电镀法制取耐磨耐蚀复合镀层的性能研究

讨论了复合镀层的物理、化学性能。结果表明，复合镀层在镀态是非晶态．在400℃等温时．镀层由非晶态转化为晶态，伴随着NixPy相拆出；在镀液中加入少量的添加剂，能提高复合镀层的硬度、耐磨性和晶化温度；热处理温度对复合镀层的硬度和耐磨性有较大的影响，400℃时．硬度和耐磨性达到最佳值；复合镀层的耐磨性优于硬铬，在腐蚀介质（硝酸除外）中的耐蚀性优于1Cr18Ni9Ti不锈钢。

酸碱改性及负载镍对活性炭脱硫性能影响研究

酸碱改性可增加活性炭表面官能团数量、增大比表面积和孔容、提高金属活性组分在其表面的分散度,负载镍可使活性炭具有较好的低温脱硫性能。为开发适合用于钢铁企业烧结烟气低温脱硫的活性炭,采用HNO_3和KOH分别对椰壳活性炭进行改性并负载镍,分别开展HNO_3改性活性炭的反应温度和改性条件对脱硫性能影响,通过BET对炭基和酸改性活性炭进行表征,KOH改性活性炭的碱炭比、活化时间和活化温度对脱硫性能影响,炭基、酸改性和碱改性活性炭且负载镍的脱硫剂脱硫性能研究。研究表明:60℃为1Ni/NAC最佳脱硫反应温度,HNO_3处理后再负载镍对催化剂脱硫性能提高较大;合理的碱炭比为3∶1,最佳活化时间为1 h,合适的活化温度为800℃;负载镍活性炭脱硫能力由强到弱的顺序为1Ni/NAC> 1Ni/KAC> 1Ni/AC。研究成果可为钢铁企业烧结烟气低温脱硫及多污染物协同治理提供借鉴。

化学镀Ni-P合金与氮碳共渗复合强化的组织与结构研究

讨论了复合渗层的组织、相结构以及耐磨性。结果表明，Ni-P合金经氮碳共渗后基体中的铁和Ni－P合金层中的镍相互扩散，形成“钉扎效应”，显著提高镀层与基体间的结合力；此外，弯曲和折断试验表明，经氮碳共渗后的Ni－P合金层与基体金属的结合强度远大于经热处理后的Ni-P合金层；共渗后的镀层，其耐磨性优于经热处理后的镀层。

载镍活性炭低温脱硫及其制备影响因素研究

活性炭负载镍催化剂具有较好的低温脱硫性能。为研发适合钢铁企业烧结烟气低温脱硫的活性炭,以椰壳活性炭为研究对象,采用硝酸镍浸渍法制备载镍活性炭,使用模拟烧结烟气开展了炭基和载镍(0.5%、1%、2%、3%、4%)活性炭(0.5Ni/AC、1Ni/AC、2Ni/AC、3Ni/AC、4Ni/AC)脱硫实验,并通过扫描电镜和X射线衍射仪对炭基和催化剂进行表征。炭基脱硫性能研究结果表明,当反应温度为30℃时,炭基活性炭脱硫效果最好,反应温度越低对物理吸附越有利,反应温度越高对化学吸附越有利;分析表明炭基脱硫机理为SO_2、O_2和H_2O被活性炭吸附成为吸附态,主要在微孔条件下形成硫酸。载镍活性炭脱硫反应温度、空速和SO_2入口质量分数影响因素研究结果表明,反应温度为60℃时,1Ni/AC催化剂具有最佳的脱硫率,其保持100%脱硫率的时间长达120 min;脱硫剂的脱硫率随空速的升高而不断下降,低空速有利于反应的进行;SO_2的入口质量分数在0.1%~0.3%时,有利于脱硫反应的进行。分析脱硫前后催化剂表征结果可知,脱硫反应后会在活性炭孔表面出现大量脱硫产物,堵塞了活性炭孔道,覆盖了催化剂表面的活性位,中断了催化剂脱硫反应链。当焙烧温度大于900℃时,镍全部以单质镍形式存在于活性炭中;600~800℃焙烧温度条件下,脱硫剂具有较高的脱硫率,镍的主要存在形态为Ni O。当Ni的负载量为1%时,脱硫剂具有最好的脱硫效果。研究结果可为烧结烟气低温脱硫及多污染物协同治理提供借鉴。

载镍活性炭脱硫及其再生影响因素研究

钢铁企业烧结烟气温度较低且具有多污染物排放特点。活性炭是一种具有丰富孔隙结构和巨大比表面积的碳质吸附材料,且负载镍活性炭有较好的低温脱硫性能。为深入探究负载镍活性炭用于钢铁企业烧结烟气低温脱硫的可行性,本文以椰壳活性炭为研究对象,采用硝酸镍浸渍法制备载镍活性炭,并开展了催化剂脱硫和再生影响因素研究。研究表明:Ni负载量为1%时,催化剂具有最佳的脱硫能力; 60℃为1 Ni/AC催化剂的最佳脱硫反应温度;入口SO2质量分数为0. 1%～0. 3%和低空速有利于脱硫反应的进行。提升再生温度可提高1 Ni/AC再生率,但再生温度超过400℃后再生率基本维持恒定;初始再生速率与再生温度成正比;载气流量对再生率基本没有影响,只影响再生速度;再生次数的增加使1 Ni/AC硫容随之降低且质量损耗率逐渐增大。研究成果可为活性炭治理钢铁企业烧结烟气多污染物及失活活性炭再生提供借鉴。

负载镍和酸改性活性炭脱硫影响因素

钢铁企业烧结烟气温度低且具有多污染物排放特点。活性炭(AC)是一种具有丰富孔隙结构和巨大比表面积的碳质吸附材料,且负载镍活性炭有较好的低温脱硫性能。为深入探究酸改性后负载镍活性炭用于钢铁企业烧结烟气低温脱硫的可行性,采用硝酸对椰壳活性炭进行改性并负载镍,模拟烧结烟气开展了反应温度和改性条件对活性炭脱硫影响研究,通过扫描电子显微镜(SEM)、比表面积测定(BET)、X射线衍射(XRD)和傅里叶转换红外光谱(FT-IR)对炭基和载镍活性炭进行表征。分析表明:Ni负载量为1%时,活性炭具有最佳脱硫能力;负载1%镍的硝酸改性活性炭(1Ni/NAC)最佳脱硫反应温度为60℃;AC载体经硝酸处理后脱硫性能得以提高。活性炭经硝酸处理后仍然保留丰富的多孔结构,比表面积、微孔容积和总孔容积均有所增加,酸改性可去除部分杂质以改善Ni的分散度,活性炭表面的酸性含氧官能团也有所增加。研究成果可为活性炭治理钢铁企业烧结烟气多污染物提供借鉴。