硅酸钠浓度对碳化法制备纳米白炭黑粉体性能的影响

研究二氧化碳碳化法制备纳米白炭黑过程中,硅酸钠浓度对纳米白炭黑粉体结构、形态、表面活性等的影响。从20 g/L到80 g/L调整硅酸钠浓度,得到二氧化硅粉体的一次颗粒粒径和平均孔隙介于5~25 nm和4.345~98.55 nm,粉体的粒径、孔径和孔体积都随硅酸钠浓度的增加变大。粉体的比表面积与硅酸钠浓度呈负相关关系,从376.744 m2/g降到250.7 m2/g。粉体表面羟基密度与硅酸钠浓度也呈负相关关系,加热失重率和主要的失重温度区间也有所不同。     

高纯球形纳米SiO2的制备

以高纯石英为原料,采用沉淀法制备球形纳米SiO2。研究了水玻璃溶液波美度、HCl浓度、反应温度、搅拌速度对球形纳米SiO2平均粒径的影响。当水玻璃溶液波美度为10。Bé、盐酸浓度为1.0 mol/L、反应温度为80℃、搅拌速度为1300 r/min、滴定至pH值为8时,制备出初级粒径为80-90nm、粒度均匀、基本无团聚的无定形球形纳米SiO2,其DBP吸收值为2.75cm3/g,比表面积为174.01 m2/g。在1100℃高温下,对球形纳米SiO2高温处理2h,可以脱除沉淀法纳米SiO2表面的羟基,测定球形纳米SiO2粉的纯度为99.9%。     

纳米氢氧化钙颗粒制备、表征及NO_x捕获性能研究

采用表面活性剂结构诱导均相沉淀法,通过控制Ca(OH)2晶体的生长,制备出颗粒均匀、单分散纳米Ca(OH)2粉体。采用SEM、XRD、BET、FT-IR等方法对样品进行了表征。对纳米Ca(OH)2粉体吸附捕获NOx气体性能进行了测试评价。当反应时间2h,添加质量分数10%PEG600、添加浓度0.086mol/L的SDS时,产物比表面积分别达28m2/g、55m2/g。颗粒粒径分别为:500nm～1μm、200nm～300nm;所制备Ca(OH)2在达到吸附饱和之前,对NOx具有良好的吸附去除能力。制备的Ca(OH)2粉体可用于液体推进剂泄漏处理。     

用低温煅烧法从粉煤灰中提取纳米Al_2O_3和SiO_2

以粉煤灰为铝、硅源制备纳米α-Al203和Si02(白炭黑),并对α-Al2O3进行表面改性实验研究,结果表明:粉煤灰和碳酸钠采用1:1的配比,800℃低温保温2h,可得到自粉化较容易的霞石相.硅、铝分离盐酸浓度3.5mol/L,样品的产率较高.XRD衍射图谱及SEM分析得知:Al(OH)3经1100℃煅烧后,得到纯度达99.9%,比表面积为180m2/g,粒径达到纳米级的α-Al2O3;从硅胶可获得纯度达99.9%比表面积为374m2/g的SiO2(白炭黑).改性研究表明:制备的α-Al2O3性能优良.     

粉石英制备高纯球形纳米SiO2

摘要:以价格低廉天然优质粉石英矿物为基本原料,采用改进溶胶-凝胶技术,盐酸和硅酸钠溶液共滴加的方式,制备高纯球形纳米SiO2粉体材料。研究了体系中硅酸钠浓度及纯度、pH值、表面活性剂及分散剂等因素对其性能的影响。制备出的高纯纳米SiO2粉体中SiO299.97%、Al3+ 9×10-6、 Fe3+ 1.04 9×10-6、Na+≤3.59×10-6、Cl-≤19×10-6,平均粒径在50～80 nm。研究结果表明:制备的SiO2粉体为高纯、球形、分散度高且粒度均匀,能达到电子封装材料功能填料用高纯球形纳米二氧化硅性能指标要求。本文重点探讨原材料对其纯度的影响,团聚机理及解决团聚的措施。该方法具有成本低及易于工业化的特点。      

