砷铁水热共沉淀制备大颗粒臭葱石

开展了硫酸体系中砷铁水热共沉淀为大颗粒晶型臭葱石的研究,考察了初始Fe/As摩尔比、初始pH、反应温度、搅拌速度和氧分压等因素对砷铁沉淀率、臭葱石晶型形成及臭葱石粒度的影响. 结果表明,Fe/As摩尔比、初始pH及反应温度降低有利于形成纯净大颗粒臭葱石,臭葱石颗粒粒度与氧分压关系不大. 高搅拌速度有利于形成纯净臭葱石,但不利于大颗粒臭葱石晶体的形成. 在Fe/As摩尔比1.5、初始pH 1.0、反应温度160℃、搅拌速度500 r/min和氧分压0.4 MPa的优化条件下,除砷率高于97%,沉砷渣中砷含量大于30%,平均粒度大于20 ?m.     

三价铁离子浓度对As(V)-Fe(II)-Fe(III)体系沉淀臭葱石的影响

在常压、95℃、初始pH=1.5的条件下，研究了As(V)–Fe(II)–Fe(III)体系中初始Fe(III)浓度对砷的去除率和臭葱石合成的影响。结果表明，溶液中初始Fe(III)/As(V)摩尔比为0时，沉淀产物为结晶度良好的臭葱石，但砷的去除率仅为24.3%，沉淀浸出砷浓度高于国标规定的浓度限值5 mg/L。溶液中初始Fe(III)/As(V)摩尔比大于0时，在升温过程中生成了无定形砷酸铁，当初始Fe(III)/As(V)摩尔比不超过1.6时，砷酸铁反应8 h后转化为臭葱石；随初始Fe(III)/As(V)摩尔比增大，砷的去除率增大，臭葱石沉淀的结晶度降低、浸出砷浓度降低；其中，初始Fe(III)/As(V)摩尔比为0.8和1.6时，臭葱石沉淀的浸出砷浓度低于5 mg/L，适合安全堆存。当初始Fe(III)/As(V)摩尔比大于1.6时，无定形砷酸铁反应8 h仍不能转化成臭葱石，砷的去除率降低，沉淀浸出砷浓度超标，不适合安全堆存。     

铜冶炼烟尘酸性浸出液中铜、砷分离行为研究

针对铜烟尘酸性浸出液中砷与有价金属分离的难题,采用加压合成臭葱石的方法,实现Cu和As的高效分离以及将砷以臭葱石的形式进行稳定固化的目的。在加压体系下研究了温度、总压和初始pH值对Cu和As的分离效果以及臭葱石合成的影响。结果表明：提高反应温度,有利于Cu和As的分离及合成晶型良好的臭葱石,温度较低时生成铁矾影响臭葱石合成进而影响Cu、As的分离;初始pH值增大,不利于Cu和As的分离,初始pH值越高,体系中的Fe³⁺越易水解,不利于臭葱石的合成,进而影响Cu和As的分离效率;总压增大,有利于Cu和As分离,不利于臭葱石的稳定固化,氧压过高氧化速率加快,易发生Fe³⁺水热水解反应,臭葱石形貌由双锥状变为团聚状使其稳定性降低。在初始Fe和As物质的量之比1.2、初始pH值0.4、时间2 h、初始铜离子浓度9 g·L^-1、总压0.8 MPa、温度160℃的条件下,As和Cu的沉淀率分别为81.57%与12.27%,Cu、As分离系数为76.88,能够高效分离Cu和As,并获得晶态臭葱石。     

固砷矿物臭葱石组成与结构及其浸出稳定性研究现状

综述了固砷矿物臭葱石的组成与结构性能,及其浸出稳定性研究现状。不同条件下制备的臭葱石样品,会因SO₄^2-夹杂和结晶水量变化,具有不同的组成。已提出双齿双核和双齿单核两种臭葱石结构模型,两者是否属实尚存在争议。臭葱石的溶度积介于10^-21.17~10^-25.83之间波动。在弱酸性（pH 2~6）、氧化条件下,臭葱石浸出稳定性较高,能较好满足长期堆存要求;而在强酸性或碱性区域,或在还原性条件下,其浸出稳定性较差。     

铁氧化菌对含砷溶液中砷沉淀和臭葱石晶体形成的影响

在常压、pH=1.5、铁砷摩尔比1.5、不同温度、臭葱石晶种存在的条件下,考察了嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidthiobacillus ferrooxidans,At.f)、中度嗜热西伯利亚硫杆菌(Sulfobacillus sibiricu,S.s)和嗜酸热古菌(Metallosphaera Ar,M.A)菌种对溶液中砷沉淀及臭葱石晶体形成的影响.结果表明,在70℃,M.A菌种及臭葱石晶种存在的条件下,溶液中砷去除率达87%,且能形成结晶效果好、粒径大的长斜形臭葱石晶体.     

