2·8H_2O和Li BO_2·2H_2O),无复盐和固溶体产生,属于简单四元体系水合物Ⅱ型相图。实验研究中,发现2种偏硼酸锂水合矿物存在(Li BO_2·8H_2O和Li BO_2·2H_2O),Li Cl对Li2SO_4的盐析效应显著;四元体系平衡溶液物化性质随着溶液中氯化锂浓度的变化呈现规律性的变化。

298.15、318.15和333.15 K下NaF-Na_(3)PO_(4)-H_(2)O体系相平衡

稀土提取工艺过程中产生含磷酸钠和氟化钠的水洗液,文中研究NaF-Na_(3)PO_(4)-H_(2)O体系的相平衡,为NaF和Na_(3)PO_(4)以后的回收利用提供理论指导。采用等温溶解平衡法研究298.15、318.15和333.15 K下NaF-Na_(3)PO_(4)-H_(2)O体系的相平衡,测定该体系各组分的溶解度及平衡液相的密度、pH值和盐析率,并绘制相图及物化参数-组分(质量分数)变化图,利用X射线衍射对湿渣进行表征。实验研究表明:该体系无固溶体产生,但有复盐产生,属于异成分复盐型。相图包含1个全液相区,3个一固一液两相区,2个两固一液两相区,2个全固相区,1条饱和溶液线,7条单变量溶解度曲线和2个共饱点。温度不变时,液相密度、溶液pH值均随Na_(3)PO_(4)质量分数的增大逐渐增大;液相组成不变时,液相密度随温度的升高逐渐增大,溶液pH值随温度升高逐渐减小。

柴达木低品位固体钾矿溶解转化率与品位关系

我国是缺钾大国,探明的可溶性钾盐十分有限,柴达木盆地是我国盐湖钾盐的聚集地,含水层骨架中含有数亿吨低品位固体钾矿,开发出这些低品位固体钾盐对增加国内钾肥供给,保障粮食安全具有重大意义。青海盐湖工业股份有限公司历经十年开发出低品位固体钾盐的浸泡式溶解转化方法,试验表明,固体钾盐的溶解转化率随固体钾品位的增加而增加,累计溶解转化率为56%~98%。该技术在柴达木多个盐湖得到推广应用,察尔汗盐湖保有固体钾盐达2.96×10^8 t,平均品位KCl为1.24%,根据试验数据回归分析溶解转化率77%,可溶解转化出钾盐(KCl)约2.28×10^8 t,柴达木盆地盐湖保有3.43×10^8 t固体钾盐,平均品位KCl为1.25%,溶解转化率78%,可溶解转化出钾盐(KCl)2.68×10^8 t,大幅度增加了钾盐储备量。

四元体系CaCl2-CaSO4-CaB6O10-H2O 308.15 K相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了四元体系CaCl2-CaSO4-CaB6O10-H2O在308.15 K下的稳定相平衡。测定了该体系的溶解度及平衡溶液的物化性质(包括折射率、密度和pH)。根据实验数据,分别绘制了该四元体系的干基图、水图以及相应的物化性质–组成图。研究结果表明:该体系在308.15 K时有1个共饱点(CaCl2·4H2O+CaSO4·2H2O+CaB6O10·5H2O),3条单变量溶解度曲线,3个单盐结晶区,分别对应于CaCl2·4H2O、硬石膏(CaSO4·2H2O)和高硼钙石(CaB6O10·5H2O)。其中,硬石膏CaSO4·2H2O结晶区最大、高硼钙石CaB6O10·5H2O结晶区次之,而CaCl2·4H2O结晶区最小,表明硬石膏最易于结晶析出。此外,该四元体系在308.15 K下没有复盐和固溶体生成,属于简单水合物I型。平衡液相的物化性质随着CaCl2浓度的增大呈规律性变化,并在共饱点处发生转折。其中,折射率和密度的变化规律相近,而pH的变化规律则与之相反。对该四元体系的稳定相平衡进行研究,将为综合开发利用油田卤水中的钙、硼等资源提供理论依据。

柴达木低品位固体钾矿溶解转化实验及应用前景

柴达木盆地是中国盐湖钾盐的聚集地,含水层骨架中含有数亿吨低品位固体钾矿,开发出这些低品位固体钾盐对增加国内钾肥供给,保障粮食安全具有重大意义。为此青海盐湖工业股份有限公司历经十年开发出低品位固体钾盐的浸泡式溶解转化方法,试验表明,固体钾盐的溶解转化率随固体钾品位的增加而增加,累计溶解转化率为56%~98%,该技术在柴达木多个盐湖得到推广应用,察尔汗盐湖保有固体钾盐达2.96亿t,平均品位(KCl)1.24%,根据试验数据回归分析溶解转化率77%,可溶解转化出钾盐(KCl)约2.28亿t。柴达木盆地盐湖保有3.43亿t固体钾盐,平均品位(KCl)1.25%,溶解转化率78%,可溶解转化出钾盐(KCl)2.68亿t,大幅度增加了钾盐储备量。