利用废弃微硅粉制备纳米SiO2粉体

本文以低含量微硅粉为原料,经酸浸,HF酸溶解、水解、干燥等步骤制备了纳米SiO2粉体.采用X-射线衍射(XRD),傅里叶红外光谱(FT-IR),冷场发射扫描电镜(SEM)及能谱(EDS)等手段对原料和产物进行了表征.结果表明制备的纳米SiO2粉体的SiO2含量＞97%,粒径分布均匀,平均粒径约90nm,BET吸附比表面积为210m2/g.本文对废弃微硅粉的资源化具有积极的作用.     

从锆硅渣中回收无定形二氧化硅及表征

研究从锆硅渣中回收无定形SiO2的技术及其产物性能。结果表明,采用锆硅渣制浆—研磨—水洗—固液分离流程,通过优化工艺参数,得到了利用锆硅渣回收白炭黑的最佳工艺条件,并实现了无定形SiO2与锆组分的分离。试验获得的无定形SiO2产物以非晶态物质为主,含SiO2 94.3%、ZrO2 7.48%,粉体粒度2～3μm,比表面积494.3 m2/g。无定形SiO2产物达到白炭黑产品标准ISO 5794-1-2005和HG/T 3061-2009要求。     

基于天然辉钼矿制备的少层MoS2纳米片及其超电容性能研究

以天然辉钼矿为原料,采用Na+离子辅助液相剥离法制备了一种少层的MoS₂纳米片（F-MoS₂）。分析结果表明,剥离得到的F-MoS₂纳米片厚度约为1.1~1.5 nm,对应为2~3层MoS₂。电化学性能测试发现,F-MoS₂在0.25 A/g的电流密度下质量比容量可达到73.7 F/g,远高于未剥离的辉钼矿（9.2 F/g）和商品MoS₂（19.6 F/g）,F-MoS₂显著提升的电容量主要归因于其充分暴露的活性表面。本研究证实了通过Na+离子辅助液相剥离法制备的F-MoS₂是一类非常有应用前景的储能材料。      

新疆哈密钾长石制备白炭黑的工艺研究及其结构表征

以新疆哈密钾长石和碳酸氢铵为原料采用沉淀法制备了白炭黑.根据单因素及正交实验,确定出最佳工艺条件为:反应温度70℃,钾长石煅烧熟料溶液A质量分数8％,反应时间3h,陈化时间2h,钾长石与分散剂正丁醇用量比为1∶1.875(g∶mL).按HG/T 3061-2009标准对白炭黑进行分析,白发黑中SiO2含量为93.55％,其DBP为2.95 mL/g,比表面积为137.645 m2/g.采用XRD、SEM和TEM对白炭黑进行了微观结构表征.XRD分析表明,白炭黑具有无定型结构.SEM分析表明白炭黑颗粒表面呈现蜂窝状微孔,表面较为疏松.TEM显示白炭黑为球状粒子,平均粒径为16nm,并且其分布较为均匀.     

纳米Al2O3/Cu复合材料的制备及其摩擦学特性

首先采用化学镀铜工艺制备了Cu包覆纳米Al₂O₃复合粉体,分析了预处理工艺和化学镀工艺对复合粉体的组成及形貌的影响;再将均匀包覆的复合粉体与铜粉充分混合后,利用热压烧结成型工艺制备了纳米Al₂O₃弥散强化铜基复合材料,并对质量分数为2.5%的纳米Al₂O₃铜基复合材料的微观组织、摩擦磨损性能进行了研究.结果表明:通过镀前预处理工艺及对传统镀液配方的调整,成功地在纳米Al₂O₃颗粒表面包覆了厚度均匀可控的镀铜层,从而提高了纳米Al₂O₃颗粒与铜基体间的界面结合力,并实现了纳米Al₂O₃颗粒在复合材料基体中均匀分布.采用化学镀铜包覆技术制得的纳米Al₂O₃/Cu复合材料有较好的抗摩擦磨损性能,复合材料的摩擦因数较小,其相对耐磨性与钝铜相比提高了近1倍.     

