锌镉合金真空蒸馏分离

经过理论探讨和一级真空蒸馏小型试验,试验结果确认:用含49.04%Cd,50.61%Zn的合金进行真空分离,在温度为450～500℃,残压为13.3～40.3Pa,熔体深度为8.2mm的条件下,一级蒸馏20分钟,可获富镉产物含81.73%Cd,16.46%Zn,镉在其中的直收率为92.33%,残留合金含3.89%Cd,94.75%Zn,锌在残留合金中的直收率为80.17%.可见仅经一次蒸馏锌与镉就能显著分离,若将该产物进行重蒸馏势必进一步分离,最后可得较纯的锌与镉.真空蒸馏比常压精馏分离锌镉合金的温度约低700℃,随之带来的是能耗低,设备材料易解决等多种好处.     

核辐射探测器用溴化铊材料的真空蒸馏提纯及其单晶特性研究

报道了溴化铊多晶材料的真空蒸馏提纯工艺对溴化铊(TlBr)单晶性能的影响。先以硝酸铊(TlNO3)和氢溴酸(HBr)为原料,采用化学共沉淀法合成了TlBr多晶粉体,然后采用真空蒸馏法(VD)在不同的温度(520~640℃)下对TlBr多晶粉体进行提纯,用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)研究不同的提纯温度对多晶粉体纯度及杂质含量的影响。接着选用纯度较高的TlBr多晶粉体采用垂直布里奇曼法生长了直径为8 mm的TlBr单晶。ICP-MS测试结果表明,真空蒸馏提纯后,TlBr多晶粉体杂质含量均减小一个数量级;单晶的X射线衍射(XRD)测试表明,生长出的TlBr单晶其主要生长方向为[110];晶体的电阻率提高1个数量级以上,达到109W.cm,光学特性也明显改善,适合于探测器的制备。     

锌——镉系中镉蒸气压的测定

用圆柱形坩埚测定蒸气压时,考虑到坩埚壁对蒸气分子的阻力,以及考虑到所有离开蒸发表面的蒸气分子不是全部都能凝结成凝聚态,而其中有一部分将重新返回到蒸发表面,考虑到上述这些因素后,经推算得到测定蒸气压的理论公式为:1/g=c/p(1/a-1)+c/p·1/k,公式表现为直线函数1/g=f(1/k),利用此式根据大量试验在高真空下测定蒸发速率值可以相当精确地计算蒸气压P. 本文利用上述原理得到了598.15°K——800.15°K温度范围内Zn—Cd系中镉的蒸气压,并且导出了Zn—Cd系中锌、镉活度系数与温度、浓度关系的数学模型.实验结果表明Zn—Cd系与拉乌尔呈现出不大的正偏差.     

铊在真菌亚细胞中的分布特征

将前期从铊污染区筛选得到的9株高耐受性真菌菌株用于微生物对铊的富集和亚细胞分布实验,采用酶解和差速离心法分离各亚细胞组分,并检测其中铊的质量分数.结果表明,生物富集量随着铊处理浓度上升而降低,其影响趋势与对生物量的影响趋势基本一致,最高可达7 189 mg/kg,最大富集系数为7.19.在亚细胞水平上,铊的富集优先顺序为:细胞质—细胞壁—细胞器.亚细胞水平的区隔化作用是真菌对铊的主要耐受机制,细胞质是赋存铊的主要场所(53.83%～79.45%).     

平朔矿区9#煤中镉、铬和铊的含量分布及赋存状态

以山西平朔矿9#煤为研究对象,利用电感耦合等离子质谱测定煤中镉、铬和铊有害微量元素的含量.利用suffer软件生成镉、铬和铊元素在矿区中的平面分布图.结果表明平朔矿区9#煤中的镉、铬和铊含量的平均值分别为0.15μg/g、17.39 μg/g和0.12 μg/g,其中镉和铊低于华北煤、全国煤和美国煤均值;铬高于华北煤、...     

