醇水法制备Fe_3O_4纳米颗粒工艺优化

采用醇水法制备纳米Fe3O4,用正交实验法考察Fe3+与Fe2+的比例、反应温度、总铁浓度和醇水比对纳米Fe3O4粒径的影响。结果表明,最佳工艺为醇水比为1∶1,Fe3+/Fe2+的摩尔比为2∶1,总铁浓度为0.03 mol/L,反应温度为80℃。用XRD,TEM,FT-IR,VSM对所制备纳米颗粒进行结构和性能的表征。     

EDTA络合铁法脱硫分析方法

一、总铁的测定1. 方法原理:铁在溶液中以铁-EDTA 络合物的形式存在,用 NaOH 将络合物分解成Fe(OH)_3沉淀与脱硫工作液的其他组份分离。沉淀物用盐酸溶解:Fe(OH)_3 3HCl→FeCl_3 3H_2O     

新型钒系固体超强酸S_2O_8~（2-）/V_2O_5催化剂的制备研究

以NH4VO3为原料,（NH4）2S2O8为浸渍液,添加一定量Fe2O3,用沉淀-浸渍法制备出新型S2O82-/V2O5-Fe2O3固体超强酸催化剂。以合成乙酸苄酯作为探针反应,考察不同制备条件下超强酸的催化活性。研究发现,最优条件为：V2O5与Fe2O3的摩尔比为n（V2O5）∶n（Fe2O3）=1.0∶1.0,浸渍液浓度为1.5 mol/L,焙烧温度350℃,焙烧时间3 h效果最佳,催化剂的活性最好。     

固载Fe（Ⅲ）-H2O2-UV降解2,4-二氯苯酚的研究

采用固载Fe(Ⅲ)-H2O2-UV降解2,4-二氯苯酚,探讨了光照时间、pH值、H2O2浓度、载铁树脂用量以及2,4-二氯苯酚初始浓度等因素对降解率的影响。结果表明,固载Fe3+-H2O2-UV降解2,4-二氯苯酚的适宜工艺条件为:2,4-二氯苯酚初始浓度为8μg/mL,pH>2,H2O2浓度为0.003 mol/L,载铁树脂用量0.02～0.1 g,紫外光照时间达120 min。在此条件下,2,4-二氯苯酚降解率可达94.8%。     

轻烧粉在氯化铵体系中的萃取实验研究

开展轻烧粉(MgO)在氯化铵体系中的萃取实验研究。主要考察了Mg⁽²⁺⁾初始浓度、n(MgO)∶n(NH(2+)初始浓度、n(MgO)∶n(NH⁺_4)、温度、时间对MgO萃取率的影响,并用扫描电镜及X射线衍射光谱对过程中固相组分的组成及微观形貌进行了表征,对机理进行了分析。结果表明,Mg+_4)、温度、时间对MgO萃取率的影响,并用扫描电镜及X射线衍射光谱对过程中固相组分的组成及微观形貌进行了表征,对机理进行了分析。结果表明,Mg⁽²⁺⁾初始浓度为1 mol/L,n(MgO)∶n(NH(2+)初始浓度为1 mol/L,n(MgO)∶n(NH⁺_4)为1∶2.4,温度为110℃,反应时间2 h时,MgO萃取率大于98%。MgO-NH_4Cl-H_2O体系中,MgO先快速水化成Mg(OH)_2,而后Mg(OH)_2溶解转变为Mg+_4)为1∶2.4,温度为110℃,反应时间2 h时,MgO萃取率大于98%。MgO-NH_4Cl-H_2O体系中,MgO先快速水化成Mg(OH)_2,而后Mg(OH)_2溶解转变为Mg⁽²⁺⁾,其过程符合"溶解-沉淀-溶解"机理。     

P2O5对炼钢炉渣中石灰溶解过程的影响

在1400℃下，将平均尺寸φ15 mm?10 mm的石灰块投入CaO?SiO2?FeO及CaO?SiO2?FeO?P2O5两组渣系中，研究了静态条件下石灰在两组渣系中的溶解行为。结果表明，两组渣系在反应界面周围形成四个区域，即基体渣层、C2S渗透层、铁酸钙渗透层和石灰层。渗透层为石灰中的Ca2+与液渣中的Fe2+相互渗透所形成的一个多相共存区域，存在致密固相层影响石灰的溶解。渗透层中的铁酸钙层逐渐被C2S层取代，C2S层厚度不断增加最终溶解于液相渣中。5~60 s两组渣系石灰溶解速度相近，60~80 s含磷渣系石灰溶解速度显著加快。当渣中加入P2O5时，磷会固溶于C2S中形成C2S?C3P固溶体层，该层的形成会排挤FeO进入渣中，提高渣的渗透能力，加速石灰溶解。     