固砷矿物臭葱石组成与结构及其浸出稳定性研究现状

综述了固砷矿物臭葱石的组成与结构性能,及其浸出稳定性研究现状。不同条件下制备的臭葱石样品,会因SO42-夹杂和结晶水量变化,具有不同的组成。已提出双齿双核和双齿单核两种臭葱石结构模型,两者是否属实尚存在争议。臭葱石的溶度积介于10~(-21.17)~10~(-25.83)之间波动。在弱酸性(pH 2~6)、氧化条件下,臭葱石浸出稳定性较高,能较好满足长期堆存要求;而在强酸性或碱性区域,或在还原性条件下,其浸出稳定性较差。     

臭氧氧化合成臭葱石除砷

用臭氧发生器产生的臭氧氧化模拟酸性含砷废水,在95℃下加热反应7 h合成臭葱石,考察了Fe(II)氧化速率及溶液初始pH值对砷去除率及臭葱石合成的影响. 结果表明,提高Fe(II)氧化速率及增大初始pH值均可促进As沉淀. 初始pH为2.0时通入臭氧,溶液中As的最终去除率可达89.64%,反应所得臭葱石颗粒尺寸较大、结晶良好.     

Zn/Fe/Al-LDHs制备及其光催化还原CO_2性能研究

采用共沉淀法制备不同摩尔比的Zn/Fe/Al-LDHs光催化剂,利用X射线衍射(XRD)、热重(TG)、扫描电镜(SEM)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)研究不同Zn/Fe/Al摩尔比和煅烧温度对类水滑石结晶度、形貌结构的影响。常温常压下,研究了Zn/Fe/Al-LDHs光催化剂对CO2(g)+H2O(g)光催化还原制CH4的催化反应活性。结果表明,Zn/Fe/Al比例为5∶1∶5时,Zn/Fe/Al-LDHs呈现片状结构,形貌规整、结晶度较高。紫外灯照射下,Zn/Fe/AlLDHs表现出较强的光催化活性,随焙烧温度的升高,其光催化活性进一步提高,焙烧温度为500℃时光催化活性最好,CH4产率可达2.23 mmol/gcat。     

臭葱石固砷法处理含砷废水研究进展

概述了含砷废水目前常用的化学处理方法,指出了传统化学沉淀法的局限性,对臭葱石固砷法处理含砷废水进行了重点阐述。介绍了臭葱石的结构和性质,综述了臭葱石固砷法的研究现状,总结了臭葱石的稳定性研究,并展望了臭葱石固砷法的重要意义。指出臭葱石的稳定性高于无定型砷酸铁,在酸性或中性条件下表现出很低的砷浸出浓度,能稳定存在,满足长期堆存的要求。     

纳米四氧化三铁吸附水溶液中砷的研究

采用水热法合成出纳米Fe3O4,借助X射线衍射、透射电子显微镜和比表面积分析等对其进行了表征.结果表明:所制备的样品为面心立方晶型的Fe3O4纳米薄片,比表面积为35.25m2/g.用所制备的Fe3O4样品作为吸附剂去除水溶液中的五价砷,通过分光光度法计算出其去除率接近90%.通过单因素实验对所合成Fe3O4样品吸附去...     

助剂对苯加氢Ru系催化剂催化性能的影响

以三氯化钌(RuCl3)、硫酸锌(ZnSO4)和硫酸亚铁(FeSO4)为原料,采用共沉淀法制备Ru-Zn及Ru-Fe-Zn催化剂,研究了苯选择加氢制环己烯过程中助剂Zn和Zn/Fe对Ru系催化剂催化加氢性能的影响,并利用透射电镜等对催化剂进行表征。结果表明:Ru-Zn催化剂粒子清晰较为分散,Ru-Fe-Zn催化剂粒径变大,比表面积变小;Ru系催化剂中加入助剂Zn,Ru/Zn摩尔比为7时,环己烯选择性较高,加入第三组分Fe,Zn/Fe摩尔比为10,环己烯选择性进一步提高;Ru-Fe-Zn催化剂具有很好的催化活性和稳定性,苯转化率达54.9%,环己烯选择性达81.8%。     

二氧化硫浸出软锰矿

研究了用纯ＳＯ２浸出软锰矿（含锰量２５％）的动力学,在系统研究了温度、锰矿粒度、ＳＯ２流量、液固比和搅拌强度对锰浸出率影响的基础上,导出了浸出过程的动力学方程：实验结果表明,浸出过程为矿粒表面化学反应所控制,浸出反应可在常温下进行．同时也研究了杂质铁的行为,证实了二价铁离子对锰浸出的催化作用．浸出液经过净化除杂以后,蒸发浓缩制得了饲料级结晶硫酸锰ＭｎＳＯ４·Ｈ２Ｏ．     

