有机酸-硫化零价铁处理高浓度含铬废液及铬铁资源化的研究

针对含铬废液净化污泥杂质含量高、铬含量低导致铬回收难的问题,以有机酸-硫化零价铁为铬废液净化剂,在高效去除废液中铬的同时,可净化污泥并直接制备铬铁合金。通过考察零价铁硫化程度、初始废液pH值、不同有机酸摩尔比、硫化零价铁用量等影响因素对废液铬净化与污泥铬富集的影响,探索铬污泥直接制备铬铁合金工艺。研究显示,采用有机酸-硫化零价铁协同处理后,废液总铬质量浓度可由5 324.1 mg/L降低至4.30 mg/L,与未改性零价铁技术相比,铬净化去除率由65.45%提高至99.92%。净化污泥铬铁元素平均质量分数大于46%,在1 500℃,氩气保护气氛下,添加质量分数为30%碳粉即可成功制备铬铁合金。铬铁合金产物中铬铁元素分布均匀,杂质含量较少。XRD分析显示,硫化零价铁的掺入质量增大可降低合金产品中杂相的生成。研究方法为冶金、化工等行业含铬废液的高效净化及资源化处理提供了一条新路径。

废羟基氧化铁脱硫剂处理含铬污水

以废羟基氧化铁脱硫剂为研究对象,在分析其成分的基础上,利用其中的FeS处理污水中的Cr(Ⅵ),加碱中和、沉淀去除铬。在最佳处理条件下处理模拟含铬污水,Cr(Ⅵ)质量浓度由10.00 mg/L降至0.42 mg/L,去除率达95.8%。在最佳处理条件下,处理锦州某电镀车间2种含铬废水,处理后出水的Cr(Ⅵ)的质量浓度和总铬的质量浓度及pH均满足GB 8978《污水综合排放标准》。有望实现废羟基氧化铁脱硫剂在此方向的以废治废的目标。

消除铁对铬天青S分光光度法测定铝的干扰研究

为消除铬天青S分光光度法测定臭豆腐中铝时铁带来的干扰,采用氢氧化钠溶液对铁和铝进行分离,并对方法进行优化。结果表明:不对臭豆腐消解液进行处理,采用铬天青S分光光度法测定其铝含量,当溶液铝含量一定时,溶液中铁含量越高,测得的结果越比真实值偏高,当溶液铁含量较高且一定,铝含量越高,测得的结果越接近真实值。采用优化后的方法对含有大量铁的臭豆腐消解液进行处理后,用铬天青S分光光度法测定其铝,测定结果与电感耦合等离子体质谱法测定的结果都没有显著性差异(P>0.05);而铬天青S分光光度法测定未处理消解液的铝,其结果都显著高于(P<0.05)电感耦合等离子体质谱法测定的结果。因此,通过本方法对含有大量铁的臭豆腐消解进行处理后,采用铬天青S分光光度法能够准确测定样品中铝。

铁浴熔融还原炉长寿化技术研发与实践

HIsmelt熔融还原工艺具有工艺流程短、原料适用性强、产品纯净度高等特点,因采用较高的二次燃烧率,使得熔渣中含有较高的FeO含量,易侵蚀炉缸耐材。结合山东墨龙HIsmelt商业化工厂的技术研发与实践,介绍了该HIsmelt工厂建设情况和熔融还原工艺特点,并重点对耐火材料研发、炉衬结构优化和冷却装置创新方面进行了分析。结果表明:采用铝铬砖提高了耐材渣线区域的抗侵蚀能力,更加适合炉内的冶炼环境;渣区冷却器的设计增强了耐材上部炉渣的冷却强度,有助于减轻炉渣对耐材的侵蚀;虹吸出铁的工艺操作,使得熔融还原炉出铁工艺更加灵活可靠。耐火材料使用寿命的提高,对于熔融还原炉长期安全、稳定和高效运行具有重要意义。

