氧化铝、氧化镓交联黏土的合成、表征及催化活性

以多羟基铝及多羟基镓低聚物为交联剂与合成皂石及临安土（浙江临安产精制钠基膨润土）交联,制得氧化铝氧化镓交联黏土催化剂,并表征了样品的物化性能,考察了样品对1,2,4-三甲苯歧化反应的催化性能.结果表明：交联黏土催化剂对1,2,4-三甲苯歧化反应具有较好的催化活性.     

磷改性的Hβ沸石表面酸性的研究

用离子交换法制备Hβ沸石,然后再用浸渍法制备不同磷含量的Hβ沸石样品,通过XRD、NH3-TPD和FT-IR等手段表征了样品的晶相、酸量及酸性。结果表明,在磷改性的Hβ沸石样品中,磷含量为1%时其酸量略有增加,而磷含量大于1%的Hβ样品其结晶度、酸量下降,酸强度亦下降。     

Hβ沸石表面酸性及催化性能的研究

在不同焙烧温度下制备了Hβ沸石样品，用XRD、NH3-TPD和FT-IR表征了样品的晶相、酸量及酸性，考察了β-甲基萘在样品上的催化性能。结果表明，随着焙烧温度的升高，样品的结晶度、酸量下降；样品对β-甲基萘的催化活性与酸量相对应，异构化选择性高于岐化选择性。反应温度400℃左右时，β-甲基萘在Hβ样品上有利于生成二甲基萘（DMN）。     

天然高岭土水热合成纳米莫来石粉体的研究

以天然高岭土为原料,联合氧化-还原工艺和黄铁矾法去除有机质和杂质,采用常压、开放水热晶化法制得了主晶相为莫表石的复相纳米晶.实验利用XRD、SEM对在不同条件下制得样品的晶相组成、形貌进行了表征.研究结果表明:前驱体精矿粉(一次莫来石、二次莫来石)的选择是影响主晶相为莫来石复相纳米晶水热合成的主要原因之一;在煅烧温度为1170℃、水热晶化温度为75℃、NaOH浓度为3mol/L、晶化时间为5h时,制得的纳米粉体含有莫来石和二氧化硅,颗粒形貌为类球形,少部分呈针状,颗粒平均粒径约为100nm.     

蒙皂石应用矿物学评述(下)

一、粘土应用矿物学研究内容二、蒙皂石应用矿物学研究的几个问题(一)蒙皂石—水体系(二)蒙皂石有机复合物(三)交联蒙皂石蒙皂石具有较强的表面酸性,本世纪初就用来作为固体酸催化剂。50年代,酸处理蒙皂石成功地用于石油工业作为催化裂化剂,但60～70年代沸石型和 Al_2O_3-SiO_2胶型催化剂发展,取代了酸处理蒙皂石的地位,直到70年代,开发了蒙皂石—云母混合层、金属插入蒙皂石、阳离子交换蒙皂石催化剂,才使人们更加清楚地认识了蒙皂石的催化性(潘建强,1989)。交联蒙皂石(柱化蒙皂石)是70年代末发展的新型类沸石层柱形催化剂。具有大孔径、大比表面积、微孔量高、耐热性好、表面酸性强等特点,在一些重油、渣油等大分     

有机蒙脱土的制备及对阳离子染料吸附性能研究

以钙基膨润土为原料,经提纯钠化后用季铵盐做插层剂对蒙脱土进行离子交换处理,制得有机蒙脱土,采用XRD和FT-IR等手段对改性样品进行了表征,探讨了改性蒙脱土对阳离子染料的吸附性能。结果表明,在温度为30℃,吸附时间为40min,有机蒙脱土加入量为8 g/L的条件下,对50mL质量浓度为50mg/L的阳离子紫溶液中阳离子紫的吸附率可达94%左右。     

纳米碘化银薄膜的制备及表征

采用溅射法在玻璃表面溅射上一层金属银,在室温下与碘的乙醇溶液反应,制备纳米碘化银薄膜。探讨银的厚度、反应时间、表面活性剂及用量对晶体生长的影响,用X射线衍射和扫描电子显微镜表征样品。结果表明,最佳条件下制得碘化银粒径为50nm左右的碘化银薄膜,相转变温度滞后13℃,使得具有高电导率的α相碘化银可在更低的温度下稳定存在。     

温石棉尾矿微晶玻璃的晶化过程

以温石棉尾矿为主要原料,辅以石灰石和石英砂,采用熔融烧结法制备了微晶玻璃,利用DTA、XRD、SEM及FT-IR等技术对微晶玻璃样品的晶化过程和显微结构进行了研究.结果表明:在一定的热处理条件下可以制得主晶相为透辉石,次晶相为镁橄榄石的柱状结构的微晶玻璃,优化的晶化温度为1050℃,随着晶化温度的提高,基础玻璃红外吸收...     