固相法合成W-ZSM-5分子筛

通过固相法原位合成了W-ZSM-5分子筛, XRD和红外表征结果表明,部分钨同晶取代硅进入ZSM-5骨架,未进入骨架的钨高度分散在ZSM-5表面。产品晶粒形貌规则,具有较高的比表面积,经过焙烧脱模板剂后仍然保持较高的结晶度。NH3-TPD结果表明,合成的W-ZSM-5总酸量低于Al-ZSM-5。微反结果表明,硅与钨物质的量比45的W-ZSM-5微反活性与硅与铝物质的量比120的Al-ZSM-5的微反活性接近。     

无有机模板剂制备ZSM-5分子筛及其环己烯水合应用

以硫酸铝、水玻璃为主要原料,无有机模板剂条件下采用两步水热晶化法合成ZSM-5分子筛。系统研究钠硅比、水硅比和晶化时间等因素对ZSM-5分子筛结晶度和晶粒尺寸的影响。采用XRD和SEM对制备的ZSM-5分子筛进行结构表征,并考察ZSM-5分子筛在环己烯水合反应中的催化性能。结果表明,在一定钠硅物质的量比和水硅物质的量比范围,ZSM-5分子筛结晶度随钠硅物质的量比的增加与水硅物质的量比的减小而升高。无有机模板剂条件下制备ZSM-5分子筛,不仅降低生产成本,减少对环境的危害,而且在环己烯水合反应中表现出较好的催化活性,随着ZSM-5分子筛晶体尺寸减小,环己烯转化率提高。     

纳米NaY分子筛复合材料的制备、表征及催化性能

在偏高岭土水热合成NaY分子筛的晶化过程中采用超声波陈化的方法,制备出了纳米NaY分子筛复合材料,采用XRD、SEM、TEM、HREM对其结构进行了表征,考察了其物化性质和催化性能,并和常规分子筛的催化性能作了比较。结果表明,用该方法合成的分子筛复合材料,颗粒大小为100nm左右,结晶度80.12%,硅铝摩尔比值5.12,比表面积762m2/g,中孔体积分数15.33%,结构崩塌温度901℃;用含该纳米分子筛的催化剂进行催化反应时,催化剂微分活性74%,汽油产率65.7%,焦炭产率2.3%。     

TiO2掺杂粉体的溶胶-凝胶和水热合成及其光降解甲醛

为了研究不同掺杂对二氧化钛光化学活性的影响,采用溶胶-凝胶,水热法,由TiOCl2成功制备了掺杂氮原子的二氧化钛样品,并制备了掺杂0.5%(摩尔分数)Fe3 ,Gu2 ,V5 ,Pd2 等金属离子的可见光响应型介孔材料.样品经由X射线衍射,透射电镜,Brunauer-Emmett-Teller(BET)比表面积,Barrett-Joyner-Halenda孔径分布,紫外可见光谱,光电子能谱和荧光光谱等表征;以荧光灯为光源(入射光波长λ≥410 nm),光催化降解甲醛为模式,评价了样品的催化活性.结果表明:掺杂Fe3 ,Cu2 ,V5 ,Pd2 的二氧化钛和单一掺氮的二氧化钛样品的粒径均为10 nm左右,BET比表面积为130 m2/g左右,均为锐钛矿相二氧化钛;Fe/TiO2,Cu/TiO2,V/TiO2,Pd/TiO2和TiO2/N样品的带隙能依次为:2.99,2.93,2.36,2.92 eV和2.87 eV,其在可见光下的光催化降解速率常数分别为:0.006 3,0.008 6,0.004 9,0.003 l/min和0.003 3/min.Cu/TiO2较高的荧光强度和较大的比表面积,导致了其较高的可见光光解活性.     

具有介孔结构丝光沸石的合成与表征

基于丝光沸石骨架结构固有的晶体缺陷特征,提出诱导晶体结构缺陷和由结构缺陷衍生晶内介孔的研究方案。采用三元有机超分子胶束模板剂和两段变温晶化水热法,制备出丝光沸石基多级介孔材料。通过粉末X射线衍射、77K氮吸附–脱附、场发射透射电子显微镜、氨程序升温脱附对合成的介孔材料的晶相、形貌、介孔特征和水热稳定性进行了表征。结果表明：所合成的典型丝光沸石具有较高的相对结晶度,介孔比表面积和介孔体积分别为152.7m2/g和0.163 cm3/g;晶体内介孔在3～50 nm区间呈多级分布;其酸性质与微孔丝光沸石相匹配;水热稳定性较有序介孔材料MCM-41有显著提高。与聚集态纳米沸石组装介孔材料不同,合成的介孔丝光沸石晶体表面上介孔排布密度和尺寸分布缺乏均一性,故而由体相结构缺陷诱导形成的附加介孔呈显著无序状态。