铬渣烧结矿炼制含铬生铁工业化生产试验研究

采用铬渣烧结矿作为熔剂，在３０ｍ３小高炉上进行了冶炼含铬生铁的工业化生产试验。铬渣中六价铬的还原率接近１００％，总铬的金属化还原率大于９４％；平均每吨产品铁吃渣量为２．２９８ｔ，最高达２．７８５ｔ。炼制含铅量大于１０％的含铬生铁，需同时配入铬铁矿增铬。保持１４８０Ｋ以上的炉温，控制较低的碱度，配入辅料降低炉渣熔点，可显著改善炉渣的流动性，成功地实现渣、铁分离排放。监测了试验过程的二次污染，需控制高炉煤气放散以降低生产性降尘。

逆逐级络合物络合平衡的光度研究

在配位化学中与逐级络合物的化学平衡相反的系列:M+R=MR=M_2R……我们称之为“逆逐级络合物”。在状态分析中常因遇到它们的出现而引起麻烦。本文基于卡隆函数与对应溶液法拟订了一个测定它们稳定常数的方法,用于 Fe(Ⅲ)-CAS体系,获得了满意的结果。方法对逆逐级体系有通用性。

微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高碳铬铁中硅磷

以氢氟酸、高氯酸为溶剂,采用微波消解法处理高碳铬铁样品,电感耦合等离子体原子发射光谱仪测定溶液中的硅和磷。实验优化了电感耦合等离子体原子发射光谱仪的工作条件,选择251.612 nm和213.618 nm谱线分别作为硅、磷的分析线。探讨了基体元素铁、铬和溶样酸干扰及校正。结果表明,铁和铬对测定影响不大,采用基体匹配法可消除其干扰;溶样酸的干扰可通过控制样品和校准曲线样品的溶样酸一致来减小或消除。硅和磷的检出限分别为0.001 5%和0.002 1%。对高碳铬铁标准样品和实际样品进行分析,结果同认定值或其他方法（碱熔—ICP-AES法、XRF法）的测定值相一致,相对标准偏差为0.40%-5.3%（n=11）。

H_2O_2-Fe(Ⅲ)-酸性铬蓝K催化体系测定超痕量铁

盐酸介质中以酸性铬蓝 K为指示剂 ,以 H2 O2 为氧化剂 ,在 2 ,2′-联吡啶活化下 Fe( )加速反应 ,考察了影响反应速度的最佳条件 ,探讨了反应机理 ,反应表观活化能为 87.9k J· mol-1,反应的表观速率方程是dc ACBK/dt=kc ACBK· c H2 O2 · c2H+ · cbipy· c Fe( ) ,方法对 Fe( )的检出限是 8× 1 0 -11g/m L,测定范围是 0 .0 0～ 50 μg/1 0 L,已用于 A.R级氢氧化钾、A.R级盐酸及水体样品中铁的测定。

微波消解-电感耦合等离子体发射光谱法测定高碳铬铁中硅锰磷

高碳铬铁需要用强氧化性酸或混合酸在高温条件下才能分解或采用碱熔法处理样品,但操作比较繁琐并引入大量的钠离子,干扰待测元素的检测.微波消解技术与电感耦合等离子体光谱（ICP-AES）结合用于测定高碳铬中的铁已有报道.本文在文献方法的基础上,建立了ICP-AES同时测定高碳铬铁样品中Si、Mn、P的方法.采用硝酸消解高碳铬铁中易分解部分,再用高氯酸和氢氟酸消解碳化物和硅化物,减少了高氯酸的用量,消解过程平稳安全.利用高碳铬铁标准物质建立标准曲线,Y和In作内标,Si、Mn、P的检出限分别为0.0017％、0.0025％和0.0033％.用高碳铬铁标准物质GSB 03-1562-2003、GSB 03-1058-1999和GSB 03-1059-1999验证方法的精密度及准确度,11次测定的相对标准偏差（RSD）在0.8％ ～ 6.0％之间,不同含量标准物质测定结果与标准值吻合.本方法微波消解样品完全,操作安全简单,准确度高,适用于高碳铬铁样品的多元素同时分析.