锌皂石水热的合成与表征

以LiOH·H2O、ZnCl2·2H2O、活性SiO2为原料,用水热法合成出了八面体片阳离子为Zn2+的皂石;研究了原料配比、晶化温度、晶化时间及反应pH值对锌皂石合成的影响;用XRD分析研究了样品的结晶度.结果表明:合成样品具有三八面体结构,在比较宽的化学配比范围内(层电荷数约为0.3～0.8)均能合成锌皂石;在100℃温度下就可以合成锌皂石,但温度升高,合成的锌皂石结晶度增加;体系不同的pH值对合成锌皂石的影响较大;在6h反应时间,就可以合成锌皂石.     

水热法制备超细氢氧化镁

以水镁石为原料,通过煅烧,制得氧化镁粉末,然后将氧化镁和尿素碱溶液反应,通过氧化镁水合法制备出了超细氢氧化镁颗粒,同过利用X-射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对所制得氢氧化镁颗粒的晶相、形貌和颗粒尺寸进行了表征。试验结果表明,溶液浓度和添加剂对氢氧化镁晶体的晶相和颗粒尺寸有显著的影响,当溶液浓度为2.5 mol/L,添加剂为PEG 6000的情况下,制备出了半径为250 nm,片厚约150 nm,晶形完整,大小均一的六方片形超细氢氧化镁颗粒,但是样品的纯度有待于进一步的提高。     

沸石-纤维素系超强吸水剂的合成及性能研究

以丙烯酸、沸石、纤维素等为原料,用水溶液交联共聚法合成了超强吸水树脂。研究了纤维素与单体的配比、交联剂用量、沸石添加量及中和度对吸水倍率的影响,探讨了复合材料的保水性,用红外光谱表征复合材料的结构。结果表明:沸石在聚合物中能较好分散,复合材料吸水倍率达547.3g/g,对生理盐水溶液的吸水倍率达91.4g/g。其保水性能良好。     

混合焙烧法制备多孔氧化硅

为了缓解石棉工业废渣的排放压力,实现石棉尾矿的资源化利用,以陕南石棉尾矿为原料,采用混合焙烧法制备了多孔氧化硅材料,并采用XRD、SEM、BET等对其结构、形貌、比表面积及性能进行了表征。结果表明:500 ℃下混合焙烧2 h制备的多孔氧化硅结晶状况较好,多孔性良好,比表面积为40.23 m²/g,适合用于工业有机废水的处理。在中性环境下,废水中罗丹明B浓度为25 mg/L、吸附时间30 min时多孔氧化硅对罗丹明B的吸附率最大。     

CuS花状空心微球制备工艺及其光降解性能研究

以硝酸铜、硫脲为原料, 聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂, 采用一步溶剂热法制备了CuS花状空心微球。采用XRD、SEM-EDS、BET、UV-Vis DRS等手段对样品进行表征,并研究了样品对亚甲基蓝溶液的光-类芬顿降解行为, 考察了H₂O₂添加量、温度、pH值对光降解性能的影响。实验结果表明:制备的样品均为六方晶系铜蓝型结构的CuS, 其形貌受表面活性剂的影响; 3D花状空心微球结构由平均厚度约为30 nm的纳米片彼此交替相连组装而成; 添加了PVP的样品CuS花状空心微球的孔径减小, 比表面积和孔容积增大, 光降解性能提高了约30%; 在H₂O₂(30%)添加量0.8 mL、温度25 ℃、pH=6条件下, 可见光光照30 min后, CuS花状空心微球对亚甲基蓝的降解率可达93.0%。     

饮用水深度处理用煤基活性炭吸附性能表征

活性炭是臭氧-生物活性炭(O₃-BAC)饮用水深度净化工艺中的核心材料,准确评价活性炭的吸附性能是活性炭选型的基础。本研究采制我国4种典型商品煤基活性炭样品,同时选取一种木质炭作为对比,测定炭样的碘值、亚甲蓝值、焦糖脱色率等常规吸附性能指标以及对丹宁酸(TA)和腐殖酸(HA)的静态吸附容量;用快速小柱实验(RSSCT)测定活性炭吸附含TA和HA水样的穿透曲线以评价活性炭动态吸附性能。此外,分别利用物理吸附仪和扫描电镜联用能谱仪表征活性炭孔结构和表面微观形貌,采用弗兰克尔-哈尔西-希尔方法计算分形维数以表征活性炭表面粗糙度。结果表明,碘值、亚甲蓝值、焦糖脱色率以及TA和HA吸附量与活性炭的孔发育程度明显相关;在RSSCT评价中无烟煤基活性炭具有最佳的动态吸附性能,表明活性炭动态吸附性能与活性炭孔结构相关性较小,而与表面粗糙度具有一定的关联。利用活性炭表面粗糙度指标初步筛选、再经HA的RSSCT穿透实验优选,可选出性能优良的饮用水深度处理用活性炭。     

