水氯镁石制备金属镁的过程集成与能量分析

以无水氯化镁和氧化镁作为中间产物，电解和热还原为两个关键方法，集成各种相关过程，构建了从水氯镁石到金属镁的综合过程网络，其中涉及24个物种、20个化学过程和25个工艺路线；建立了最低能耗分析模型用于简单和复合过程的能量分析；利用物质的标准生成焓和多温等压摩尔热容，计算得出全部反应过程及工艺过程的能量消耗和热量移除。结果表明基于还原法的最优路径是水氯镁石用石灰法转为氢氧化镁，进而煅烧成氧化镁，再铝热还原成金属镁，该过程能耗360.15 kJ/mol，放出热量–315.46 kJ/mol；基于电解法的最优路径是石灰乳法生成氢氧化镁，再煅烧成氧化镁，通过在熔融电解质中电解生成金属镁，该过程能耗738.54 kJ/mol，放出热量–135.42 kJ/mol。无水氯化镁制备耗能高，不在最优路径中。     

复配表面活性剂水溶液吸收法处理乙酸丁酯废气

以非离子型表面活性剂为吸收剂吸收乙酸丁酯废气,研究了不同类型的Tween表面活性剂和Span-80对乙酸丁酯废气的吸收效果,并以复配表面活性剂为吸收剂分析了吸收剂温度、液气比、进塔浓度对乙酸丁酯废气吸收率的影响。结果表明,Tween-80水溶液对乙酸丁酯吸收率最高,加入Span-80后不但能够消除起泡现象还能提高乙酸丁酯吸收率,其加入量越大吸收率越大。以体积浓度3.0%的Tween-80与3.0%的Span-80复配水溶液吸收乙酸丁酯废气,在吸收剂温度为10℃,进塔废气流量为1.0 m~3/h,液气比为15 L/m~3时,乙酸丁酯吸收率可达90.65%。吸收剂在解吸后循环使用,其吸收率为81.21%,且随着解吸次数的增加吸收率略有降低。     

水性锈转化涂料的制备及性能

采用苯丙乳液与改性苯丙乳液共混作为成膜物质,以单宁酸为转锈剂,柠檬酸为配位剂,焦性没食子酸为转锈促进剂,再加入成膜助剂、有机胺类缓蚀剂、渗透剂等,制备了一种可应用于带锈钢材的水性锈转化涂料。通过正交试验和单因素试验确定了涂料的最优配方为:成膜物质65%,转锈剂5%,转锈促进剂2%,缓蚀剂0.6%,渗透剂2%,配位剂0.5%,成膜助剂1.6%,蒸馏水余量。采用塔菲尔极化曲线测量、中性盐雾试验和盐水浸泡试验考察了漆膜的耐蚀性。结果表明,所制水性锈转化涂膜可耐盐雾96 h,耐盐水浸泡168 h,且耐酸性较强,在pH为2的3.5%NaCl溶液中有保护作用。与两款市售涂料相比,该自制水性锈转化涂料具有更好的耐蚀性。     

疏浚土免烧裹壳骨料在混凝土中的应用

以太湖疏浚土为原料,制备免烧裹壳骨料(WSLAs),并用WSLAs替代碎石骨料(CSAs)制备了免烧裹壳骨料混凝土试件(WSLAS)和碎石混凝土试件(CSAS).采用正交法探究了水灰比、砂率、骨料体积分数、骨料级配、WSLAs取代率对混凝土试件抗压强度以及耐久性能的影响.并借助于扫描电镜分析了WSLAS、CSAS界面过渡区(ITZ)的微观形貌.结果表明当WSLAs的取代率为100％时,制备的WSLAS抗压强度为20.7 MPa,符合C20级混凝土的标准.WSLAS经25次冻融循环、25 d硫酸盐干湿循环的抗压强度损失率分别为8.31％、9.28％,符合D25(<25％)、KS15(<25％)的等级标准.WSLAs在混凝土试件中分布均匀,且因WSLAs的"吸放水"特性促进了水化反应,使得WSLAs与水泥石的结合力较CSAs与水泥石的结合力更强.     

水性环氧硅溶胶复合防腐涂料的制备及其性能

以水性环氧树脂乳液和水性硅溶胶作为成膜基料,添加防锈颜填料,制备了一种有机-无机水性复合防腐涂料。研究了防腐涂料的腐蚀速率以及水性硅溶胶用量对涂层在不同腐蚀介质中的耐蚀性,及其表干时间、实干时间、硬度、附着力和耐盐雾性的影响,通过电化学方法确定了涂层的最佳厚度。结果表明:当防闪锈剂添加量为1%(w)、颜基比为20%(w)、水性硅溶胶的质量占水性环氧树脂质量的15%、漆膜厚度为180μm时,所制复合水性防腐涂料具备良好的耐水、耐碱、耐盐雾性。     

溶剂洗涤法脱除聚丙烯中的灰分

设计了"烷烃+醇+络合剂"的三组分复配溶剂体系,利用其洗涤脱除聚丙烯中的灰分,达到了降低Ti,Mg,Al等金属残留含量进而提高聚丙烯纯度的目的。研究了洗涤剂种类、复配方式、洗涤时间、洗涤温度等对灰分脱除效果的影响。结果表明:利用正己烷/乙酰丙酮/乙醇三组分溶剂洗涤聚丙烯,总灰分含量降至38 μg/g,灰分脱除率达到50.1%,聚丙烯纯度得到显著提升。     

硅烷自交联聚乙烯的制备与性能研究

通过熔融共混将产水剂加入到硅烷交联聚乙烯中,制备出室温下可进行自交联的硅烷交联聚乙烯材料。采用热重分析仪、平板流变仪、万能试验机对硅烷自交联聚乙烯的结构、性能进行表征。结果表明,产水剂的加入可以在自然放置的条件下逐步提高材料的凝胶含量,最终达到水煮工艺处理同样的效果;乙酸锌的促进效果最好,兼具高凝胶含量的同时,使材料的力学性能、热稳定性、储能模量提高。     

硫酸镁型光卤石转化钾盐镁矾的过程机制与动态规律

硫酸镁的存在影响光卤石矿加工的钾盐收率和产品质量。通过对一里坪盐湖硫酸镁型光卤石进行等温不完全分解实验,研究了钾盐分解转化机制和动态特征,并建立了钾盐转化过程的动态模型。结果表明：（1）硫酸镁型光卤石在加水过程迅速分解,而经过3~4 h诱导期,氯化钾与硫酸镁会逐渐转化为钾盐镁矾,经过50 h系统达到平衡,总钾量的近55%转化为钾盐镁矾,约20%溶于分解液,仅25%以固相氯化钾存在;（2）转化过程中,如有硫酸镁水合物存在,会出现“固、液相点不动的介稳态”假象,而实际上是氯化钾和硫酸镁水合物转化为钾盐镁矾的动态过程,当固相硫酸镁水合物缺失,液相点会向氯化钠、氯化钾、钾盐镁矾、光卤石的四盐共饱点移动;（3）钾盐镁矾生成的动力学方程的反应推动力（离子活度积与共饱点活度积之差）级数为1.5,产物存量的影响指数为2/3,反应速率常数为3.907×10^-4 mol^1/3·min^-1,动力学方程与全组分物料方程构成了动态模型,可量化表达转化过程中任意时刻固液混合体系的状态。这一研究结果对改善盐湖钾资源利用过程具有重要指导意义。