中明度建筑节能涂层的制备及性能

以铁锌铬棕与二氧化钛混合物作为颜料,以硅溶胶-苯丙复合乳液为基料,制备了建筑节能涂层,并探究了2种颜料的质量比(分别为5:1、4:1、3:1、2:1、1:1、1:2、1:3、1:4和1:5)对涂层性能的影响。采用X射线衍射仪、扫描电镜、紫外/可见光/近红外分光光度计、红外辐射率测量仪及精密色差仪表征了颜料和涂层的晶体结构、截面形貌、反射比、半球发射率和Lab色空间值,采用红外灯模拟太阳热源测试了涂层的隔热性能。结果表明,制备的9种涂层均属于中明度涂层(40<L*<80)。铁锌铬棕含量减少使涂层的近红外反射比和明度增加,但对半球发射率的影响不大。当铁锌铬棕与二氧化钛的质量比为1:5时,所制涂层的近红外反射比最大,为0.660 1。涂覆该涂层的石棉水泥板的平衡温度比空白板低9.4°C,隔热效果明显,且各项性能符合JG/T 235–2014《建筑反射隔热涂料》的要求。

微生物铁还原处理铬矿渣初步探索

采用水稻土为供试土壤,通过添加氧化铁、铬矿渣的模拟试验,在厌氧培养条件下测定了土壤中可浸提态的亚铁和铬(Ⅵ)浓度的变化。探讨了微生物铁还原对于铬渣中的六价铬还原的影响。结果表明,厌氧条件下水稻土中铁的异化还原过程对于铬矿渣中的六价铬成分能够完全还原,达到铬渣解毒的目的。

铁浴式熔融还原渣对镁铬材料侵蚀的研究

以市售w（Cr2O3）=26.02%的电熔再结合镁铬砖和自制预合成的不同FeO含量的铁浴式熔融还原渣为研究对象,采用旋转圆柱法,研究了铁浴式熔融还原渣中FeO含量（其质量分数分别为0、5%、10%和15%）和试验温度（1 450、1 500、1 550和1 600℃）对镁铬砖试样侵蚀量、显微结构的影响。结果表明：（1）不含FeO的渣对镁铬试样的侵蚀量大于FeO含量（w）为5%的渣,渣中FeO含量（w）为5%~15%时,随着FeO含量的增加,镁铬试样的侵蚀量增大,侵蚀加剧;（2）温度是影响镁铬材料抗渣性能的重要因素之一,温度提高,熔融还原渣对耐火材料的侵蚀加剧。

散射光下铁(III)-丙酮酸盐配合物还原铬(VI)的研究

研究了在散射光下铁(III)-丙酮酸盐配合物对铬(V I)的光还原反应;考察了溶液pH、铁(III)、丙酮酸钠、铬(V I)浓度对反应的影响;分析了铬(V I)光还原反应的动力学。实验结果表明:铁(III)-丙酮酸盐配合物体系能在较弱的散射光下还原铬(V I)。在铬(V I)浓度为19.2μm o l/L、铁(III)浓度为10.0μm o l/L、丙酮酸钠浓度为240μm o l/L、pH为3.0、光照240m in的条件下,铬(V I)的还原率达到99.7%。从表观动力学方程的反应级数看,铁(III)的级数(0.83)最高,铁(III)浓度是影响铬(V I)光还原反应速率的主要因素,铁(II)是铬(V I)光还原的主要还原剂。

Cr_2O_3对高放核废料磷酸盐玻璃固化体的影响

在含高放核废料的玻璃固化体中添加了不同含量的Cr2O3,以考察其对玻璃固化体的结构和性质的影响.对添加Cr2O3的玻璃固化体进行了各种方法(溶出速率法,蒸汽水化侵蚀和试样坚固性法)的化学稳定性的测试.测试结果表明,Cr2O3的引入不会对玻璃固化体的化学稳定性产生不良的影响.与此相反,Cr2O3能抑制各种离子自玻璃固化体中沥析出来, 改善玻璃固化体的化学耐蚀性. XRD内标法测定,Cr2O3在铁磷酸盐玻璃中的溶解度可达4.1%,是其在硼硅酸盐玻璃的3倍. FTIR和DTA的结果表明,不同含量的Cr2O3的引入, 不会对玻璃固化体的网络结构造成显著的变化. Mossbauer谱表明,Fe2+/Fe3+的比值随着Cr2O3的含量的增加而增大,说明Cr离子和Fe离子在玻璃熔制过程中发生氧化还原反应, 形成的Cr+6有利于提高玻璃固化体的化学耐蚀性.