紫金山含铜酸性废水硫化法治理工业运用研究

研究硫化法新工艺从紫金山含铜酸性废水中回收铜工业化运行。经过研究硫化钠与硐坑水接触反应15 min反应完全,ORP控制在150~180 mV,硐坑水中铜金属回收率大于95%,回收金属经济效益最佳,同时处理后的溶液达到国家Ⅰ类水排放标准。该法有利于降低废水治理成本,提高铜资源综合利用率,有较好的经济效益和社会效益。     

新型电极材料Li_5Cr_9Ti_4O_(24)的制备及其性能

采用溶胶凝胶法合成一种新型的Li_5Cr_9Ti_4O_(24)钛酸盐材料,用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安(CV)、充放电测试和阻抗测试等方法研究了样品的结构和电化学性能。结果表明,Li_5Cr_9Ti_4O_(24)粒径大小约为100~200 nm,具有同LiCrTiO_4相似的晶格结构;循环伏安曲线表在1.227 V/1.772 V和1.334 V/1.761 V处出现氧化还原峰;在不同倍率下充放电时,Li_5Cr_9Ti_4O_(24)有较好的放电比容量和倍率性能,大倍率充放电曲线表明Li_5Cr_9Ti_4O_(24)材料具有很高的循环稳定性;阻抗图表明循环后的Li_5Cr_9Ti_4O_(24)材料生成SEI膜。     

三江北西段楚多曲矿床近东西向控矿断裂构造的识别及找矿意义(增刊)

三江北西段是西南三江成矿带的北段西延部分,已发现的矿床(点)明显受近东西向区域性断裂构造带及沿构造带分布的中酸性侵入岩体控制,成矿环境为典型的岩浆-构造活动环境。本文通过对楚多曲矿床在矿体特征、矿石特征、土壤地球化学特征对比基础上,新识别并确认了研究区近东西向断裂的控矿事实,改变了勘查工作只针对近南北向控矿断裂的现状;另外新发现了沿近南北向断裂与近东西向断裂复合部位侵入的二长斑岩体,针对其斑岩型矿化蚀变特征,初步探讨了斑岩型成矿可能;指出了研究区及区域下一步找矿方向。     

(Cr,Fe)7C3颗粒原位自生的Fe3Al基金属陶瓷涂层磨损行为

制备研究了一种以Fe₃Al金属间化合物为基相,原位自生(Cr, Fe)₇C₃颗粒为陶瓷相的新型低成本金属陶瓷涂层及其摩擦磨损性能。通过投料成分的精准设计,采用真空冶金+堕气雾化的冶金方法直接制备了(Cr, Fe)₇C₃/Fe₃Al新型复合粉末,获得碳化物原位自生于Fe₃Al基相且呈弥散分布的(Cr, Fe)₇C₃/Fe₃Al金属陶瓷涂层原料;采用超音速火焰喷涂(HVOF)制备(Cr, Fe)₇C₃/Fe₃Al涂层,并通过销-盘往复干摩擦磨损实验,研究了具有原位自生(Cr, Fe)₇C₃颗粒弥散强化的(Cr, Fe)₇C₃/Fe₃Al金属陶瓷涂层在室温及400℃下的耐摩擦磨损性能。结果表明：(Cr,...     

浅谈热红外遥感技术在地热资源调查中的应用

随着勘探和开发利用技术的不断深化,当前地热资源产业体系已经显现雏形,地热资源的应用逐渐广泛化。地热异常区的识别是确定地热资源靶区,进而开展相关工作的重要前提,通过热红外遥感技术可以快速、高效、大尺度地识别地表温度异常区。该方法不仅受地面条件限制小,且信息量大、检测精度高,对探寻更加高效低成本的圈定地表温度异常靶区的定位技术有着重大的指导意义。     