氮化碳的制备及其缺陷调控材料综合教学实验设计

石墨相氮化碳因其化学结构和性能稳定、可见光吸收光谱宽、无毒、廉价等优点,在光催化研究中备受关注。本实验综合采用熔融盐反应法煅烧得到高结晶七嗪环结构的氮化碳(CCN),并对其进行局部缺陷化处理获得D-CCN,使用多种技术对材料的结构进行了表征,并对其光解水产氢性能进行了测试。本实验能让学生了解氮化碳的制备和缺陷调控工艺,明白光催化制氢的原理,掌握管式炉、X射线粉末衍射(XRD)、固体紫外-可见吸收光谱仪、色谱仪及电化学工作站的基本操作,较为系统地完成材料制备、结构表征和性能测试三个过程的综合训练。

煤化工生产高盐废水回用处理技术优化

为了优化煤化工生产高盐废水回用处理技术,采用单因素变量控制法,以废水回用处理中管式超滤装置过滤处理废水水通量为变量,设计100、120、140、160 L/(m^(2)·h)四种工况,比较不同水通量下处理后水样盐浓度、浊度、溶解性固定、导电率、重铬酸钾指数、总硬度、油类、悬浮物、p H值,以及废水污染物去除率。结果:当水通量为120 L/(m^(2)·h)时污染物去除率达到最高,并且各项指标符合高盐废水回用标准。结论:将高盐废水回用处理技术中管式超滤装置过滤处理废水的水通量参数优化为120 L/(m^(2)·h),以此保证废水回用处理质量。

白芷的产地盐水腌制干燥技术分析

目的：采用盐水腌制干燥技术,使新鲜的白芷在产地快速干燥,避免腐烂和霉变,获得一种白芷药材。方法：取稍蔫的新鲜白芷,除去泥土,整齐地放置在容器中,用压石压住,加入盐水,浸过白芷,腌制1~2 d,将预处理的盐水倒出,加入与预处理时几乎等量的盐水,密封,腌制一段时间,取出白芷,用水反复浸泡和淋洗,晾干,即可获得白芷药材。结果：采用盐水腌制法加工的白芷中指标成分、醇溶性浸出物含量等指标均达到了2015年版《中国药典》对白芷药材的质量规定,所有样品中亚硝酸盐质量分数均低于3.3 mg·kg-1（检测限）,符合盐渍品中亚硝酸盐的限量指标。结论：在产地采用盐水腌制法获得的药材白芷,在简易仓库中贮藏2年未见变质现象,为中药白芷的产地加工提供了一条新技术。

天麻的盐水腌制干燥技术

目的:对适时采收的新鲜天麻的块茎,采用盐水腌制干燥技术,使其在产地能够快速干燥,避免腐烂和霉变,从而获得天麻药材。方法:在云南彝良、贵州德江、陕西城固采挖新鲜的天麻块茎,在产地和北京进行自然晾干、盐水腌制试验。盐水腌制试验是指在除去泥土后立即放置于0. 03～0. 10 g·m L^(-1)NaCl水溶液的容器中腌制6～15 d,使用清水脱盐后置于阴凉通风处或阳光下晾干。进行外观性状的描述,测定水分、天麻素和亚硝酸盐的含量,在简易库贮藏一年后进行外观的观察。结果:3个产地采挖的新鲜天麻块茎自然晾干过程中,均发生了表面变黑、麻体腐烂或发霉等变质现象,不能获得有使用价值的天麻药材。采用盐水腌制法加工的天麻,外观、水分含量和天麻素含量均达到2015年版《中国药典》(一部)对天麻的质量要求,且符合《食品安全国家标准食品中亚硝酸盐浴硝酸盐的测定》《酱腌菜卫生标准》《绿色食品酱腌菜》有关盐渍品中亚硝酸盐的限量指标。结论:在产地和北京采用盐水腌制法,能使新鲜天麻的块茎得到快速干燥,贮藏1年后未见变质现象,能保证天麻的药材质量,可以替代硫磺熏蒸技术,为中药天麻的产地加工提供了新的技术。