环保型阻垢分散剂的合成及性能研究

以马来酸酐(MA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、次磷酸二氢钠、过硫酸铵为原料,合成了共调聚物。结果表明,该共调聚物有较好的阻CaCO3垢、阻Ca3(PO4)2垢和抑制锌盐沉积的能力。     

聚天冬氨酸衍生物及其复配物的阻垢性能研究

合成了含羟基的聚天冬氨酸衍生物,研究了聚天冬氨酸衍生物及其复配物阻CaCO3、CaSO4和Ca3(PO4)2垢性能,并与聚天冬氨酸和2-膦酰基丁烷-1,2,4-三羧酸水处理剂作了比较,结果表明,质量浓度为12mg/L时,以上4种药剂阻CaCO3垢率分别为11.1%、86.2%、65.7%、94.8%;阻Ca3(PO4)2垢率分别为100%、95.6%、6.47%、7.23%;阻CaSO4垢率分别为94.1%、99.5%、100%、44.3%.复配物对CaCO3、CaSO4和Ca3(PO4)2具有良好的阻垢性能.     

膦酰基羧酸共调聚物的阻垢性能研究

采用静态与动态试验方法,对新型阻垢剂膦酰基羧酸共调聚物抑制碳酸钙垢的性能进行了试验研究。静态试验研究表明,在水温低于60℃,钙硬度为600mg/L(以CaCO3计)的情况下,膦酰基羧酸共调聚物具有良好的阻垢性能,投加量为5mg/L时,阻垢率超过90%;在较高硬度时亦有较好的阻垢效果。动态试验研究表明,成垢溶液添加阻垢剂之后,污垢热阻大为减小,换热表面基本不结垢。因此,膦酰基羧酸共调聚物极适于工业循环冷却水系统的水处理过程。结合垢粒的扫描电镜照片对膦酰基羧酸共调聚物的阻垢机理进行了简要分析。     

新型阻垢剂-膦酰基羧酸共调聚物对碳酸钙阻垢性能实验研究

本文采用静态实验方法，对不同条件下新型阻垢剂膦酰基羧酸共调聚物抑制碳酸钙垢的性能变化规律进行了实验研究。研究表明，在水温低于60℃的情况下，膦酰基羧酸共调聚物具有良好的抑垢性能；在较高硬度时亦有较好的阻垢效果。此外，结合垢粒的电镜照片对其阻垢机理进行了简要分析。结果表明，膦酰基羧酸共调聚物极适于工业循环冷却水系统的水处理过程。     

含膦酰基聚天冬氨酸的阻垢性能研究

自行制备了含膦酰基聚天冬氨酸。与PBTCA、HPA相比,含膦酰基聚天冬氨酸的阻CaCO3垢性能相当,具有比较突出的阻Ca3(PO4)2垢以及稳定水中Zn^2 的能力。含膦酰基聚天冬氨酸与PBTCA、HPA等药剂复配得到的低磷药剂性能达到常用有机磷药剂的水平。     

新型磺酸共聚物的合成及其阻垢性能研究

利用自由基聚合机理合成了以2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸(AMPS)为磺酸单体的新型磺酸盐共聚物，讨论了聚合工艺条件中单体配比、调聚剂种类等对共聚物产品阻碳酸钙垢、磷酸钙垢性能及稳定锌盐性能的影响。实验结果表明，添加了第三种单体的AMPS三元共聚物在阻磷酸钙垢及稳定锌盐性能方面得到明显改善，磷酸钙阻垢率大于92％，稳定锌盐性能大于85％，是一类综合性能优良的水处理用阻垢分散剂，可广泛用于石油化工、电力、冶金、化肥等行业的循环冷却水处理。     