催化臭氧化反应体系中羟基自由基的产生及影响因素

采用高效液相色谱法从pH、捕获剂浓度、催化剂浓度以及反应时间等几个方面对Fe2 /O3反应体系中OH的生成的影响因素进行了分析评价.研究结果表明,Fe2 /O3反应体系生成·OH的最佳pH值为4.0,反应体系中Fe2 /O3的最佳摩尔比为0.10.随Fe2 与O3接触反应进行,·OH的浓度趋于稳定.     

锂辉石浸出液提锂除杂规律研究

碳酸锂是一种基础锂盐, 不仅广泛应用于传统化工行业, 也是生产锂电池的重要原料, 近年来锂电产业蓬勃发展, 极大推动了原料碳酸锂的提取与制备研究。为了提取锂辉石中的锂来制备碳酸锂, 利用沉淀溶解-平衡理论分析锂浸出液的除杂规律。对锂辉石进行转型焙烧、酸化焙烧、浸取, 锂辉石中98%左右的锂可进入液相, 得到锂浸出液, 然后根据溶解平衡理论确定3步除杂净化条件：1）中和pH至6.5除大部分Al ³⁺和Fe ³⁺;2）加入氧化剂将Fe ²⁺氧化成Fe ³⁺, 调 pH 至8.0除Fe ³⁺;3）调pH至10.0, 加入理论量碳酸钠（以液相Ca ²⁺计）, 最终Al ³⁺、Fe ³⁺、Mg ²⁺ 等浓度低于10 ^-6 mol/L, Ca ²⁺质量分数约为2×10 ^-5。     

ZVI/Fe2+/H2O2类Fenton法深度处理烟草薄片废水

采用零价铁(ZVI)/Fe2+/H2O2类Fenton法深度处理造纸法烟草薄片废水(二级生化出水),探讨了反应时间、初始pH、Fe2+浓度、H2O2浓度和ZVI质量浓度对COD和色度去除效果的影响。结果表明,当反应时间为60 min、初始pH为5.0、Fe2+浓度为1.0 mmol/L、ZVI质量浓度为2.0 g/L、H2O2浓度10 mmol/L时,处理后色度为84 C.U.、脱色率为95.5%;COD为73 mg/L,COD去除率为80.4%。与传统Fenton法对比发现,ZVI/Fe2+/H2O2类Fenton法具有可在弱酸性条件下(pH=5.0)使用、总铁需求量少(减少26%)和产泥量少(减少2/3左右)的优点。     

酸法还原浸出电解锰渣中锰和铁的工艺条件和动力学分析

研究酸法还原浸出电解锰渣中锰、铁的影响因素和动力学机制,并初步分析了反应机理.结果表明:增加反应温度、浸出时间均有助于锰、铁浸出率的提高.在85℃、4mL/g液固比、1.67mol/LH2SO4、0.2mol/LH2C2O4、120min浸出时间的条件下,锰、铁浸出率分别为99.9％和79.3％.反应机理为电解锰渣中难溶物Mn2O3、CaMn2O4、Fe(OH)3在酸性溶液中与H2C2O4发生还原反应形成易溶组分.锰、铁的浸出过程符合内扩散控制模型,表观活化能分别为21.6kJ/mol和17.9kJ/mol.     

利用氧化铁红厂废水制备氧化铁红晶种的研究

针对氧化铁红生产过程产生的废水二价铁含量高、pH低的特点,开辟了利用氧化铁红厂含亚铁盐酸性废水处理产生的污泥制备氧化铁红晶种的新工艺。研究表明：每吨废水投加质量分数为30%的工业烧碱溶液2.8 L,可使出水pH至6~9、二价铁离子去除率达到99.5%、色度≤40倍,满足GB 18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的二级标准;生成的氢氧化亚铁和氢氧化铁混合污泥可用于制备氧化铁红晶种并进一步生产氧化铁红产品,最终产品三氧化二铁质量分数达到96.8%,满足GB/T 1863-2008《氧化铁颜料》的标准。     

