油酸钠作用下金红石的浮选行为及作用机理

通过纯矿物试验,研究金红石在油酸钠为捕收剂体系中的浮选行为。当油酸钠用量为20 mg/L、pH值为6~8时,金红石浮选回收率均在80%以上;当pH=7.5时,金红石浮选回收率最高,为85.27%。Zeta电位及红外光谱测试结果表明,油酸钠在金红石表面主要发生了化学吸附,同时也可能存在物理吸附。根据油酸钠溶液化学计算,当pH值为6~8时,油酸钠溶液的优势组分为C17H33COO-和(C17H33COO)22-;而金红石表面Ti4+的羟基化合物主要以[Ti(OH)2]2+和[Ti(OH)3]+形式存在。结合金红石在油酸钠捕收剂体系中的浮选行为,油酸钠在金红石表面的相互作用原理是,金红石表面解离的Ti4+在水溶液中形成羟基化合物[Ti(OH)2]2+和[Ti(OH)3]+络合在金红石表面成为浮选的活性质点,再与C17H33COO-和(C17 H33COO)22-作用形成Ti(C17H33COO)4,从而使金红石疏水上浮;油酸(C17H33COOH(aq))分子和离子-分子缔合物(C17H33COOH·C17H33COO-)的物理吸附也可能存在。     

油酸钠在赤铁矿及磷灰石表面的吸附机理

通过浮选实验、溶液化学计算及红外光谱测试,研究油酸钠在赤铁矿和磷灰石表面吸附及其对浮选的影响。结果表明:赤铁矿在pH为7~10内有较好的可浮性,磷灰石在pH为3~12内都保持较好的可浮性。碱性条件下,磷灰石表面的Ca2+为矿物表面的活性吸附点,能与油酸钠发生化学作用形成油酸盐;在弱碱性条件下,对赤铁矿浮选起主导作用的是离子分子缔合物;pH为11.5的条件下,经油酸钠作用后的赤铁矿红外光谱研究未发现明显的油酸铁吸收峰,在磷灰石的红外光谱中有明显的油酸钙吸收峰。     

矿物的解理性质及表面能：各向异性的表面断裂因素

利用Materials Studio软件计算研究几种属于立方、四方、六方或单斜晶系等不同晶系的典型硫化矿、氧化矿和含氧酸盐矿物的表面断裂键性质,分析这些矿物的解理特性,并建立表面断裂键密度与表面能的关系。结果表明：表面断裂键性质可以用来预测大部分矿物的解理特性,预测结果与文献报道一致。对于某种矿物,表面断裂键的密度与表面能成正比,决定系数R^2皆大于0.8,表明表面断裂键的密度大小是决定表面能的关键因素。同时,表面断裂键的数目可用来预测矿物表面的稳定性及表面原子的反应活性。     

微等离子体氧化制备TiO2薄膜的结构特性

利用微等离子体氧化方法在纯Ti金属表面生长出一层厚度达20μm的陶瓷氧化膜,并用X射线衍射、扫描电镜初步研究了氧化膜的组织结构和表面形貌。在不同电解质溶液条件下,得到3种不同类型结构组成的氧化膜：单一TiO2的锐钛型结构、TiO2锐钛型 金红石型的混合相结构、单一TiO2金红石结构。TiO2单一的锐钛型结构的氧化膜薄膜比较粗糙,TiO2金红石结构的氧化膜表面比较平滑,而混合相结构陶瓷膜的表面层为疏松的锐钛型结构TiO2,亚表层为金红石结构的TiO2。     

N-十二烷基乙二胺的捕收性能及其在矿物表面的吸附特性(英文)

通过单矿物实验考察N-十二烷基乙二胺(ND)对石英和赤铁矿的捕收能力。结果表明,ND对石英具有很强的捕收能力,而对赤铁矿的捕收能力较弱。在抑制剂存在的情况下,石英和赤铁矿体现出不同的浮游特性。与十二胺相比,ND对石英具有更强的捕收能力。人工混合矿分选实验结果表明,在矿浆pH值为7.27、捕收剂用量为41.7mg/L、抑制剂用量为3.33mg/L 时取得较好的分选效果,此时精矿中的铁品位为59.92%、铁回收率为88.85%。极性基团性能计算结果表明,与十二胺相比,ND具有更强的捕收能力和更好的选择性。Zeta电位测试和红外光谱分析结果表明,ND与石英表面发生静电和氢键吸附。     

乙硫氮在铁闪锌矿表面吸附的电化学行为及机理

采用光谱分析、循环伏安及恒电位阶跃法,研究了乙硫氮(NaD)在铁闪锌矿表面吸附的电化学行为及机理,该机理与浮选电化学的混合电位模型并不一致.在酸性条件下,当电位为0～200 mV时,乙硫氮在铁闪锌矿表面电化学吸附形成双乙硫氮(D2);当电位为410 mV时,乙硫氮与矿物发生电化学反应形成ZnD2和S°,并产生钝化,且表面疏水性强;当电位大于600 mV,电极过程由自腐蚀反应控制.在中性和碱性条件下,铁闪锌矿表面的电极过程主要由自腐蚀阳极溶解控制.随着pH值的增大,表面中间态分别为Fe(OH)D2、Fe(OH)2D和Zn(OH)D,并随电位增大进一步氧化成Zn(OH)2、Fe(OH)3和D2,且矿物表面亲水性强.在开路电位条件下,铁闪锌矿表面存在双乙硫氮和乙硫氮金属盐,但不能有效地附着在电极表面.     

