纳米二氧化硅的制备及其超声分散行为研究

采用原位表面修饰技术制备了纳米二氧化硅粉体,并以此为原料,采用超声解团聚法制备有机溶剂硅溶胶。探讨了有机溶剂类型、二氧化硅浓度、超声时间对目标有机体系溶胶稳定性的影响,研究了超声时间与溶胶体系黏度的关系,表征了不同超声时间下溶胶的聚集体状态和粒度,阐述了超声解团聚法制备二氧化硅有机溶胶的机理。实验结果表明：乙二醇单甲醚为最佳有机分散介质,最佳分散质量分数为4%;二氧化硅粉体以50~100 nm聚集体分散在有机溶剂中,体系的黏度随着超声时间的延长而变小。

煅烧温度对纳米氧化锌纯度的影响及其机理探讨

以碳酸钠和硝酸锌为原料,采用高温固相煅烧热分解方法制备高纯度纳米氧化锌。通过滴定分析了产物的纯度,结合产物的中位粒径测试,确定了高纯度氧化锌制备的煅烧温度。通过对特定煅烧温度下产物的X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、激光粒度、乙二胺四乙酸二钠滴定分析,阐述了高纯度纳米氧化锌形成机理。研究表明,碱式碳酸锌在煅烧温度高于200℃时可以完全分解,随着温度进一步升高,产物的纯度逐渐升高;当煅烧温度高于400℃时,产物的纯度大于95%,满足GB/T 19589—2004《纳米氧化锌》3类的要求;当煅烧温度为600℃时,产物中位粒径最小(345 nm);热分解法制备高纯度纳米氧化锌,经历了碱式碳酸锌分解为氧化锌、二氧化碳、水和在不同煅烧温度下建立氧化锌、二氧化碳、水的吸附-脱附平衡两个物理化学过程。

不同碳酸盐沉淀剂热分解法制备纳米氧化锌

以硝酸锌为锌源,分别以碳酸钠和碳酸氢铵为沉淀剂,采用热分解碱式碳酸锌工艺制备纳米氧化锌。通过热重分析、晶型测试、平均粒径测试、微观形貌观察等系列对比,分析了以两种碳酸盐为沉淀剂制备氧化锌的过程,建立了生长动力学方程,对比了微观形貌和分散状态。实验结果表明,以碳酸氢铵为沉淀剂制备的前驱体在煅烧温度为200℃后直接生成纳米氧化锌,而以碳酸钠为沉淀剂制备的前驱体在煅烧温度为200~250℃时先生成碳酸锌然后在300℃时完全转变为氧化锌;两种沉淀剂制备纳米氧化锌的生长过程符合不同指数方程生长关系,以碳酸钠为沉淀剂制备纳米氧化锌的生长满足方程y=2.775 04e0.004 76x,而以碳酸氢铵为沉淀剂制备纳米氧化锌的生长满足方程y=5.152 96e0.002 85x,对比来看以碳酸氢铵为沉淀剂制备纳米氧化锌在相同温度下得到的晶粒尺寸要小;从粒度分布和透射电镜观察分析,在相同温度下也是以碳酸氢铵为沉淀剂制备的纳米氧化锌的粒径较小。

高吸油量纳米二氧化硅的制备及其性能研究

采用两段滴加硫酸法工艺路线,通过调控表面活性剂、硅烷偶联剂赋予纳米二氧化硅适量离子稳定和位阻稳定控制纳米二氧化硅晶粒粗化过程,制备高吸油量二氧化硅。实验优化了表面活性剂的种类、用量和硅烷偶联剂的用量,考察了两者协同效应,表征了产品的微观结构,阐明了高吸油量纳米二氧化硅形成多级结构机理。研究结果表明,阴离子表面活性剂的用量为0.1%、硅烷偶联剂用量为3%时,产品的吸油值最大(吸油值为2.8 m L/g),产品粒径为15 nm。产品在水性介质中分散较好,有望在环保型水溶性涂料中作为具有消光和耐划伤双重功能的新型添加剂。

热分解碱式碳酸锌制备特定晶粒尺寸纳米氧化锌及机理研究

以硝酸锌和碳酸氢铵为原料,采用热分解碱式碳酸锌工艺制备纳米氧化锌。通过煅烧产物的XRD分析,确定了前驱体最佳热分解温度,得出了煅烧温度、时间与平均晶粒尺寸的关系。通过对不同煅烧温度产物的透射电镜微观形貌观察、分析,阐述了热分解纳米氧化锌的形成机理。实验结果表明,前驱体最佳热分解温度为200℃;在200~600℃的煅烧温度下可形成晶粒尺寸为8.4~29.3 nm的纳米氧化锌;纳米氧化锌平均晶粒尺寸与煅烧温度为指数函数关系,而与煅烧时间为幂函数关系;纳米氧化锌在热分解过程中,首先形成纳米孔,随后孔和孔连通形成纳米孔道,最后形成表面圆滑的棒状纳米氧化锌。

纳米氧化锌的气流粉碎改性研究

以硅烷偶联剂为改性剂,在气流粉碎机中对纳米氧化锌进行解团聚和表面改性,并借助SEM、XRD、FT-IR对改性前后的纳米氧化锌粉体进行结构表征。结果表明,与改性前相比,改性纳米氧化锌的二次粒径明显减小,解团聚效果明显;颗粒表面亲油疏水,在有机溶剂中有较好的分散性。

