聚合铁盐絮凝剂的研究进展与发展趋势

聚合铁盐絮凝剂是一类优质高效的无机高分子絮凝剂 ,在水处理领域有良好的应用前景。综述了聚合铁盐絮凝剂的合成原理与方法、基础理论研究进展及应用情况 ,探讨了其存在的问题和发展趋势。指出聚合铁盐絮凝剂与多种阴、阳离子 ,特别是与有机高分子絮凝剂复合改性是提高效能和拓展应用领域的必然途径。

以硫铁矿烧渣为原料氯酸钠氧化法制备PFS的研究

在硫铁矿烧渣与硫酸反应所得的酸浸液中加入一定量的七水硫酸亚铁和氯酸钠 ,制备得到聚合硫酸铁 (PFS)。研究了氯酸钠氧化法制备 PFS的影响因素。该方法工艺简单 ,反应时间短 ,无催化剂 ,并具有对环境友好和一定的经济效益。

聚二甲基二烯丙基氯化铵与聚合硫酸铁复合絮凝剂的制备及应用研究

在一定温度下 ,将聚二甲基二烯丙基氯化铵 (PDMDAAC)溶解在聚合硫酸铁 (PFS)中 ,制成稳定的均相复合溶液。采用FT IR和X 射线衍射对其固体结构进行了分析。考察了液体复合絮凝剂的稳定性和固体复合絮凝剂的吸湿溶解性能 ,及其对生活污水的处理效果。结果表明 :在 6 0℃以下制备的液体复合絮凝剂具有良好的稳定性 ,固体复合絮凝剂具有良好的溶解性和比PFS更强的吸湿性 ;复合絮凝剂不是由PDMDAAC与PFS简单的机械混和 ,而是互相融合的复合体系 ;具有比PFS更优的去污性能和与PFS类似的较宽的最佳投药范围和 pH适用范围。对浊度和COD分别为 10 5 2和 187 5mg/L ,pH值为 7 5 9的生活污水 ,复合絮凝剂中Fe3 + 和PDMDAAC最佳用量分别为 5 4 .15和 4 2 7mg/L ,对COD的去除率为 77 14 % ,比PFS在用量为 81 2 2mg/L时的最佳效果高 12 %。

二乙基二烯丙基氯化铵均聚及其与丙烯酰胺或丙烯酸共聚动力学研究

采用膨胀计法研究了以过硫酸铵为引发剂,二乙基二烯丙基氯化铵(DEDAAC)在水溶液中的均聚及其与丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)共聚动力学,测定了相应的聚合表观活化能;采用元素分析法测定了DEDAAC分别与AM和AA在低转化率下共聚物的组成,并采用氯离子选择性电极法测定了DEDAAC-AM共聚物中的氯离子含量,按Kelen-Tudos方法求得了相应的竞聚率.结果表明,DEDAAC均聚速率方程为RP=k[M]0.99[I]0.76,表观活化能Ea=77.00kJ/mol,说明链终止为单基终止和双基终止并存,引发过程与单体浓度无关;DEDAAC与AM在摩尔比为4∶1时,共聚动力学方程为RP=[M]2.53[I]0.90,表观活化能Ea=67.06kJ/mol,单体竞聚率为rDE=0.31±0.02、rAM=5.27±0.53;DEDAAC与AA在摩尔比为4∶1时,共聚动力学方程为RP=k[M]2.94[I]0.83,表观活化能Ea=70.07kJ/mol,竞聚率为rDE=0.28±0.03、rAA=5.15±0.28;DEDAAC与AM和AA等共聚为非理想共聚,得到的产物均为无规共聚物.

分银渣中贵金属的提取研究

对分银渣中金、银、铂、钯的回收利用技术分别进行了综合分析和讨论。实验结果表明 :分银渣中金、银的回收率均可达到 90 %以上 ,铂、钯的回收也可达到 80 %以上。

分银渣铅锑浸出工艺研究

通过对分银渣中铅锑的存在相态的分析,采用食盐—盐酸体系同时提取铅锑,对影响浸出的几个因素进行了研究,择取优化条件,铅锑的浸出率可分别达到95%和75%以上。

高冰镍浸出机理及工艺研究

研究了高冰镍和软锰矿在硫酸中的常压浸出过程 ,查明了影响浸出速率和浸出效率的因素 ,阐明了软锰矿、二氧化锰和高冰镍中镍硫化物的溶解机理 ,探讨了浸出过程中β -NiS的生成机理 ,提出了强化浸出的措施 ,进行了浸出正交试验 。

超细磨—树脂矿浆法从黄铁矿烧渣中回收金的研究

研究了超细磨—树脂矿浆法从黄铁矿烧渣中提金新工艺。以氧化铝球为研磨介质 ,考察了磨矿粒度、液固比、磨浸时间、助磨剂、助浸剂等因素对浸出效果的影响。以AM - 2Ь树脂为吸附剂、弱酸性硫脲为解吸剂从氰化矿浆中回收金。分别用静态法、动态法考察了时间、温度、酸度、流速等因素对AM - 2Ь树脂吸附金和解吸金的影响。研究结果表明 ,在适宜的条件下 ,金的回收率可达 85 %。

