低品位软锰矿还原技术的研究进展

为提高大量低品位软锰矿的资源利用率,优化由软锰矿生产一氧化锰的工艺,进一步降低生产成本,从而推进低品位锰矿资源的高效利用和锰系产品的质量升级,对近年来低品位软锰矿的还原工艺及研究进展进行了综述,同时针对不同低品位软锰矿的湿法浸出工艺,重点介绍了还原剂的选择和应用,为合理开发利用不同的低品位软锰矿提供参考。     

乳酸菌发酵甘蔗糖蜜产乳酸的培养条件优化

乳酸是有广泛应用的有机酸,廉价原料是降低乳酸生产成本的重要因素。以实验室前期筛选的植物乳杆菌sy4为出发菌株研究了利用甘蔗糖蜜生产乳酸的培养条件。在确定发酵温度和初始pH后,通过Plackett-Burman实验和中心复合实验优化乳酸发酵条件。结果表明：植物乳杆菌sy4乳酸发酵的最适条件为温度32℃、60h、初始pH 6.5;Plackett-Burman实验表明酵母提取物、糖蜜和碳酸钙是影响乳酸产量的主要因素;中心复合实验得到三因素的最优组合为：酵母提取物13.19g/L、糖蜜476.63g/L和碳酸钙134.82g/L,确定了最适发酵培养基。在此条件下乳酸产量为（145.53±1.24） g/L,与模型预测值147.23g/L接近。本研究为以甘蔗糖蜜为原料生产乳酸提供了技术支持。     

多钒酸铵的微波干燥特性研究

对高含水量的多钒酸铵干燥是其大部分工业应用的关键步骤。微波干燥由于独特的加热特性,可以作为传统干燥的替代品。在本试验中,通过微波干燥系统研究了不同微波功率、样品质量和初始含水率对微波干燥多钒酸铵性能的影响。研究发现,微波功率、样品质量及初始水分含量对微波干燥多钒酸铵有显著影响,都能促使物料吸收更多微波能加速水分的蒸发。且微波干燥过程中减少了粉尘的产生,是一种环保清洁、高效节能的技术。     

微波制备人造金红石及其相转变的研究

天然金红石是生产钛白粉的重要原料之一。目前,可利用的高品位天然金红石资源日渐枯竭,探索一种在较低能耗以及较小环境污染下生产人造金红石的方法已日趋迫切。微波加热技术现已广泛的应用于试验和工业生产中,与传统加热相比,有着选择性加热,加热速度快等优点。本文以云南高钛渣为原料提出一种微波加热制备高品质人造金红石产品的新工艺,并利用X射线衍射,扫描电子显微镜,能谱分析等方法对产物进行表征与分析。XRD分析结果表明,高钛渣的主要成分是铁钛氧化物的固熔体,其中的二氧化钛大多是以锐钛矿形式存在,也含少量的金红石相。经过微波焙烧后,锐钛矿的峰已经消失,金红石的峰增强。SEM-EDAX分析结果表明高钛渣表观型貌图中高钛渣颗粒表面比较光滑、平整,但经微波焙烧后物料生成了一些形状不是很规则的短棒状体,这些棒状体即为金红石相。     

堇青石基透波材料的实验研究

本文采用MgO、Al₂O₃与SiO₂作为原料按照一定配比进行混合,将混合后原料通过微波烧结合成堇青石基透波材料,并考察不同的微波烧结温度对所得样品的物相、介电性能、显气孔率及体积密度的影响。实验结果表明：提高微波烧结温度有利于堇青石相的生成;随温度的升高样品的致密度增大,介电常数变大,同时,陶瓷材料内部分镁铝尖晶石相撞变为堇青石相,使得介电常数变小,1350℃材料的介电常数最高;随着烧结温度的升高,样品的显气孔率逐渐降低,体积密度逐渐增大。     

干燥方式对酸溶性钛渣干燥特性影响规律

采用热风干燥和微波干燥对酸溶性钛渣的干燥特性进行了研究,获得了微波过程中入射功率、样品质量对平均干燥速率的影响规律,并与热风干燥过程进行了对比研究。试验结果表明,在热风干燥中,平均干燥速率随温度的升高而增加,随着样品质量的增加而降低;而在微波干燥中,平均干燥速率随微波功率的增加而增加,随样品质量的增加而增加,并且微波干燥酸溶性钛渣的平均干燥速率要比热风干燥高。微波干燥酸溶性钛渣较热风干燥法具有更高的干燥速率和干燥深度,且在节能方面有着明显的优势。     