四元聚合物阻垢剂AMSA的合成及其阻垢性能的评价

以丙烯酸(AA)、马来酸酐(MA)、次亚磷酸钠(SHP)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为反应单体,以水为溶剂,过氧化氢为引发剂,过渡金属离子混合液为催化剂,采用水溶液聚合法,合成了一种新型四元聚合物阻垢剂(AMSA)。研究了单体配比对AMSA阻硫酸盐垢性能的影响。结果表明,当反应单体AA、MA、SHP、AMPS的质量比为7:7:3:2时,合成的新型共聚物阻垢剂AMSA阻BaSO_4垢效果优异;对CaSO_4垢也具有良好的阻垢效果。     

聚柠檬酸对CaCO_3和CaSO_4的阻垢性能研究

通过合成和阻垢实验及垢样形貌分析,研究了聚柠檬酸对CaCO_3和CaSO_4的阻垢性能。结果表明,聚柠檬酸对CaCO_3的阻垢率很低;对CaSO_4的阻垢效果很好,当聚柠檬酸投加量为2 mg/L时,阻CaSO_4垢率可达到90%以上。与传统阻垢剂羟基亚乙基二膦酸(HEDP)和聚环氧琥珀酸(PESA)相比,聚柠檬酸对CaSO_4的阻垢效果明显优于HEDP和PESA。加入聚柠檬酸后CaCO_3垢晶体变成片状,垢质疏松;CaSO_4垢晶体长度变短,晶体表面不再光滑致密,出现严重畸变,垢质也比较疏松。     

Fe3+和Al3+对阻垢效果的影响

本研究采用静态法评价了在Fe^3 和Al^3 存在下，各种比较典型的单体阻垢剂(包括有机膦酸盐和聚羧酸盐)对碳酸钙和硫酸钡的阻垢能力。实验研究表明：对于阻碳酸钙垢来说，各种阻垢剂受Fe^3 和Al^3 的影响不大；对于阻硫酸钡垢来说，所有药剂在Al^3 存在下其阻垢性能均大幅度下降；而Fe^3 对阻硫酸钡的影响则可以分为三种情况：(1)在所考察的药剂中，大部分药剂的阻钡垢的效果均大幅度降低；(2)氨基三甲叉膦酸(ATMP)受其Fe^3 和Al^3 的影响不大；(3)羟基叉二膦酸(HEDP)的阻钡垢的能力有所增加。     

高效无磷聚醚型阻垢剂合成与阻垢分散性能

采用烯丙基聚乙氧基醚(APEO3、APEO4、APEO5,相对分子质量分别为300、400、500)封端后制备的大分子单体烯丙基聚乙氧基醚硫酸铵(APES3,APES4,APES5)和烯丙基聚乙氧基醚羧酸钠(APEC3,APEC4,APEC5)为原料,分别与小分子单体马来酸酐共聚形成系列无磷聚合物(S3、S4、S5、C3、C4、C5),并用静态阻垢评定法和透光率法对聚合物进行了阻磷酸钙垢和分散氧化铁能力的测定。结果表明,烯丙基聚乙氧基醚的相对分子质量对聚合物性能只有较小程度的影响,聚合物S与C系列都可充当良好的阻磷酸钙垢和分散氧化铁水处理剂,但无磷无氮无硫的C系列比无磷有氮有硫的S系列阻磷酸钙垢性能优良。新产品的开发可对开辟或拓宽烯丙基聚乙氧基醚的应用领域提供了有益的参考,并为在循环冷却水系统中阻磷酸钙垢提供了一系列的高效无磷新型阻垢剂。     