阴离子膜不锈钢阳极锌锰合金电沉积的研究

研究了锌锰合金电沉积的工艺条件、镀液稳定性、镀层中锰含量和阴极电流效率的规律。采用阴离子膜作阳极隔膜 ,不锈钢作阳极 ,紫铜板为阴极 ,研究了硫酸盐 柠檬酸体系锌锰合金电沉积的工艺条件 ,讨论了阴极电流密度、镀液中锰离子的浓度、镀液中锌、锰离子的摩尔比、增效剂、电沉积温度等因素对镀层中锰含量和阴极电流效率的影响规律 ,探索了提高阴极电流效率的途径 ,改善了镀液的稳定性。本文所选工艺条件为 :MnSO4 ·H2 O 30～ 5 0g/L ,ZnSO4 ·7H2 O :5～ 10g/L ,柠檬酸钠 (二水 ) 10 0～ 15 0g/L ,增效剂 0 .0 83g/L ,表面活性剂适量 ,ic1.5～ 3.0A/dm2 ,pH值 5 .6 ,t 2 5～ 30℃。该工艺可得含锰量为 5 0 %左右的锌锰合金镀层 ,阴极电流效率约为 6 0 %。镀液在该工艺条件下连续施镀 90min镀层组成稳定。

石英晶体微天平对硫辛酸自组装成膜动力学的研究

用石英晶体微天平 (QCM)在线监测了硫辛酸 (TA)在金电极上自组装成膜动力学过程。探讨了温度、浓度对成膜过程的影响及 TA膜在不同 p H值下的稳定性 ,给出了有关自组装成膜动力学信息。结果表明 :成膜动力学过程符合 Langmuir吸附速率方程 ,TA膜在 p H值为 5 .4～ 7.6间比较稳定。

铝合金碱性电化学抛光新工艺

为了克服碱性Brytal法抛光铝材的缺点,在NaOH溶液中加入EDTA作光亮剂抛光铝材,可获镜面光亮效果。其中直流抛光的工艺条件为:光亮剂25～40g/L、操作电压7V、电流密度20A/dm2、溶液温度45～50℃,抛光20min后铝材表面反射率为90%,阳极溶解损耗0.0182g/cm2;采用周期换向抛光时溶液温度可降低至40℃,阳极溶解损耗仅0.0101g/cm2。两抛光新工艺在生产成本、操作环境和抛光效果等方面均优于传统碱性电化学抛光。

无汞锌粉制备工艺研究

以 0 # 蒸馏锌为原料 ,加入铟等合金元素 ,采用喷射雾化法制备了无汞锌粉。试验考查了合金组成、雾化气体压力、金属液流直径、熔炼和保温温度等对制备过程和样品性能的影响 ,通过优化和综合试验确定了经济合理的制备工艺条件 :合金成分为Zn - 0 0 5 %In - 0 0 2 5 %Pb -0 0 2 5 %Bi- 0 0 0 5 %Al;熔炼温度 660℃ ;保温温度 660℃ ;雾化交角 4 5°;雾化喷射气体 :干燥空气0 4 5MPa;金属液流直径 :4mm ;粉末收率 (单次喷粉 ,5 0～ 5 0 0 μm) 65 % ;按原料计总收率 :>95 %。对制得的无汞锌粉样品进行了性能测试和电池应用试验。

硫铁矿烧渣的熟化及机理

研究了熟化法回收硫铁矿浇渣中的铁及其反应机理。将硫铁矿烧渣与硫酸混合后 ,经过熟化处理可使烧渣中铁的回收率达到 90 %以上。熟化温度为 10 0～ 30 0℃、熟化时间 1～ 2h、硫酸用量为理论用量的 1.0～ 1.2倍以及硫酸浓度为 6 5 %～ 85 %时 ,铁回收率较高。表面电镜 (SEM)实验表明熟化后烧渣变成晶状颗粒 ,X射线衍射证实熟化烧渣中有FeH(SO4 ) 2 ·4H2 O生成。

固体聚合硫酸铁的制备及对生活污水的处理

以硫铁矿烧渣为原料,加入适量自制硫酸亚铁,采用氯酸钠氧化法制备固体聚合硫酸铁(PFS),并应用于生活污水的处理。研究了其分子形态,探讨了用量、碱化度和pH值对COD、浊度和磷的去除率的影响。结果表明:随着碱化度的增加,单核铁离子〔Fe(a)〕的含量逐渐减少,高聚合物〔Fe(c)〕的含量增加,过渡性低度聚合物〔Fe(b)〕的含量接近;碱化度对处理效果影响小;适宜的pH范围为6～10;当生活污水的COD和浊度分别为143.9mg/L和53NTU时,铁的最佳用量为55.53mg/L,COD、浊度和磷的去除率可分别达65.18%,98.68%和76.16%。