河南省高等职业教育提升发展研究

在广泛调研文献的基础上,分析了十年来河南省高等职业教育的发展状况、办学经验,发现了河南省当前高等职业教育存在的整体发展水平偏低、办学特色不突出、人才培养质量相对不高等现状和存在的比较突出的问题,如职业学校学生的教育问题、联合办学和资源共享问题和教育缺乏特色等问题,根据我国高等职业教育的发展走向,结合济源职业技术学院提升发展历程,从政策引导、产教融合、服务区域经济社会发展几个角度提出了河南省高等职业教育提升发展的对策。

热分解法制备纳米氧化锌及其工业分析方法的建立研究

以碳酸氢铵为沉淀剂,硝酸锌为锌源,采用高温热分解法制备纳米氧化锌。通过精准控制煅烧温度,研究了纳米氧化锌晶粒的生长动力学,建立了纳米氧化锌评定指标及其工业分析方法。研究结果表明,前驱体碱式碳酸锌煅烧最佳温度为600℃,在200~600℃范围内纳米氧化锌晶粒尺寸与煅烧温度符合指数方程关系,建立了7项纳米氧化锌评价指标及其工业分析方法。

煅烧温度对热分解工艺制备特定比表面积纳米氧化锌性能影响

以碳酸钠和硝酸锌为原料,采用高温煅烧热分解工艺制备纳米氧化锌。探讨了不同煅烧温度对产物比表面积的影响,研究了不同煅烧温度的氧化锌晶粒生长规律。通过分析氧化锌纯度和考察产物的微观结构,确定了符合GB/T19589-2004的3类纳米氧化锌最佳煅烧温度。研究表明,煅烧温度由300℃升高到700℃,可得到17.2~71.3 m^2/g的特定比表面积纳米氧化锌,氧化锌的含量由92.5%升高到98.9%,平均晶粒尺寸与煅烧温度的生长关系符合三次多项式关系。尤其是当煅烧温度为400℃时,可得到比表面积大于60m^2/g、粒径约为15~25 nm、类球状的纳米氧化锌。

化学驱提高原油采收率的研究进展

注化学剂驱油是我国油田现用提高采收率的主要技术手段,本文以影响原油采收率的主要因素为切入点,综述了表面活性剂、聚合物、三元/二元复合驱等常规三次采油技术的应用研究进展,重点总结了以功能性纳米材料为主剂的纳米驱油技术最新研究成果,阐述了其在提高原油采收率中的作用机制.最后,针对基于功能性纳米材料的驱油技术,探讨了该研究领域亟待解决的问题和面临的挑战,并对该领域的发展趋势给予了展望.

氧化锌分散液的制备及机理研究

采用超声解团聚法制备氧化锌分散液,探讨了体系pH对氧化锌分散液的影响,考察了分散剂聚丙烯酸(PAA)用量和超声时间对氧化锌分散液稳定性的作用规律,重点阐述了超声解团聚法形成氧化锌分散液的机理。研究表明:当pH=7、PAA用量1.5%、超声分散时间120 min时,氧化锌分散液的分散性和稳定性最好。超声解团聚法制备分散液过程中,经历了润湿、超声解团聚分散、超声后分散液稳定三个阶段,氧化锌粉体会生成较小团聚体,加入分散剂PAA不仅可以提高分散效率,同时可以起到稳定新生成较小团聚体的作用。

钇稳定氧化锆的反向共沉淀制备及固溶体晶型研究

以氯氧化锆为锆源,采用反向共沉淀法制备了钇稳定四方氧化锆(YSZ)。研究了多种沉淀剂、不同pH值和煅烧温度对钇稳定氧化锆晶型的影响,着重探讨了多种因素协同作用对产物晶型的影响。结果表明,pH≤7时,钇稳定氧化锆中有氧化钇晶型存在,pH=9时,易形成钇稳定氧化锆的固溶体。以碳酸氢铵、二乙胺为沉淀剂会阻碍钇稳定氧化锆的生成,氨水作为沉淀剂得到钇均匀分布的稳定氧化锆固溶体,其一次粒径约25 nm,团聚体粒径为200 nm。

硅酸钠模数测定方法的探究

详细阐述了硅酸钠中氧化钠和二氧化硅含量测定的理论依据,在分析和总结现阶段测定二氧化硅含量存在问题的基础上,提出了改进的方法。通过采用过饱和氟化钠溶液,酸度计监测滴定终点的实验准确测定了二氧化硅含量,进而提高了硅酸钠模数测定的准确性和重复性。

化工仿真教学在“聚氯乙烯生产技术”课程中的应用

以高职"聚氯乙烯生产技术"课程为例,通过分析传统讲授的缺点,引入仿真教学及其考核方式。结合作者多年教学经验,提出仿真教学在课堂教学中的具体实施方法,并改进课程考核体系,更符合高职教学的要求,对提高学生的职业技能更有效。

不同沉淀剂水热法制备氧化锌研究

以硝酸锌为锌源,氨水、氢氧化钠、碳酸钠为沉淀剂,利用水热法制备了氧化锌。研究了不同沉淀剂得到的相应前驱体及其水热产物晶体生长规律,借助X射线衍射仪、透射电子显微镜对产物进行了表征。结果表明,以碳酸钠为沉淀剂生成的前驱体经水热得到的是碱式碳酸锌,而以氨水、氢氧化钠为沉淀剂生成的前驱体通过水热可以得到氧化锌。其晶体生长规律分别符合不同的线性关系,并具有不同的产物形貌。