膦酰基羧酸的合成方法与阻垢性能的关系

采用4种方法合成了膦酰基羧酸聚合物(POCA):①以次磷酸钠与丙酮反应生成中间体,再与丙烯酸(AA)及2 丙烯酰胺基 2 甲基丙磺酸(AMPS)聚合,生成物用次氯酸钠氧化得目标产物;②亚磷酸二乙酯与AA、AMPS在二特丁基过氧化物引发剂存在下进行调聚反应,然后用浓盐酸水解。③AA与AMPS的共聚物与三氯化磷在环丁砜中反应。④以双氧水为引发剂,AA、AMPS与亚磷酸在水溶液中聚合反应得目标产物。同时研究了不同方法下合成的产品对碳酸钙、磷酸钙、硫酸钙和锌盐沉积的抑制能力。结果表明:①随加药量的增加,不同方法合成出的4种产品对碳酸钙的抑制能力提高,POCA-1和POCA-2的性能相当,优于POCA-4和POCA-3;②不同方法合成出的产品对磷酸钙的抑制能力存在"临界值"效应,即当加药浓度低时阻垢能力较差,当加药质量浓度超过一定值后,抑制能力迅速提高到100%,方法1,3和4合成出的产品临界值为20mg/L,方法2为15mg/L;③4种产品对硫酸钙沉淀均有较好的抑制能力;随加药量的增加,4种产品对硫酸钙的抑制能力提高。产品POCA-1,POCA-2和POCA-3性能相当;④4种方法合成的产品对锌盐沉积具有优良的抑制作用,随加药量的增加,其稳定锌盐的能力提高,其中POCA-2和POCA-4的性能基本相当,优于POCA-1和POCA-3。考虑产品的综合性能,方法2所合成的产品?     

新型高效水处理剂的合成及性能研究

以亚磷酸、丙烯酸、２ 丙烯酰氨基 ２ 甲基丙磺酸（ＡＭＰＳ） 为原料,合成了含磺酸基的膦酰基羧酸共调聚物（ＰＯＣＡ） ,研究了它的阻垢分散及缓蚀性能,并与ＨＥＤＰ、ＨＰＭＡ、ＨＳ－ ３１２ 、ＰＢＴＣＡ 等水处理剂作了比较。结果表明,在加药质量浓度为２－５ ～２０ ｍｇ／Ｌ 时,ＰＯＣＡ 与以上４ 种药剂对ＣａＣＯ３ 沉积的最大抑制能力分别为９６ ％ ,７７－８ ％ ,８８－４ ％ ,６２－８ ％ ,９７－６ ％ ;对Ｃａ３（ＰＯ４）２ 沉积的最大抑制能力分别为９０－４ ％ ,２２－４ ％ ,３５－２ ％ ,８９－６ ％ ,３５－４ ％ ;对锌盐沉积的最大抑制能力分别为８８－２ ％ ,３５－２ ％ ,３３ ％ ,９０－４ ％ ,５４ ％ ;分散氧化铁时上清液的最小透光率分别为３９－８ ％ ,５２－１ ％ ,４２－３ ％ ,３０－７ ％ ,６１ ％ ;在加药质量浓度为５ ～４０ ｍｇ／Ｌ 时,对碳钢的最大缓蚀率分别为７０－６ ％ ,８７－７ ％ ,１０－４ ％ ,８－９ ％ ,７６－９ ％ 。ＰＯＣＡ的综合性能较好。     

反应沉淀-焙烧法制备球形LiFePO4颗粒及其微结构表征

以FeSO4, H3PO4, LiOH和氨水为原料,采用反应沉淀-焙烧法制备了球形LiFePO4颗粒. 利用XRD和SEM对Fe3(PO4)2和Li3PO4、前驱体及其焙烧产物进行了表征;利用TG-DSC分析了Fe3(PO4)2和Li3PO4反应形成LiFePO4的过程. 结果表明,LiFePO4的形成过程及其微结构与两反应物的结构特征及其混合状态有关,制备的Fe3(PO4)2微球由片状或棒状微晶沿径向有序排列叠砌而成,内部呈辐射状构架,密度高、分散性和流动性好. 由球形Fe3(PO4)2和Li3PO4均匀混合的前驱体在700℃下于N2和H2气氛中焙烧3 h得到晶粒细小、无其他杂相、多孔的LiFePO4球形粉体,粒径为1~13 mm,粉体振实密度为1.25 g/cm3. 该粉体有望用作动力型绿色锂离子电池正极材料.     