聚二甲基二烯丙基氯化铵在聚合硫酸铁中的粘度行为

从分子结构上探讨了聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)在聚合硫酸铁(PFS)中的粘度变化。采用FTIR、SEM和X射线衍射分析了PDMDAAC与PFS的相互作用。结果表明,PDMDAAC由于其特定的吡咯环结构使之在PFS中保持分子链伸展构象;铁的高电荷多核阳离子基团较强的静电排斥作用能促使高分子链扩张;其粘度行为受PFS的总铁浓度和盐基度影响小,但受本身浓度变化的影响大。在质量浓度大于20g/L时,表现为高分子链的物理缠结;在08～20g/L范围内,表现为高分子链的伸展;小于08g/L时,表现为聚电解质行为。FTIR、SEM和XRD分析结果表明,PDMDAAC与PFS中的主要物相Fe4.67(SO4)6(OH)2·20H2O发生了相互作用。

硫酸铜结晶母液制备砷酸铜的工艺技术

采用二段中和法研究了硫酸铜结晶母液制备砷酸铜的工艺过程 ,用XRD图探讨了砷酸铜的分子结构式 .结果表明 :只要控制一定的pH值、反应时间、温度和铜砷质量比 ,便可以产出合格的砷酸铜 ,砷酸铜的结构式为Cu5As4O1 5·9H2 O .利用含砷物料制备砷酸铜对于环境保护具有重要意义 .

非水滴定法测定二甲基烯丙基胺

研究了在甲胺和二甲胺存在下,以冰乙酸为溶剂,甲酸-乙酸酐为酰化剂,0．1 mol·L-1 高氯酸-冰乙酸标准溶液为滴定剂,10g·L-1结晶紫为指示剂的非水滴定法测定二甲基烯丙基胺 (DMAA)。考察了惰性组分和水分对滴定的影响。结果表明,总胺的测定偏差随着水分的增加而增大;当含水量在5％以内,对二甲基烯丙基胺的测定影响较小,相对误差一般在1％以内,加入约 10％的氯仿可使终点敏锐。与气相色谱法测定结果比较,该法简便,结果准确。

压电石英传感器测定空气中氮氧化物

通过电化学活化和硅烷偶联剂在石英谐振器的金电极表面修饰对氮氧化物 (NOx)敏感的金属酞菁化合物 ,制成压电气体传感器。探讨了不同敏感材料对NOx 的响应灵敏度、检出限及载气流速、温度和干扰气体等对传感器的响应和回复特性的影响。结果表明 :酞菁铅最敏感 ;其适宜的载气流速为 40mL min ,温度范围为 10～ 40℃ ;在 9 5 5× 10 - 4～ 1 91mg m3质量浓度范围内 ,有良好的线性响应关系 ;用于大气中NOx的测定 ,有较好的可靠性和准确性。使用寿命约 3 0

二乙基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺、丙烯酸共聚竞聚率

以过硫酸铵为引发剂,在水溶液体系中二乙基二烯丙基氯化铵(DEDAAC)分别与丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和丙烯酸钠(AANa)进行自由基共聚合。采用元素分析法分别测定了在低转化率时,不同单体摩尔比条件下共聚物的组成,得到了相应的共聚物组成曲线;通过Kelen-Tudos方法求得相应共聚体系的单体竞聚率。结果表明,DEDAAC与AM共聚竞聚率r_(DE)=0．31、r_(AW)=5．27,与AA的竞聚率r_(DE)=0．28、r_(AA)=5．15,与AANa的竞聚率r_(DE)=0．40、r_(AANa)=3．97;DEDAAC结构单元在共聚物中的摩尔分数均比在单体混合物中低, DEDAAC的活性远低于AM、AA和AANa。其主要原因是DEDAAC具有较强的自阻聚和链转移作用、较大的空间位阻以及DEDAAC与增长链间较大的末端与前末端效应。以上每个体系中2个单体的竞聚率的积均大于1,因此,DEDAAC与AM、AA和AANa等共聚为非理想共聚,得到的产物均为近似无规共聚物。

β-环糊精衍生物与萘系衍生物包结稳定常数的传感法测定

以自组装方式在石英晶体谐振器(QCR)的金电极表面修饰末端含巯基的 β_环糊精衍生物 ( β_CDd) ,用压电石英传感器在线监测萘系衍生物与之发生包结反应的过程 ,探讨了温度、浓度、取代基数目和位置对包结配合物稳定常数(Kin)的影响,从理论上推导并从实验证明了Kin 所遵从的关系式;结果表明 ,所形成的包结配合物的化学计量均为1∶1 ;包结配位反应过程符合Langmuir吸附模型 ;β_环糊精衍生物对客体分子大小、取代基数目和位置等都有良好的选择区分功能。