预处理对鲁霍褐煤的成浆及气化特性的影响

针对褐煤原煤成浆特性较差,难以直接应用于水煤浆气化的问题,通过对水洗或酸洗后的鲁霍褐煤煤样进行热处理以达到改善其成浆特性的目的,并利用BET、工业分析、元素分析对预处理前后的褐煤性质进行表征。用预处理后的褐煤湿磨制浆,考查其成浆性,结果表明：预处理使得煤样的孔隙结构遭到破坏,比表面积减小,平均孔径增大,其成浆浓度和流动性均得以改善,酸洗后进行热处理的鲁霍褐煤成浆浓度可达到60%。用TherMax500热重分析仪对预处理后的鲁霍褐煤进行常压气化热重分析,研究了不同预处理方法对气化的影响,结果表明：水洗后热处理对煤样的气化反应活性影响不大,而酸洗后热处理会大大降低煤样的气化反应活性。     

低氧快速热解过程中氧气体积分数对活性焦孔隙结构的影响

为研究成本低、性能高的脱硫用活性焦,以烟煤为原料,在沉降炉试验台上研究低氧快速热解条件下活化氛围中氧气体积分数对活性焦孔隙结构的影响。通过氮气吸附、骤冷密度泛函理论研究活性焦的孔隙结构的演化,通过扫描电镜的方法研究活性焦的表面烧蚀特性。结果表明,低氧快速热解为挥发分析出为主的过程。所获得活性焦的低吸附等温线的类型具备Ⅰ型和Ⅳ型等温线的特征,孔隙结构以微孔结构为主。活性焦表面发生不同程度的烧蚀,表面烧蚀缺陷近似圆形,并且随着氧气体积分数的增加,烧蚀从表面逐渐向颗粒内部发展。适当的氧气含量有利于活性焦孔隙结构的发展,氧气体积分数低于6%时,氧气体积分数的增加使微孔结构更加丰富,孔容积和比表面积均有很大程度提高。氧气体积分数增加到一定程度(8%)时,由于孔壁的塌陷,最终导致活性焦的表面积和孔容积有大幅度的降低。     

水热合成制度对水化硅酸钙孔结构的影响

研究了不同水热合成制度(钙硅摩尔比、水固比、合成温度和恒温时间)对合成水化硅酸钙孔结构的影响。运用SEM,氮吸附-脱附法和FHH模型分析了样品的微观结构,形貌,孔结构参数及表面分形特征。结果表明:随着钙硅摩尔比的增加,水化硅酸钙(CSH)的比表面积和累积孔体积先减小后增大,当钙硅比为0.5时达到最大值,但其平均孔径逐渐降低。随着水固比的提高,合成温度的升高和恒温时间的延长,水化硅酸钙的平均孔径变化有所不同。     

CPC-B/CMC有机复合膨润土凝胶的制备及表征

以辽宁黑山钠基膨润土为原料,采用氯代十六烷基吡啶(CPC)和羧甲基纤维素钠（CMC）为改性剂对膨润土(B)进行改性处理,制得复合凝胶吸附剂（CMC/CPC-B）。采用单因素及响应面分析法对制备工艺进行了优化,并利用SEM和XRD测试手段进行结构表征分析。结果表明,CMC/CPC-B的最佳制备条件为：CMC与CPC-B投加量（质量）比为4∶1,pH值为4,温度为60℃,交联剂（AlCl3）浓度为0.1 mol/L,制备的CMC/CPC-B吸附苯酚量最高,可达2.8329 mg/g。因素影响强弱顺序为pH值＞温度＞CPC-B投加量,交联剂浓度影响不显著。因素交互影响较小,只有pH值与配比交互影响显著,其它交互项影响均不显著。CPC-B/CMC结构上与原土及单改性土明显不同,由片层结构变为网状交联的凝胶结构;CPC-B与CPC-B/CMC的X射线衍射首峰与原土相比向小角度方向偏移,层间距明显增加,CPC-B/CMC的衍射峰位于原土与CPC-B衍射峰之间,经交联反应后层间距被交联结构占据而减小。     

活性炭孔隙结构和表面化学性质对吸附氧化NO的影响

采用5种粉末活性炭,在间歇式流化床实验台上研究流态化活性炭低温吸附氧化NO的动力学过程。通过N2吸附、元素分析、Boehm滴定、pH测量表征活性炭的孔隙结构和表面化学性质。结果表明：由于活性炭的原料和活化方法不同,活性炭具有不同的孔隙结构和表面化学性质,呈现不同的吸附氧化NO的动力学过程;关联稳定阶段NO氧化成NO2的...