Li3PO4助熔剂添加对Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3性质的影响研究

采用溶胶-凝胶法合成Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3粉末,向Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3粉末中添加不同摩尔分数的Li3PO4助熔剂烧结制备锂离子固体电解质Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3烧结片。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜研究合成产物的结构与形貌,采用循环伏安及交流阻抗技术研究合成产物的氧化-还原电位、离子电导率和活化能。结果表明,添加与未添加Li3PO4助熔剂的Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3烧结片具有相似的X射线衍射结果。添加Li3PO4的Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3烧结片空隙率较小,更为致密。添加Li3PO4对Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3的氧化-还原电位影响不大。在所有添加Li3PO4助熔剂的Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3烧结片中,添加摩尔分数1%Li3PO4的烧结片具有最高的离子电导率6.15×10-4S.cm-1和最低的活化能0.314 2 eV。     

铜（Ⅱ）掺杂Li3V2（PO4）3/C的结构与性能

用一步碳热还原法制备了Li3V2-xCux(PO4)3/C(x=0.00、0.02、0.05、0.08、0.10、0.15)复合正极材料,并研究了掺杂对材料结构、微观形貌、充放电性能的影响。结果表明掺杂少量铜(Ⅱ)不会影响材料Li3V2(PO4)3的基本结构,但会在Li3V2(PO4)3中形成电子缺陷,提高晶体内部原子的无序化程度,降低极化和电荷转移电阻。从而改善材料的电化学性能。Li3V1.98Cu0.02(PO4)3/C的10 C放电容量比Li3V2(PO4)3/C提高了20 mA.h/g,具有较好的倍率性能。     

高效磷酸银可见光催化剂的制备及脱除NO_x的性能研究

采用不同沉淀剂Na3_PO_4、Na_2HPO_4、NaH_2PO_4通过水相沉淀法制备Ag_3PO_4产物并考察其可见光催化脱除NO_x的性能。结果表明,不同沉淀剂对Ag_3PO_4产物的晶相组成、形貌、光学性能和光催化活性有显著影响,其中Na_2HPO_4制备出的不规则状纯相Ag_3PO_4样品具有更高的光催化脱除NO_x的活性。     

Study of Phase Relationships within the MgO-CuO-Cu2O-P2O5 System

The formation of the known compound Cu+Cu2+Mg3(PO4)3 by alternate reactions and its thermal stability were studied. The formation of solid solutions of the types Mg2-xCuxP2O7 and Mg3-xCux(PO4)2 was reexamined, mainly to aid in the identification of the products of decomposition of Cu+Cu2+Mg3(PO4)3. X-ray diffractometry patterns of Mg2-xCuxP2O7 varied gradually in the range 0 lessthan equal to x lessthan equal to 2, which indicates complete miscibility.     

以水为溶剂马来酸酐-丙烯酸共聚物的合成及阻垢性能研究

以水做溶剂,采用自制的催化剂合成了马来酸酐（MA）－丙烯酸（AA）共聚物（MA／AA）,考察了合成条件与共聚物性质的关系。探讨了共聚物对CaCO3、Ca3（PO4）和CaSO4的阻垢率与引发剂用量、滴加时间以及单体配比之间的关系。实验结果表明,合砀共聚物对碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙具有良好的阻垢性能。在药剂用量为12mg/L时,对碳酸钙的阻垢率达98％以上;对硫酸钙、磷酸钙也分别为58％和69％。该共聚物可用作工业循环冷却水的阻垢剂。     

新法简易制备单相NaZr_2(PO_4)_3纳米晶

以ZrOCl2.8H2O和Na3PO4.12H2O为原料,在表面活性剂聚乙二醇(PEG)-400的存在下,先通过在室温下充分研磨反应混合物进行固相反应,然后将混合物在60℃下保温4 h,接着用去离子水洗去混合物中的可溶性无机盐并于100℃下干燥,即得纳米晶NaZr2(PO4)3的前驱体,将前驱体煅烧可得NaZr2(PO4)3纳米晶。前驱体和它的煅烧产物通过TG/DTA,IR,XRD和UV-vis表征。结果表明,500℃下煅烧2 h得到的产物为无定形结构,700℃下煅烧2 h得到具有高结晶度的六方晶系结构的NaZr2(PO4)3[空间群R-3c(167)],其平均一次粒径为39 nm。