响应曲面法制备风化煤腐植酸铵

为节约资源,提高低阶煤及铵态氮肥利用率,以山西某地风化煤及氨水为原料制备腐植酸铵。采用Design Expert软件,通过响应曲面法设计考察了氨水浓度、反应时间及风化煤与氨水质量比对腐植酸铵产率的影响,并对其结构进行了表征。结果表明,其最佳制备条件为:氨水浓度为5%、反应时间为30 min、风化煤与氨水质量比为1∶14,在此条件下腐植酸铵的产率可达59.84%。     

风化煤过氧化氢氧化-加氨制腐植酸铵的研究

用过氧化氢和氨水对风化煤进行氧化一加氨，研究了氨水用量、碳铵用量、过氧化氢用量、温度、反应时间和风化煤粒度、浓度对液相产物中腐植酸铵的含量影响。     

响应曲面法优化昭通褐煤制备农业腐植酸钾

腐植酸钾是以泥炭、褐煤或风化煤等为原料与氢氧化钾反应而生成的一种新型钾肥,在改良和修复土壤、刺激作物根系发育、提高作物产量以及改善作物品质等方面具有重要作用。利用昭通褐煤制备了腐植酸钾,以腐植酸钾产率为目标,考察了KOH浓度、反应时间、反应温度对腐植酸钾产率的影响。利用响应曲面法中的Box-behnken Design方法优化了昭通褐煤制备腐植酸钾的工艺,得到较优的数学函数模型,并使用此函数模型推断了昭通褐煤制备腐植酸钾的最优工艺条件为:KOH浓度为0. 485 mol/L、反应时间为2. 10 h、反应温度为100℃,此时腐植酸钾产率为56. 60%。在优化条件下再次进行实验,得到的腐植酸钾产率为56. 58%,与函数模型预测值相吻合。     

腐植酸铵的制备工艺研究

以风化煤，氨水为原料合成腐植酸铵，探讨了原料配比，反应温度和反应时间等因素对产品质量的影响，确定了最佳工艺条件，产品部分性能达到标准要求，具有较好的经济效益。     

奇台风化煤水热法制备黄腐酸的绿色工艺研究

利用纳米氧化铜催化剂、过氧化氢绿色氧化剂对奇台风化煤进行水热法催化氧化制备黄腐植酸。通过正交实验对催化氧化工艺进行优化,并利用XRD、TEM、SEM研究了所制备的纳米氧化铜的微观结构及形貌,对黄腐植酸进行了结构表征,同时初步研究了催化氧化反应动力学。正交优化结果表明,在过氧化氢催化氧化工艺的最佳反应条件下,总腐植酸质量分数可达73.23%,其中黄腐酸质量分数为8.98%。工艺研究表明纳米氧化铜催化剂与过氧化氢氧化剂协同作用显著提高腐植酸的产率。反应动力学初步分析表明,过氧化氢催化氧化制备腐植酸的反应对风化煤的浓度的反应级数是3。微观结构分析表明纳米氧化铜催化剂结晶性较好,同时具有良好的分散性;FT-IR分析可知,奇台风化煤经过该工艺成功制备了黄腐酸,与工艺研究结论吻合。     

响应面分析法优化纳米腐植酸制备工艺研究

纳米腐植酸粉体是一种无毒、抗菌且对重金属离子有螯合和络合的多功能材料。在前期单因素实验基础上,以纳米腐植酸产率为考察指标,利用响应面分析法对碱溶酸析沉淀法配加高剪切技术制备纳米腐植酸的工艺参数进行优化;结果表明,制备纳米腐植酸最优工艺条件:反应时间为3.0 h,反应温度为51.2℃,晶粒调整剂用量为249 mg/L,固液比为9.2∶1,氨水质量分数为12.60%,剪切速率为2 800 r/min,p H=2.5;在此条件下纳米腐植酸产率为95.3%,相比正交实验下收率提高6.9%;拟合出响应值与因子间的方程模型,且氨水浓度和反应温度对纳米腐植酸产率的影响最大。     

甘肃酒泉风化煤硝化氧化制备腐植酸钾及响应面优化

以甘肃酒泉风化煤为原料,研究了硝化氧化后风化煤腐植酸含量的变化及由其制备的腐植酸钾的性质变化。通过单因素和响应面试验确定了硝化氧化风化煤的最佳氧化条件,采用红外光谱分析、E₄/E₆值测定、ΔlogA值的测定、含氧官能团测定等方法对腐植酸钾的理化性质进行了表征。结果表明,硝化氧化能够有效提高风化煤中总腐植酸含量,氧化后风化煤中总腐植酸含量达55.21%,提升了30.63%。风化煤最佳硝化氧化条件：液固比为3.9 mL/g,氧化时间为26.7 min,氧化浓度为3.1 mol/L。此外,硝基腐植酸钾的灰分降低,含氧官能团含量、提取率、产率、可溶性腐植酸含量、E4/E6值、ΔlogA值均明显提高。     

超声波对风化煤中腐植酸活性的影响研究

采用超声波法活化风化煤中腐植酸,探讨水煤质量比、超声波功率、活化时间对风化煤中游离腐植酸产率的影响。结果表明,超声波活化风化煤腐植酸的最佳条件为水煤质量比8∶1、超声波功率500 W、活化时间40min。在此条件下风化煤中游离腐植酸质量分数为8.36%,较活化前提高了7.67倍。     

负载型催化剂对风化煤制备腐植酸的影响

以自制碳纳米管（CNTs）为载体,制备了负载型催化剂Ce O2/CNTs、Ti O2/CNTs和Ce-Ti-Ox/CNTs,并进行了TEM及XRD表征。以所得样品为催化剂,用于东都风化煤降解制备腐植酸的研究探讨了催化剂用量、反应温度及不同负载型催化剂对风化煤降解制备腐植酸的产率、分子结构及吸光度的影响。结果表明,所用负载型催化剂催化性能明显高于未负载的催化剂,能显著提高腐植酸的产率,而且所得腐植酸分子量较小,吸光度较高,其中Ce—Ti—Ox／CNTs催化效果最为显著,在82℃、煤样与催化剂质量比为1．5g／0.015g条件下可使腐植酸的产率提高到65．43％,表明铈钛活性组分表现出了协同催化效应。     

影响腐植酸氨化的重要因素之探讨

腐植酸铵是当前使用最广的腐肥品种。在其制造、使用等方面已积累了丰富的经验。为便于推广,当前腐铵的生产大多是在常温、常压下,使腐植酸原料(风化煤、褐煤、泥炭等)与氮肥(氨水、碳酸氢铵、人畜粪尿等)按一定比例混合,经过堆沤而成。在这种条件下,如何进一步提高腐铵的质量?如何正确掌握氨化条件,用最少量的氮肥,制得最好的腐铵?如何更合理地选择腐植酸原料?成为当前生产实践中迫切需要解决的问题。