平朔矿区9#煤中镉、铬和铊的含量分布及赋存状态

以山西平朔矿9^#煤为研究对象，利用电感耦合等离子质谱测定煤中镉、铬和铊有害微量元素的含量。利用suffer软件生成镉、铬和铊元素在矿区中的平面分布图。结果表明平朔矿区9^#煤中的镉、铬和铊含量的平均值分别为0．15μg/g、17．39μg/g和0．12μg/g，其中镉和铊低于华北煤、全国煤和美国煤均值；铬高于华北煤、全国煤和美国煤的均值。胛。分别为0．75、0．17和0．28，EF，分别为2．8、0．65和0．01。镉、铬和铊赋存在黄铁矿和粘土矿物中。     

多组元锡基合金气液相平衡研究

有色金属冶金生产及二次资源回收过程会产生大量的锡基合金,需要综合回收利用,真空蒸馏是一种绿色高效的方法,气液相平衡研究对真空蒸馏具有重要作用.首先采用简化的分子相互作用体积模型(MIVM)计算了不同温度范围内Pb-Sn、Pb-Sb、Sn-Sb二元合金及Pb-SnSb三元合金各组元的活度和活度系数.然后以自制的氧化钇稳定氧化锆(8YSZ)作为固体电解质,采用电动势法测定了Sn-Sb二元合金在905~1 073K(间隔25K)温度范围内及Pb-Sn-Sb三元合金在820~1 273K温度范围内的活度.随后,基于简化的MIVM和气液平衡理论建立了合金体系的气液相平衡预测模型,采用该模型计算了Pb-Sn、Pb-Sb、Sn-Sb二元合金及Pb-Sn-Sb三元合金体系的气液相平衡,并绘制了气液平衡相图(T-x(y)相图).最后开展了Pb-Sb、Sn-Sb二元合金及Pb-Sn-Sb三元合金气液相平衡实验测定研究,并采用气液相平衡实验值对气液相平衡预测模型进行校核、检验.结果表明,气液相平衡的模型计算值与实验测定值吻合,能用于指导真空蒸馏工业实践,为真空蒸馏分离合金提供了理论参考.     

真空蒸馏冷凝法提纯粗铟的实验研究

采用真空蒸馏冷凝法研究粗铟的分离提纯,通过分别控制蒸馏温度及冷凝温度,在蒸馏段脱除粗铟中难挥发杂质元素,而冷凝段使易挥发杂质元素分离,达到提纯金属铟的目的.实验表明:蒸馏温度为1 300℃,保温时间40 min,真空压力5～15 Pa,冷凝区温度为830～1 030℃时,可以获得纯度为99.99%的精铟,但Sn元素的含量没有达到4 N国家标准.在蒸馏温度和冷凝区温度分别为1 188℃和830℃,保温时间240 min,真空压力5～15 Pa条件下,可以获得纯度为99.99%的精铟,且所有杂质元素的含量全部符合4 N铟的国家标准.     

真空碳热还原ITO废靶回收金属铟的工艺研究

以ITO(Indium-Tin-Oxide)废靶为原料进行一步真空碳热还原蒸馏回收金属铟的实验.首先研究了碳热还原过程中温度、保温时间、碳粉添加量对铟还原率的影响,再结合铟锡合金的真空蒸馏进行ITO废靶的一步还原蒸馏回收金属铟.最佳真空碳热还原条件：温度900℃,保温时间2 h,真空度10～20 Pa,碳粉添加量为质量分数16%.一步还原蒸馏最佳条件：温度900℃,保温时间2 h,碳粉添加量为质量分数16%.真空度10～20 Pa的条件下充分还原后,再进行真空蒸馏：温度1 200℃,保温时间1 h,真空度10～20 Pa.可通过一步真空碳热还原蒸馏实现从ITO废靶中直接回收金属铟.     

铜锌镍二次资源真空蒸馏脱除锌的研究

采用真空蒸馏法脱除铜锌镍二次资源中的锌,考察蒸馏温度和恒温时间对锌挥发行为的影响,并进行了相关理论分析.理论分析结果表明:利用锌与铜、镍、铁、铬的饱和蒸气压,分离系数判据说明采用真空蒸馏法脱除其中的锌是可行的.实验结果表明:在系统压力为10~30Pa,入料量50 g的条件下,随着温度的升高和时间的延长,锌的挥发率呈现逐渐增大而后趋于平稳的趋势,残留物中锌含量先呈现逐渐减小后趋于平稳的趋势,且在蒸馏温度1 273K,恒温时间90min的条件下,锌的挥发率高达99%,残留物中锌含量降至0.24%,并得到纯度为99%的单质态锌冷凝物.此工艺流程短,操作简单,无污染,符合冶金工业清洁生产的要求.     

