废旧镍氢电池在柠檬酸中的溶解条件及Ni_(0.5)Co_(0.5)Fe_2O_4的制备研究

研究了废旧镍氢电池正极材料在柠檬酸中的溶解条件。采用单因素和正交试验相结合的方法分析柠檬酸初始浓度、液固比、溶解温度、溶解时间等对钴、镍的溶解率的影响。实验结果表明:当柠檬酸浓度为2 mol/L,液固比(质量比)8:1,溶解温度90℃,溶解时间50 min,镍钴的溶解率最高。在最佳溶解条件下,采用微波水热法制备出性能较好的球形纳米级Ni0.5Co0.5Fe2O4,其磁性参数为:饱和磁化强度为50.312 A·m2/kg,剩余磁化强度15.306 A·m2/kg,矫顽力为0.052 726 T。     

废旧电池溶胶-凝胶-水热耦合法制备Mn0.6Zn0.4Cr0.4Fe1.6O4

以硝酸溶解废旧碱性锌锰电池所得的溶液为原料,采用溶胶-凝胶-水热耦合法制备了Mn0.6Zn0.4Cr0.4Fe1.6O4。借助于IR、XRD、SEM和VSM对产物的结构、晶型、形貌及磁性能进行研究,进而探讨了不同制备条件对材料结构和性能的影响。结果表明,在柠檬酸与金属离子的摩尔比为0.6：1,溶胶的pH值为7,水热温度为240℃的条件下能制备出性能较好的Mn0.6Zn0.4Cr0.4Fe1.6O4。在该条件下制备的样品形貌近似为球形,分散均匀,其磁性能参数为：饱和磁化强度为60.586 A·m2/kg,剩余磁化强度为4.0104 A·m2/kg,矫顽力为41.786 kA/m。     

添加剂对钴铁氧体的影响

以废旧锂离子电池为原料,采用水热法制备出纳米晶钴铁氧体,讨论了在制备过程中加入添加剂对钴铁氧体磁性能的影响。借助于XRD对产物的制备过程进行了跟踪检测,并借助于IR、TG、VSM等手段对产物进行了表征。结果表明加入适量冰乙酸有利于钴铁氧体的生成和磁性能的提高,但过量的冰乙酸的加入会使最终产物中含有乙酸根,同时也降低钴铁氧体的磁性能。而在沉淀过程中加入柠檬酸作添加剂则不利于钴铁氧体的生成。     

电Fenton技术深度处理造纸废水

采用电Fenton技术深度处理二级生化后的造纸废水,以色度去除率和COD去除率为主要考察指标,研究不同因素对造纸废水深度处理效果的影响。反应的最佳条件为：反应时间120 min、初始pH值=3、电压12 V、Fe²⁺浓度0.8 mmol/L、H₂O₂浓度0.8 mmol/L、极板间距10 cm、电解质Na₂SO₄浓度6 g/L。最佳反应条件下,电Fenton法对造纸废水的色度去除率和COD_Cr去除率分别达到89.5%和68.4%。动力学分析表明,电Fenton技术对造纸废水COD的降解符合一级反应动力学规律,一级反应速率常数为k=0.2072 min^-1。     

低热固相–溶胶凝胶法制备钴铁氧体的研究

为了改善CoFe2O4的磁性能,以柠檬酸、硝酸钴、硝酸铁为原料,用低热固相反应与sol-gel法相结合,制备了CoFe2O4晶体(样品)。借助于热分析、XRD、SEM和振动样品磁强计(VSM)等测试手段,考察了低热固相反应过程、煅烧温度和煅烧时间对样品结构及磁性能的影响。结果表明:在700℃煅烧2.0 h所得样品的平均晶粒径小(34.17 nm),分散均匀,磁性能好,其饱和磁化强度Ms为75.83 A.m2/kg,矫顽力Hc为127.201 kA/m。     

废旧镍氢电池溶胶–凝胶法制备Ni_(0.5)Co_(0.5)Fe_2O_4的研究

以硫酸溶解废旧镍氢电池所得溶液为原料,采用溶胶–凝胶法制备出纳米晶镍钴铁氧体。借助于XRD、TG和VSM对产品的相结构和磁性能进行研究,并进一步探讨制备过程中的影响因素。结果表明,溶胶–凝胶法制备镍钴铁氧体的适宜条件为:柠檬酸与金属离子总量的摩尔比1:1,溶液的pH值7.0,煅烧温度850℃,煅烧时间3 h。该条件下所制得产品的剩余磁化强度为13.635 A.m2/kg,矫顽力为32.5 kA/m,饱和磁化强度为50.713 A.m2/kg。