唑类缓蚀剂在铜表面的吸附机理

目的对比三氮唑(TA)和苯并三氮唑(BTA)两种缓蚀剂的缓蚀性能,明确两种缓蚀剂在铜表面的吸附类型,并从实验和分子模拟角度解释其吸附机理。方法采用动电位极化曲线法测试两种缓蚀剂的缓蚀效率,采用吸附等温拟合方法确定两种缓蚀剂的吸附类型,采用分子模拟中的量子化学计算方法计算两种缓蚀剂在铜表面的吸附能、形变电荷密度和分波态密度等参数,深入揭示其吸附机理。结果在不同浓度下,BTA的缓蚀效率均大于TA。两种缓蚀剂浓度与覆盖度的关系符合Langmuir吸附模型,其吸附自由能介于-35~-37 k J/mol之间。BTA在铜表面的吸附能绝对值(顶位为4.41 e V,桥位为4.36e V)要大于TA的吸附能绝对值(3.28 e V),吸附过程发生了明显的电荷转移,电子云处于两个成键原子之间,且N原子s,p轨道与Cu原子d轨道发生重叠。中性和质子化形式的两种缓蚀剂分子均可在铜表面发生平行吸附。结论由于BTA在铜表面的吸附能力强于TA,因此BTA的缓蚀性能优于TA。两种缓蚀剂在铜表面既能发生化学吸附,又能发生物理吸附。化学吸附是由于N原子的s,p轨道与Cu原子d轨道相互作用所致,物理吸附是由于中性分子的范德华相互作用和质子化分子的静电相互作用所致。     

水杨羟肟酸在钛铁矿表面的吸附特性研究

目的从药剂吸附热力学和动力学角度揭示水杨羟肟酸在钛铁矿表面的作用特性。方法采用水浴振荡法,通过改变矿浆pH、药剂浓度、矿浆温度并结合紫外-可见分光光度法,总结药剂在矿物表面的吸附规律。应用准一级、准二级及粒子扩散模型探索药剂吸附动力学特性,利用Langmuir、Freunlich模型和平均吸附能公式分析药剂吸附的热力学行为。结果水杨羟肟酸离子在钛铁矿表面的吸附动力学符合准一级动力学方程。酸性及中性条件下,水杨羟肟酸离子在矿物表膜中的扩散是吸附过程的控制性步骤;而碱性条件下,矿物表面活性质点在矿物表膜中的扩散则是吸附过程的控制性步骤。低温下,药剂吸附符合Freunlich模型;温度升高时,吸附等温线遵守Langmuir单分子层吸附模型。吸附过程的ΔG随温度上升而降低,但随药剂浓度的增加而增加。平均吸附能结果表明,药剂在温度低时属于离子交换吸附模式,但在温度升高时属于化学反应吸附模式。结论水杨羟肟酸在钛铁矿表面的吸附规律受矿浆温度、pH及药剂浓度的影响较大,在生产实践中可通过改变上述条件来优化钛铁矿的浮选指标。     

EDTA修饰对Ru/Ba-MgO氨合成催化剂性能的影响及作用机理

利用超声——共沉淀技术制备了一系列EDTA修饰的掺钡纳米氧化镁载体（EDTA-Ba-MgO）及其负载的钌基氨合成催化剂（Ru/EDTA-Ba-MgO）。通过场发射扫描电镜、X射线粉末衍射、氮物理吸附、热重分析仪及H2程序升温还原等方法对载体/催化剂进行表征,结果表明：EDTA的修饰作用改变了钡助剂与载体的作用方式,通过与Ba助剂发生络合作用形成了[Ba(EDTA)]2-,改变了Ba2 的带电性质,使钡助剂在带正电荷的载体表面实现了直接吸附,从而更有利于对钡助剂在Ba-MgO中掺杂量及掺杂形式的调控,最终达到提高催化剂活性的目的。在10 MPa,10000 h?1和425 篊的反应条件下,Ru/EDTA-Ba-MgO催化剂上氨合成速率达到 60.27 mmol/(g?h),比Ru/Ba-MgO提高了7.4%。     

表面钝化纳米铝粉的制备及氧化机理分析

采用高频感应线圈加热,以蒸发-冷凝法制备了纳米铝粉,用空气进行钝化处理,得到有钝化层保护的纳米铝粉.使用透射电镜、场发射扫描电镜、X射线衍射、差热分析DTA等测试手段,研究了表面钝化处理对纳米铝粉抗氧化性能的影响.结果表明:经过表面钝化处理的纳米铝粉粒径范围为15～60nm,纳米铝粉表面包覆了3～5nm厚的氧化铝膜,形成明显的核/壳结构,具有较好的抗氧化性能,这对于纳米铝粉的存储、活性保护机理的探讨有一定的意义.     