从废旧镍-镉电池中回收镍和镉

提出采用湿法冶金回收工艺回收废旧镍－镉电池中的镍和镉。该工艺首先用硫酸将废旧电池溶解，调节pH除铁，获得含有镍和镉的溶液。然后采用旋转圆盘电极体系回收金属镉。高速旋转的电极既可以随时清除枝型晶体，又抑制了浓差极化。金属镉的回收率达到98.0%以上；镍的回收采用化学沉淀法，回收率可以达到99.5%。     

微晶柱状CsI(Tl)闪烁薄膜的裂纹形貌研究

掺铊碘化铯（CsI（Tl））闪烁薄膜因其具有连续致密的微晶柱结构而被广泛应用。该文采用真空热蒸镀方法在单晶硅（Si）衬底和多晶铂硅（Pt/Si）衬底上制备不同厚度的CsI（Tl）薄膜,研究不同衬底上薄膜厚度增加过程中微晶柱结构中出现的裂纹形貌。不同厚度的CsI（Tl）薄膜制备工艺条件相同。通过X射线衍射图谱（XRD）和扫描电子显微照片（SEM）表征CsI（Tl）薄膜的结晶质量和微晶柱结构形貌,研究不同衬底上CsI（Tl）薄膜的微晶柱结构在生长过程中发生的变化。建立CsI（Tl）薄膜的微结构模型研究单晶薄膜中晶面间距对薄膜微晶柱结构的影响。     

大型海藻龙须菜对重金属镉胁迫的响应

研究了大型海藻龙须菜在不同培养介质中的生长状况及对不同浓度重金属镉（Cd ）胁迫的响应,并探讨了磷（P）、乙二胺四乙酸（EDTA）对龙须菜生理生化特性的影响。结果表明,在未加P和EDTA的天然海水组,随Cd浓度升高,龙须菜生长逐渐受到抑制,藻体藻红素 (PE)含量明显减少,叶绿素a (Chla) 和可溶性蛋白含量总体呈下降趋势,但变化幅度均不大,过氧化物酶（POD）活性出现先上升后下降趋势,并在Cd浓度为4.5mg/L时达到最大值。当培养介质加了P和EDTA,随Cd浓度升高,龙须菜出现先增长随后逐渐受到抑制,叶绿素a和可溶性蛋白含量总体呈先上升后下降趋势,其中Chla在Cd浓度为3.0 mg/L或4.5 mg/L时达到最大值,POD活性在培养初期总体呈上升趋势,而在大于6 d后则逐渐下降,天然海水+EDTA组在培养时间小于6 d,POD活性总体呈上升趋势,当培养时间大于6 d且Cd浓度大于4.5 mg/L时,POD活性又开始逐渐下降。研究显示龙须菜对低浓度Cd胁迫具有一定的抵抗能力,且Cd对龙须菜的毒害受时间和浓度双重因子的制约;营养元素P和解毒络合剂EDTA对龙须菜抵抗重金属Cd胁迫有一定促进作用。     

液相活度系数关联式的参数温度依赖关系

在文[1]中提出了一个新的液相活度系数关联式,并用该式子关联了二元体系的等温汽液平衡数据。本文对关联式的两个参数α和β及对温度的依赖关系作了探讨,用这个参数温度关系对12套等压汽液平衡数据进行了关联,并和Wilson方程,NRTL方程,UNIQHAC方程进行了比较,用这组参数-温度关系,对同一个二元体系在不同条件下进行互相推算,计算了九组不同的二元体系。从推算结果来看,该方程略优于Wilson方程。     

模型流体扩散系数与温度关系的分子动力学模拟

采用分子动力学(MD)模拟的方法,计算了模型流体氩及氩/氪溶液的自扩散系数和互扩散系数,及其与温度的关系.计算结果表明:对不同状态下氩的自扩散系数的计算与实验结果符合较好,误差在10%左右;采用Green-Kubo法和Einstein法计算的扩散系数相等;扩散系数与温度的关系均服从D=D0-e E/RT的关系,对A r/K r体系自扩散系数和互扩散系数的M D模拟结果进行拟合,得到Ar、Kr自扩散系数及互扩散系数的活化能分别为1278J/mol、1340J/mol和1296J/mol.     