Y_2O_3:Eu~(3+)红色荧光粉的水热合成及性能研究

利用水热法合成了Y2O3:Eu3+荧光粉,并对所制得的样品进行了XRD、SEM以及荧光光谱等表征。荧光测试结果表明,Eu3+掺杂浓度为5%时制备的Y2O3:Eu3+荧光粉荧光强度最好。其最大发射峰位于612 nm,对应于Eu3+的5D0→7F2电偶极跃迁,最大激发波长为240 nm对应于从O2-的2p轨道到Eu3+的4f轨道的电荷转移跃迁。通过对比,发现采用水热法制备的荧光粉要比固相法发光性能更强。     

横向过载下气-粒两相流对固体火箭发动机点火过程影响

固体火箭高速自旋诱发的过载环境会引起燃烧室内流动、传热和燃烧耦合关系的改变,致使发动机点火特性区别于常规点火,对点火可靠性和弹体安全产生潜在威胁。为了研究过载下固体火箭发动机点火过程特性,建立耦合颗粒惯性过载场、颗粒碰撞推进剂增强传热、推进剂侵蚀/过载耦合燃烧、流场惯性过载场效应的综合点火模型。对不同横向过载方向、大小以及颗粒粒径下点火过程进行计算,给出了动态气-粒分布特征,分析了颗粒粒径与过载大小对点火峰值压力p_max、点火滞后时间ξ₁、火焰传播时间ξ₂和火焰填充时间ξ₃的影响规律。研究结果表明：点火过程中过载方向引发气-粒分布规律存在明显差异,进而影响推进剂传热与内弹道在时域的缩短规律;相同过载环境下,粒径减小,点火滞后时间ξ₁和火焰传播时间ξ₂缩短,而对火焰填充时间ξ₃的影响基本可以忽略;在大长径比发动机中,点火颗粒粒径不变,点火延迟时间ξ随过载增加而缩短。     

空间co-location模式增量挖掘及演化分析

空间co-location模式挖掘是空间数据挖掘的一个重要研究方向.空间co-location模式是空间对象的一个子集,它们的实例在空间中频繁关联.到目前为止,空间co-location模式挖掘都只关注某一个时刻的空间co-location模式.然而,在实际应用中,数据库中的数据是随着时间改变的,所以高效地增量挖掘空间co-location模式是非常必要的;空间co-location模式演化分析可以发现空间co-location模式的变化规律,预测特定事件的发生,但是对这些问题的研究并未见诸报道.研究了高效的空间co-location模式增量挖掘及空间co-location模式的演化分析,首先,提出了高效的空间co-location模式增量挖掘基本算法及剪枝算法.其次,在多个随时间变化的真实数据集上挖掘co-location演化模式.再次,证明了空间co-location模式增量挖掘基本算法及剪枝算法是正确的和完备的.最后,在"模拟+真实"的数据集上用充分的实验验证了增量挖掘基本算法的性能以及剪枝算法的剪枝效果.此外,把空间co-location增量挖掘基本算法、剪枝算法及演化模式挖掘算法应用到三江并流区域珍稀植物数据集上,增量挖掘出空间co-location模式及演化模式,预测了co-location模式的演化规律,更好地实现了对珍稀植物的动态跟踪和保护.     

Microwave-assisted preparation of nanocluster rutile TiO2 from titanium slag by NaOH-KOH mixture activation

Rutile titanium dioxide is widely used in coatings, cosmetics, paper products, and other industries as the source of white inorganic pigment. The common preparation methods of rutile from titanium slag include the molten salt method, hydrochloric acid method, oxidation–reduction method, etc. In this paper, the NaOH-KOH sub-molten salt method was used to activate titanium slag. After a series of subsequent leaching processes and an attached roasting process with the assistance of microwave technology, a nanocluster was formed by nanorods with a diameter below 100 nm and a length below 500 nm. It is found that titanate changes to the stable metantitanate at a temperature of 80 °C in the process of acid leaching. Moreover, the relationship between the concentration of sub-molten salt, calcination temperature, and titanium leaching rate was analysed by kinetics. The results show that the leaching rate of titanium reached the peak when the mixed alkali concentration was 15 mol/L, and the leaching rate of titanium reached the maximum value when the roasting temperature was 450 °C. According to the Arrhenius equation, the activation energy of titanium slag in the NaOH-KOH sub-molten salt system was 130.8 kJ/mol. The pre-exponential factor was 5.44 × 10^-4 m²/s, and a chemical reaction process controlled the whole process.