Fe3O4与钡基碱性化合物混合物对六氯苯的协同降解研究

采用Fe3O4分别与BaO、Ba(OH)2在不同质量配比物理混合后对六氯苯(HCB)在反应温度为300℃、时间为10 min的条件下进行了降解研究。结果发现BaO、Ba(OH)2分别与Fe3O4物理混合后对HCB的降解效率都高于各单一组分,表明不仅Fe3O4与BaO的混合物对HCB的降解存在协同降解效应,而且Fe3O4与Ba(OH)2的混合物对HCB的降解也存在协同降解效应,且这种协同效应能促进HCB的深度加氢脱氯。而不同质量配比的Fe3O4与Ba(OH)2、BaO混合物表现出不同的活性,当质量配比为40∶10时降解活性最高,分别为96.2%、91.5%。根据降解产物分析,推测了Fe3O4与Ba(OH)2混合物对HCB的协同加氢脱氯降解机制。     

察尔汗盐湖盐田工艺相图分析及计算

以察尔汗盐湖卤水滩晒含钠光卤石的盐田工艺为研究对象,以Na+、K+、Mg2+∥Cl-—H2O四元水盐体系相图理论为依据,对察尔汗盐田工艺分别做了25 ℃等温相图和多温相图分析。结果表明：察尔汗盐湖卤水在15~ 25 ℃时的结晶路线为NaCl→NaCl+Car→NaCl+Car+Bis,-5~15 ℃时的结晶路线为NaCl→NaCl+KCl→NaCl+Car→ NaCl+Car+Bis。物料衡算结果表明：分段蒸发使原矿的钠质量分数由37.046%降至12.353%,钾质量分数由16.899%提升至23.525%,分段蒸发可有效降低光卤石矿中杂质氯化钠的含量,提高含钠光卤石的品位,KCl收率高达97.90%。该研究可为盐田生产和工艺计算提供理论指导。     

铁精粉还原炉用Si_3N_4（Sialon）/SiC材料在H_2O—H_2—N_2气氛中热力学计算分析

根据热力学原理对Si—C—N—H—O五元系统进行了平衡状态下的相稳定性计算,绘制了在1 073 K和1 223 K下的SiC、Si_3N_4、Si_2N_2O和SiO_24个稳定相的稳定性与N_2分压和H_2O分压的关系图,即优势区域图,分析了其凝聚相的稳定区域。同时结合SEM显微结构分析氢气还原炉中Si_3N_4/SiC和Sialon/SiC制品抗H_2O—H_2—N_2气氛的侵蚀性能。     

朱砂七总鞣质的提取及抗氧化活性研究

考察了朱砂七总鞣质的含量及抗氧化活性.以60%丙酮为溶媒提取朱砂七鞣质,用铁氰化钾还原法测鞣质的还原能力,以Fenton反应为产生·OH模型,以邻苯三酚自氧化反应为产生O2-·模型,用分光光度法测定鞣质对模型中产生的·OH和O2-·的清除作用.结果表明朱砂七鞣质的还原力随浓度的增大而增大,朱砂七鞣质对O2-·和·OH的...     

La~（3＋）/Fe~（3＋）共同掺杂BaTiO_3陶瓷显微结构和介电性能研究

以钛酸四丁酯、乙酸钡和乙醇为原料,分别以Fe（N O 3）3.9H 2O和La（N O 3）3.6H 2O为Fe3＋和La3＋源。按照化学配比式（Ba1-3xLa2x）（Ti1-3xFe4x）O 3（x=0.0025、0.005、0.0075、0.01）的要求设计试样组成。采用溶胶-凝胶法制备了Fe3＋/La3＋共同掺杂BaTiO 3粉体。分析讨论了工艺参数（pH、温度）对掺杂La3＋/Fe3＋BaTiO 3溶胶凝胶体系的影响。在1250～1300℃烧结（Ba1-3xLa2x）（Ti1-3xFe4x）O 3陶瓷,发现随着掺杂量的增加,相应的烧结温度随之上升。用TEM、SEM、X R D等手段对微观结构和组成进行了分析。组成为（Ba0.9925La0.005）（Ti0.9925Fe0.01）O 3时,在1260～1280℃烧结2h下,可以使得致密度较高;颗粒粒径在1μm左右,在0～80℃温度范围内1,kH z测试频率下可以获得介电系数为2800,电容变化率△C/C25℃为1%的BaTiO 3陶瓷。     