低温形成纳米金红石相TiO_2的热稳定性

以低温下获得的TiO2 纳米金红石相为材料 ,讨论了烧结温度、保温时间、制备方法对其热稳定性的影响 ,导出了尺寸与温度和保温时间的关系式 :lnD =αT2 bT c ,lnD =c nlnt。结果表明添加氧化促进剂后所获得的纳米金红石有很好的热稳定性 ,并分析了其热稳定性机理。     

尿苷5＇－三磷酸与含氧或氮配位原子配体的三元混配Pd（Ⅱ）配合物

用ｐＨ电位滴定法测定三元混配配合物Ｐｄ（Ⅱ）／尿苷５＇－三磷酸／配体Ａ（Ａ＝１，１０－邻菲啉，２，２＇－联吡啶和Ｌ－色氨酸）在４０％（Ｖ／Ｖ）二烷－水溶剂中的稳定常数（Ｉ＝０．１，ＫＮＯ＿３；２５±０．１℃）。讨论三元混配配合物和二元配合物的稳定性差异。用＇ＨＮＭＲ法研究三元混配配合物体系中分于内芳环配体一配体之间的堆积作用，计算的堆积度和参与堆积的芳环大小顺序一致。     

“ 金-硫氰酸根冶 配合物的合成及沉金性能研究

以氯化亚金和硫氰酸盐为原料,采用\"选择性还原-络合\"的方法首次合成了\"金-硫氰酸根\"配合物,并通过元素分析确定其分子式为NH4[Au(SCN)2]。按PCB行业的相关工艺要求,对该配合物的化学镀金性能进行了探讨,得到最佳沉金工艺条件为:pH值2～5,金质量浓度1～3 g/L,温度40～60℃,施镀时间9～12min。在此条件下所得的沉金层厚度可达0.12μm,满足相关行业的品质要求。     

High-temperature oxidation of titanium-hydride powders

The oxidation kinetics of titanium-hydride powders were studied in the temperature range of 298–1378 K in air at atmospheric pressure. DTA, DSC, X-ray analysis, and scanning electron microscopy were used. Oxidation was found to take place by TiH_xO_y oxyhydride phases formation. The oxidation reaction rate at temperatures above 870 K was limited by diffusion of oxygen atoms through a rutile scale formed on the surface. The activation energy and preexponential values of the Arrhenius equation for different interaction stages as well as transformation enthalpies were calculated.     

高钛渣中钛组分的选择性富集与长大

研究了改性处理对高钛渣中钛组分选择性富集以及富钛相金红石晶体析出长大的影响。实验结果表明,氧化可使高钛渣中的黑钛石转化为金红石;渣中加入改性剂CaO和P2O5后,再经过热处理改性,有利于钛组分的选择性富集和金红石晶体的长大粗化。     

中国的钛资源分布及特点

我国钛资源非常丰富,是世界钛资源大国,其储量位于世界前列,约占世界钛储量的48％。我国钛矿床的矿石工业类型比较齐全,既有原生矿也有次生矿,原生钒钛磁铁矿为我国的主要工业类型。钛铁矿占我国钛资源总储量的98％,金红石仅占2％。本文主要论述我国钛资源地理分布概况、钛矿床类型及特点。     

G202不锈钢焊条的研制

介绍了马氏体不锈钢焊条G202的研制过程,分析了药皮渣系、各合金元素的作用及控制,确定了合理的药皮配方。所研制的G202焊条具有优良的焊接工艺性能,熔敷金属力学性能达到国外同类产品水平。     

Kinetics of the oxidation of ilmenite

The oxidation of ilmenite (FeTiO₃) in air and dry oxygen was investigated over the temperature interval 600 to 970°C. Dense platelets of ilmenite crystals as well as powder samples of ilmenite were oxidized. The weight data were recorded employing a thermobalance. The oxidation kinetics of ilmenite platelets were parabolic except for the initial stages during which logarithmic kinetics were observed. For powder samples the logarithmic rate law was followed primarily. The logarithmic rate law was attributed to free penetration of oxygen through cracks and short-circuit paths. The activation energies associated with the logarithmic rate law were nearly one-half of those obtained from parabolic oxidation. The growth morphology of the products of oxidation of ilmenite was observed with a scanning electron microscope. The effect of growth morphology on the kinetics is discussed, and a probable reaction mechanism is suggested for the oxidation of ilmenite.     

纳米晶金红石TiO2结晶形态

ＴｉＣｌ３氧化烧结制备了纳米晶金结石ＴｉＯ２。通过Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）分析其物相,采用透射电镜（ＴＥＭ）详细观察和分析了不同温度烧结的金红石ＴｉＯ２纳米晶的形态结构。研究表明,纳米晶金红石与常规金红石有很大的区别,前者为｛１１０｝面组成的单形,后者却为聚形。