微乳液增敏铬天青S分光光度法测定微量铁

研究十六烷基三甲基溴化铵 -正戊醇 -正庚烷 -水 (水包油型 )微乳液介质中Fe (Ⅲ )与铬天青S的显色反应。在pH =6 .0的乙酸 -乙酸铵缓冲溶液中 ,Fe(Ⅲ )与铬天青S形成配合物 ,配合物的最大吸收波长为 6 5 0nm ,表观摩尔吸光系数为 2 .5× 10 5L/ (mol·cm)。该体系较以水为介质的体系有显著的增敏作用。Fe (Ⅲ )含量在 0～ 0 .16 μg/mL范围内符合比耳定律。该法直接用于Fe2 O3 样品中铁的测定 ,测定结果的相对标准偏差为 1.8%～ 2 .2 % ,回收率为 99.2 %～ 10 2 .6 %。

巯基棉富集-光度法连续测定铬铁矿中的铂钯

在建立巯基棉富集-分光光度法联用系统的基础上,对螯合反应的pH、吸附酸度、显示剂用量、显色温度及体系稳定性等进行了优化选择,并将联用系统成功地应用于实际样品的富集分离分析。在盐酸介质中,α-呋喃二肟与钯得黄色络合物,于λmax=380nm处测定其吸光度,HSCT与铂反应生成2∶1稳定络合物,于λmax=540nm处测定其吸光度,对Pt,Pd的检测限(3)分别为0.01μg/ml,0.005μg/ml,对国家一级标准物质进行验证,结果与标准值相符,加标回收率98.0%～102.5%,相对标准偏差为3.88%～8.97%。应用于实际样品的测定,结果满意。

锰对Cr15MnV铸铁组织性能的影响

为了节约合金元素钼,选择1.5%～3.0%Mn的5种Cr15MnV合金研究锰对高铬铸铁组织和性能的影响。结果表明:随着含锰量的增加,高铬铸铁组织中的共晶碳化物粗化,网状特征更加明显,硬度、冲击韧度、耐磨性呈下降趋势;含2.0%和2.4%Mn的Cr15MnV合金具有较高的力学性能。

铬铁矿直接还原动力学研究

本文通过TG，应用非等温法和等温法研究铬铁矿直接还原动力学，铬铁矿直接还原分三阶段进行，初期，中期和后期分别由形核长大，相界反应和扩散控速。中期主体反应阶段的动力学方程是1-（1-α）＝kt，表观活化能为270kJmol(-1)。动力学非等温法和等温法研究铬铁矿直接还原动力学可获得相同的结果，但非等温法可获得还原反应全过程的动力学机构和动力学参数。

黑色有机硅耐高温涂料的制备及其性能

以有机硅树脂为基料,制备出一种具有良好物理力学性能和防腐蚀性能,在500℃高温下可长期使用的有机硅耐高温涂料。研究了铬铁黑粉对涂层耐高温性能的影响,对磷酸锌粉在有机硅耐高温涂料中的作用机理以及对涂料性能的影响进行了讨论。本次试验中,当有机硅树脂、铬铁黑粉、磷酸锌粉的用量分别为30%、15%、15%时,涂层的性能最佳。

钛-铁双阳极电絮凝法去除电镀废水中的铬(Ⅵ)

对采用钛-铁双阳极电絮凝技术去除电镀废水中铬(Ⅵ)进行了研究。以铬(Ⅵ)去除率为考察指标,利用单因素试验和正交试验,详细研究了不同阳极材料及组合方式、电流密度、电解时间、废水pH、电导率、静置时间等因素对其去除废水中铬(Ⅵ)效果的影响,经正交试验的极差分析和方差分析表明:对质量浓度为0.2g/L的含铬(Ⅵ)模拟废水,当电流密度控制在1.5A/dm2,电解时间为1.5h,电解质NaCl质量浓度为1.0g/L及废水pH=9时,铬(Ⅵ)的去除率最高,达96.57%。在此基础上应用于处理实际镀铬废水,获得了满意的结果。同时,初步探讨了钛-铁双阳极电絮凝法除铬(Ⅵ)机理,得出氧化和絮凝作用,是废水中铬(Ⅵ)被有效去除的主要原因。