固体超强酸催化剂S2O2-8/Fe2O3-Al2O3的制备及其酯化性能

以硝酸铁为铁源、硝酸铝为铝源,通过共沉淀法制备固体超强酸催化剂S₂O^2-₈/Fe₂O₃-Al₂O₃。通过催化剂样品的FT-IR谱图、不同焙烧温度催化剂样品的XRD谱图、不同陈化温度的N2吸附-脱附曲线以及催化剂样品的SEM照片,研究了其晶体的形成过程。催化剂样品红外谱图表明,催化剂中的S=O有较强的共价双键特征,诱导催化剂形成超强酸性;在XRD谱图中既无Al₂O₃的晶相峰,也无Fe₂(SO₄)₃晶相峰,说明Al₂O₃与Fe₂O₃ 在催化剂样品的表面形成了Al₂O₃-Fe₂O₃ 共价键的复杂结构。采用BET方程和BJH模型计算催化剂样品的比表面积和孔径分布,经冰水陈化的催化剂样品平均孔径为9.1 nm,最可几孔径为7.5 nm,比表面积为78.9 m²·g^-1,孔容0.149 cm³·g^-1。研究了催化剂的铁与铝物质的量比、(NH₄)₂S₂O₈浸渍浓度和不同焙烧温度对硬脂酸正丁酯酯化率的影响。在反应温度85 ℃、催化剂用量0.2 g (为反应物总质量的2%)和回流反应150 min的条件下,酯化率可达84.5%。     

铁闪锌矿细菌浸出过程中亚铁和细菌初始浓度的影响

利用摇瓶浸出研究了氧化亚铁硫杆菌在35℃下生物浸出铁闪锌矿的过程,探讨了铁含量和细菌接种量等因素对细菌在矿浆中的生长以及对锌浸出的影响,并对细菌浸出铁闪锌矿的机理进行了分析. 发现在不添加铁的情况下,即使细菌接种量达到40 mL,矿浆的氧化还原电位提高仍然非常缓慢,细菌无法在矿浆中正常生长,证明不存在直接浸出;而在添加FeSO4×7H2O的矿浆中,随接种量的增加细菌浸出铁闪锌矿的速度加快. 结果表明,铁闪锌矿的浸出需要一定量的Fe3+作为氧化浸出剂以提高浸出速度,因此必须预先添加部分Fe2+作为细菌氧化生成Fe3+的来源. 通过分析浸出过程中矿浆Eh和铁浓度的变化,认为Eh的高低与细菌浸出速度直接相关. 并且根据实验和电镜分析证明氧化亚铁浸出铁闪锌矿的过程是pH值上升的耗酸过程.     

添加剂La_2O_3对钙基固硫剂高温固硫效果的影响

以Na2CO3、MgO、Ca(OH)2为固硫剂,Fe2O3、Al2O3、La2O3为添加剂,对高有机硫煤的燃烧进行固硫研究,探讨固硫剂类型及用量、添加剂类型及用量、煤样粒度、固硫温度等关键因素对固硫效果的影响。结果表明,以Ca(OH)2为固硫剂、La2O3为添加剂,在煤样粒度为0.25mm、Ca(OH)2的用量为固硫煤样质量的10%、La2O3的用量为固硫煤样质量的1.0%、固硫温度为800℃的优化工艺条件下,高有机硫煤燃烧的固硫率为81.67%。     

α-FeO(OH)微球在光催化降解甲基橙中的应用

α-FeO(OH)在光催化降解偶氮染料方面已突显出其独特的优势。采用水热法制备α-FeO(OH)微球,并以此为催化剂,以甲基橙为目标降解物,考察α-FeO(OH)微球对甲基橙的吸附作用及α-FeO(OH)/H₂O₂/Vis体系对甲基橙的降解,探讨在α-FeO(OH)/H₂O₂/Vis体系中催化降解甲基橙的机理。采用XRD和SEM对催化剂进行表征,研究pH和H₂O₂浓度对催化性能的影响。结果表明,pH为6.5和H₂O₂浓度为1.2 mol·L^-1时,催化效果最佳,α-FeO(OH)微球和工业级α-FeO(OH)对甲基橙降解率分别为94.3%和28.6%,制备的α-FeO(OH)微球的催化效果明显优于工业级α-FeO(OH),α-FeO(OH)的性质与其结构和形貌关系较大。