河南省西峡县叶家庄金矿地质特征及其找矿方向

叶家庄金矿体赋存于秦岭群石槽沟岩组的蚀变白云石英片岩中,矿体受断裂破碎带控制,Au元素呈正常背景极强分异分布,Ag、As、Hg、Cr呈强分异分布。△T平面等值线特征表现出北西向的串珠状正磁异常,形成了北西向的带状异常。从叶家庄金矿体赋存的特征进行了论述,通过地质、物化探等方法的综合运用,得出本区金矿体是一条低温热液蚀变型半隐伏矿体。叶家庄金矿体的发现,为峡河群地层金的找矿指明了下一步的方向。     

MgCl2-YCl3熔盐中Mg直接脱除钛废料中固溶氧研究

针对现有钛废料脱氧方法存在效率低、金属与熔盐分离困难等问题,提出了一种脱氧新方法,即在MgCl₂-YCl₃熔盐中,采用Mg为脱氧剂,借助YOCl的生成,有效促进Mg快速高效脱除钛废料中的固溶氧。热力学研究结果表明,在温度为1200 K时,采用Mg做脱氧剂,要使Ti中的氧含量降低至10^-3以下,脱氧产物MgO的活度必须降低至0.05以下;通过建立lgp(O₂)—lgp(Cl₂)优势区图可知,在Mg/MgCl₂/YOCl/YCl₃平衡下的理论脱氧极限为1.6×10^-5。在理论研究基础上,在MgCl₂-YCl₃熔盐体系中开展Mg脱氧实验研究。结果证实,YOCl的生成有效降低了脱氧副产物MgO的活度,进而促进了镁深度脱氧,Ti中氧含量可降低至10^-3以下;另外,随着YCl₃的活度逐渐增大,Ti中氧含量逐渐降低,当YCl₃的活度为0.9时,氧含量可降至6×10^-4左右。     

复杂多金属矿重介质浮沉试验方法研究

随着我国对矿山尾矿无害化处理的环保要求日益提高,减少入磨矿石量成为从源头解决问题的方案之一.粗粒预选抛尾技术更有利于节能减排,应当是未来的重点研究方向.重介质选矿是高效的预选抛尾工艺,在煤炭行业内广泛应用,技术非常成熟,但在有色金属工业中应用较少,相关试验分析方法也有待进一步研发.针对复杂的铜锡银铅锌多金属矿,系统地进...     

Yb3+/Er3+共掺杂纳米YOF体内外发光性能研究

为实现YOF纳米颗粒在体内外的高性能荧光发射及造影,采用共沉淀法设计制备了YOF:Yb3+/Er3+纳米颗粒,并对其相结构、显微形貌、上转换荧光性质以及体内外荧光成像效果进行了测试.结果表明,该纳米颗粒的尺寸约为50 nm,且形貌介于六边形与圆形之间;在980 nm激光激发下可发射黄绿光,其上转换荧光光谱红绿比为3.2...     

磁处理对Ca2+和Mg2+阻垢性能的研究

选用L16(45)进行正交试验,利用活化能的相对变化量和钙镁离子各因素最佳值的差异,研究磁场强度、离子浓度、流速和温度对循环冷却水Ca~(2+)和Mg~(2+)阻垢性能的影响。结果表明,ΔE/E0达到最佳值的磁处理因素按其主次顺序依次是离子浓度为600 mg/L、流速为0.8 m/s、温度为30℃、磁场强度为0.25 T。Ca~(2+)的最佳值依次是离子浓度为900 mg/L、温度为35℃、流速为0.2 m/s、磁场强度为0.5 T。Mg~(2+)的最佳值依次是离子浓度为900 mg/L、流速为0.8 m/s、温度为30℃、磁场强度为0.5 T。另外,负离子可削弱氢键,减小活化能,降低除垢效率。Ca~(2+)和Mg~(2+)与水分子间的氢键作用力以及二者结合生成水垢的反应程度不同,致使二者在温度和水速的最佳值出现差异,为了提高除垢效率应以Ca~(2+)的磁处理因素的最佳值为主。