利用海南高岭土制备拟薄水铝石条件的研究

以海南高岭土为原料制备拟薄水铝石,采用正交试验方法,考察了碳化成胶反应温度,NaAlO2溶液质量浓度,碳化成胶pH值,干燥时间对拟薄水铝石结晶度和晶粒尺寸的影响。结果表明,碳化成胶反应温度对拟薄水铝石的结晶度和晶粒尺寸影响最显著。为提高拟薄水铝石的结晶度和减小晶粒尺寸,优化配比方案为:碳化成胶反应温度60℃,NaAlO2溶液质量浓度50g/L,碳化成胶pH值10.5,干燥时间15 h。

设备资源整合与实验室开放管理

培养学风好能力强的人才是高校永恒的主题,实现教学和科研资源共享、提高设备利用率是提高教育投入效益的重要途径。本文总结了我校化工开放实验室管理问题及其解决方法,本着教学和科研互相促进、互利互惠的原则,将教学实验仪器设备和科研仪器设备进行适当的整合,适应我校化工开放实验室的需求。运行效果表明,实验室开放为实现仪器设备在教学、科研中的共享提供了一个很好的平台,这一平台对学生实验技能提高、学风转变、精神面貌等方面带来明显的益处,也对教师的教学和科研工作有所裨益,实现教学相长。

整合教学与科研资源构建工业催化实验教学体系

实验教学的硬件资源薄弱是制约我校工业催化教学质量调高的关键,科研仪器兼顾教学工作是我校积极倡导的改革活动。我们在保证工业催化实验教学符合教学规律的前提下,综合考虑本地区经济特色和学生就业趋向、学科研究方向、学科教师配置等因素,本着教学和科研互相促进、互利互惠的原则,将教学实验仪器设备和科研实验的仪器设备进行适当的调剂、改造、整合、关联,为实验教学提供仪器设备保障。在此基础上,我们构建了包括验证性实验、综合性实验、研究性实验在内的工业催化剂实验教学体系。实践证明,科研资源与教学资源整合是解决教学资源匮乏的有效途径。

镧铈比对FCC催化剂性能的影响

用不同镧铈比改性由原位晶化合成的Y型分子筛,探索了其在离子交换和焙烧过程中的影响。利用XRD、微反活性评价、固定流化床反应性能评价等测试手段对催化剂样品进行了表征,研究了其对FCC催化剂反应活性、产品分布、选择性和抗镍钒污染性能的影响。结果表明:镧铈改性有利于提高Y型分子筛结构的稳定性,其中低稀土时,镧铈比为0∶1的作用更明显;而高温或水蒸气氛围焙烧时,镧铈比为1∶1和1∶0的作用更明显;经镧铈比为1∶1和1∶0改性的FCC催化剂转化率和液体产品收率较高,而经镧铈比为0∶1改性的FCC催化剂汽油和重油收率较高。不同镧铈比改性的FCC催化剂在抗镍钒重金属污染实验中都能保留较高的微反活性,其中镧铈比为1∶0的FCC催化剂抗镍钒重金属污染性能最好。

稀土铈改性FCC催化剂及其性能

四川凉山地区的稀土储量位居世界前列,但因其铈含量过高,导致稀土企业链失衡,急需为"过剩"的铈寻求新的应用领域。通过铈改性FCC催化剂的研究,发现当稀土含量较低时铈的稳定作用优于镧,但在铈含量较高时其稳定作用略弱于镧;适量铈改性催化剂的优点是干气少、焦炭收率低、汽油和柴油收率高,但其液化气偏低,其内在原因可能是Ce4+更有利于形成更多的固体强酸。稀土铈可用于制备FCC催化剂,铈改性FCC催化剂更适合于具有更高汽油收率和更低焦炭需求的催化裂化反应过程。

以乌海煤矸石为原料制备高纯氧化铝粉体

以乌海煤矸石为原料,进行了煤矸石盐酸浸出液的萃取除铁工艺研究,并制备出高纯氧化铝粉体。首先用盐酸浸取煤矸石,即得杂质铁较高的含铝浸出液,再以磷酸三丁酯为萃取剂、石油醚为稀释剂,对浸出夜进行萃取除铁工艺研究考及条件优化。结果表明,对无机相的组成为Al 35.0 g/L、Fe 0.6232 g/L,有机相中萃取剂为40%(体积分数)的萃取体系,采用萃取相比O/A(体积比)为1∶1、温度为30℃、时间20 min的萃取条件,仅用单级萃取,就可使除铁率高达99.82%,铁铝分离系数高达1.386×104。并进行了载铁有机相的再生利用工艺研究,结果表明,以纯水为反萃剂,在相比A/O为1:1、温度为60℃、时间为20 min的反萃条件下,铁离子的单级反萃率达98.85%,反萃后的贫铁有机相可直接循环使用。最后以除铁后的含铝液为中间原料,制备出纯度99.99 wt%,中位径3.09 um的γ-Al2O3。

以粉煤灰为原料制备高纯单分散球形纳米氧化铝

以循环流化床(CFB)粉煤灰为初始铝源,进行了高纯单分散球形纳米氧化铝的制备研究。对CFB粉煤灰的组成与结构进行分析及提取Al2O3的浸取条件进行优化;采用盐析及重结晶联合法对浸取铝盐进行除杂研究;除杂产物采用分散剂GUMA辅助均匀沉淀法制备球形单分散纳米α-Al2O3。结果表明,以CFB粉煤灰为初级铝源,可制备出纯度达99.99%,粒径为200 nm,且分散性高、球形圆度好、粒径分布窄的α-Al2O3。

硫酸盐熔融反应法从钛铁矿中提取钛的研究

以海南万宁的钛铁矿和硫酸铵为主要原料,通过熔融反应法使钛铁矿中的钛转化为易溶于稀酸的硫酸氧钛,用稀硫酸浸取,达到提高钛浸取率的目的。考察了硫酸铵加入量、焦硫酸钾加入量、反应温度、稀硫酸浸取浓度对钛浸取率的影响。实验结果表明:硫酸铵和焦硫酸钾的加入量、反应温度对钛浸取率的影响较大。提高钛浸取率的最佳条件为:m(钛铁矿)∶m(硫酸铵)∶m(焦硫酸钾)=1∶6∶0.5,反应温度为450℃,保温时间为30 min,稀硫酸浸取浓度为2.32 mol/L,在此条件下钛的浸取率达到96.82%。

以茂名高岭土为原料制备亚微米级α-Al_2O_3粉体

研制粒度分布集中、颗粒圆度好的亚微米α-Al2O3粉体材料是超细氧化铝材料研究领域的一个重要课题。分析了以茂名水洗高岭土的化学组成，并以此高岭土为原料，以酸法制备氧化铝的q-间产物硫酸铝铵为铝源，采用尿素沉淀法，进行超细α-Al2O3粉体的制备研究。结果表明，茂名水洗土Al2O3含量高达40％，可用该原料制备出硫酸铝铵；该硫酸铝铵经尿素水解法沉淀，得到前驱体Al（0H）3，前驱体经分散干燥和高温焙烧，得到粒径分布范围在50～170nm之间、粒子形状为球形的亚微米级粉体材料。