Hg2+、Cd2+胁迫对玉米生理生态的影响

重金属汞、镉广泛存在于自然环境中,对各种植物尤其对农作物产生重要影响。通过室内砂培实验,研究汞、镉胁迫下玉米的生理生态变化,其中包括叶绿素、根系还原酶、游离脯氨酸等的变化情况。研究发现,Hg2+、Cd2+对玉米的胁迫均是时间和质量浓度的双重因子:在低质量浓度、短时间内,叶绿素、根系还原酶及游离脯氨酸的质量分数均有上升趋势,被认为是对汞、镉离子的一种应激反应,汞、镉离子的最大应激质量浓度分别为0.5mg/L和1.0mg/L。玉米受Cd2+的毒害比Hg2+敏感,但玉米对Cd2+的忍耐性强于对Hg2+的忍耐性;其中游离脯氨酸的质量分数可以作为重金属污染的一个监测指标。     

共晶铝合金热膨胀系数的测定与回归分析

报道了能作储能材料用的11种共晶铝合金的平均线膨胀系数(ALCTE)的测定结果和真线性膨胀系数(RLCTE)的回归分析结果.每种合金的3个试样为1组.11组试样分别在H-90型膨胀仪中从室温加热到熔点,测定试样的伸长量.结果表明Al-32%Mg-6%Zn(原子数分数,下同)合金从28℃加热到448℃时,其ALCTE值为2.360×10-5℃-1,Al-15%Cu-9%Mg-0.04%Be合金从25℃加热到511℃时,其ALCTE值为1.881×10-5℃-1,分别是11种合金中最高和最低的.回归参数表明,从室温到熔点之间合金真膨胀系数的变化规律可用温度的三次多项式来描述.用回归分析的方法,研究了合金元素对膨胀系数的影响,建立了一个以温度和合金成份为自变量的膨胀系数回归函数.     

A Data Treatment Method of Carbon Saturated Solubility in Fe-C-Cr Melt

Based on the current situation of studying the thermodynamic property of Fe-C-Cr melt using the carbon saturated solubility, an experimental data treatment method of the carbon saturated solubility was put forward. With this method a linear relationship ex- pression of the carbon saturated solubility in Fe-C-Cr melt was obtained, which intercept is dependent on temperature and independent of third component [Cr], but which slope is dependent on third component [Cr] and independent of temperature. Through this expression activity interaction coefficients at different temperatures were calculated and the relationship between activity interaction coefficients and temperature is also obtained.     

重金属镉对土壤酶活性影响的研究

在试验室条件下,研究了外源添加不同浓度的重金属镉对土壤生物活性和土壤酶活性的影响.结果表明,重金属镉污染对不同的土壤生化过程具有不同效应,镉污染对土壤酶活性的影响中,对土壤的脲酶活性有很显著的抑制作用,而对过氧化氢酶、磷酸酶等活性影响较小.通过对土壤酶活性的测定得出,由于土壤脲酶对不同浓度镉表现强烈的敏感性,用脲酶作为土壤Cd污染的评价指标和制定Cd的临界含量是可行的,可为污水灌溉地区提供土壤中镉浓度的最高限值,保证污灌区的农作物食用安全和土壤的可持续利用,对地区的经济发展和环境安全有重要意义.     

由二元合金相图提取无限稀活度系数（英文）

提出了由二元相图提取定温下无限稀活度系数的方法,分别在正规溶液和Richardson假设条件下,计算了31个二元液态合金体系两组元无限稀活度系数,并与相应的实验值比较,所获得的平均相对误差为:共晶体系为23.2%和20.7%;含固溶体体系为19.4%和18.3%;含化合物体系为39.5%和46.1%;分层体系为25.8%和14.3%.结果表明:由共晶相图、含固溶体相图提取无限稀活度系数,有效性较好,由含化合物相图提取无限稀活度系数有效性较差.引入Richardson假设后,对计算值的精度有所提高.研究表明,运用二元相图提取无限稀活度系数方法提取二元合金体系无限稀活度系数是可行的.