有序介孔La_2Zr_2O_7的制备与表征

以F127作为模板剂,通过溶剂蒸发诱导自组装法合成了具有有序孔结构、孔径分布均匀的介孔锆酸镧,系统研究了不同煅烧温度处理后介孔锆酸镧的相组成、比表面积、孔径及其分布以及微观结构。结果表明,经800℃处理后,样品开始晶化,完全晶化的样品中仅含锆酸镧相。经600℃煅烧后样品的比表面积为136 m2/g,孔体积为0.14 cm3/g,800℃煅烧后比表面积仍达90 m2/g,显示出较好的热稳定性。随着煅烧温度进一步升高,样品的比表面积和孔体积急剧减小,表明该方法制备的介孔锆酸镧最高耐热温度为800℃。透射电子显微镜观察发现,400℃去除模板后,样品具有有序介孔结构,预期其具有较好的催化性能。     

温度对煤系煅烧高岭土物化性能影响的研究

煅烧高岭土是一种性能独特的新型无机非金属矿物粉体材料。实验以山西煤系硬质高岭岩为原料，研究了煅烧温度对煤系高岭土白度、吸油率、堆积密度、遮盖率(光散射系数)及活性(活性Al2O3含量)等物理化学性能的影响。结果表明：在650～1150℃范围内煤系煅烧高岭土的白度随温度升高而显著提高；堆积密度略有增大；活性在650～980℃范围内显著提高，但在1050℃后下降。遮盖率在650～950℃之前随温度升高显著增强，但在950℃后基本上不再变化。吸油率指标在650～1150℃范围内基本上不变化。950℃以下，煅烧高岭土的物相以偏高岭石相为主；950～1050℃，煅烧高岭土的物相已转变为硅铝尖晶石和部分莫来石。当煅烧温度达到1150℃时，煅烧高岭土已转变为莫来石相。     

溶胶一凝胶法制备Al2O3一SiO2复合膜的微观结构分析

用溶胶－凝胶法制备了Al2O3-SiO2复合膜,通过XRD,FT－IR,N2吸附等手段研究化学组成和煅烧温度对复合膜的物相组成,化学结构以及微孔结构的影响,研究表明,在600℃下煅烧的合膜,随SiO2组分的减少,其物相从单纯无定形态演化为无定形态与γ-Al2O3纳米晶共存,比表面积从484.4m^2/g减小到197.7m^2/g,孔体积炎0.337cm^3/g减小到0.165cm^3/g,主要孔径范围2－4nm,微孔占总孔体积的17％－59％,当煅烧温度从200℃升高到1100℃,复合膜经历无定形态＋γ－A1OOH,无定形态＋γ－Al2O3到α－Al2O3＋莫来石的晶相转变过程并逐渐致密化,比表面积和孔体积减小,孔径分布从双峰分布（200－600℃）变为单峰分布（800℃）,孔隙在1100℃完全消失。     

煅烧煤系高岭土吸油性能与颗粒形貌关系研究

以山西朔州煤系高岭土为原料,利用三水氟化铝(AlF₃·3H₂O)添加剂能够促进莫来石晶须生长的特性,结合超声破碎处理制备高吸油值煅烧煤系高岭土,随后分析了颗粒形貌对粉体吸油值的影响。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪和比表面积分析仪等表征手段分析了AlF₃·3H₂O提高煅烧煤系高岭土吸油值的作用机理。结果表明:AlF₃·3H₂O的添加能够使煅烧煤系高岭土的颗粒表面产生大量莫来石晶须,颗粒表面产生的亚微米级莫来石晶须可显著提高样品的吸油值;此外对样品进行超声处理可以进一步提高其吸油值,当超声处理时间为45 min时,其吸油值可达到86.14 g/100 g;颗粒的圆形度对粉体的吸油值影响较大,高吸油值煅烧煤系高岭土的圆形度整体比普通煅烧煤系高岭土的圆形度低,且圆形度分布更集中。     

温度对低模数水玻璃碳化法制备白炭黑微观结构的影响

以低模数水玻璃为原料,通入φ(CO_2)=40%的混合气体在不同反应温度下制备白炭黑产品。测得不同反应温度下白炭黑产品的粒径、吸油值和比表面积。通过SEM、BET、FTIR、TG等表征手段探讨反应温度对白炭黑吸油值、比表面积及微观结构的影响,得到以下结论,随着温度从30℃上升到90℃,白炭黑的粒径逐渐增大,吸油值逐渐下降,比表面积逐渐增加。在30℃和50℃时,白炭黑的孔径分布为双峰,在70℃和90℃时,白炭黑的孔径分布为单峰。白炭黑表面羟基的密度也随温度的升高而降低。白炭黑表面羟基含量越大,比表面积也就越大,两者呈正相关关系。不同温度下白炭黑产品的孔径相差不大,但孔体积相差悬殊。这是由于不同温度下白炭黑的孔道数相差较大引起的。     

硅藻土煅烧处理及其孔隙性能研究

硅藻土具有独特的多孔壳体结构,研究了不同温度以及添加助熔剂条件下煅烧处理对其孔隙性能的影响.通过XRD、SEM和BET等技术对材料的微观结构、颗粒孔隙形貌和孔径分布等性能进行分析.结果表明,在800℃和900℃处理下硅藻土的平均孔径增大,1000℃煅烧处理晶体结晶度增加,颗粒熔融液相产生,原始孔隙熔化缩小,比表面积和孔径分布呈现缩小趋势.硅藻土添加助熔剂煅烧处理,在950℃较低温度下材料形成熔融玻璃化产物,煅烧温度进一步提高颗粒开始严重熔融,孔隙特征损失明显.     

微波辐照煤系高岭土及其吸油性能

以山西煤系高岭土为原料,在1800 W的功率下对3 g煤系高岭土进行微波辐照,以此提高煤系高岭土的吸油值.利用扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱分析仪、比表面积分析仪等对处理前后样品的形貌和结构进行表征.结果表明,随微波辐照时间的增加,煤系高岭土的吸油值呈先增加后降低的趋势,且在处理时间为17.5 min(最高温度达到1...     

煤系高岭土基磁性吸附材料制备及对亚甲基蓝的吸附研究

为获得一种可磁分离的染料废水吸附材料，将煤系高岭土经高温煅烧后，用盐酸进行改性，实验过程中煅烧温度设置5个水平(600℃,700℃,800℃,900℃,1 000℃),煅烧时间设置5个水平(2 h, 4 h, 6 h, 8 h, 10 h),盐酸浓度设置6个水平(0.5 mol/L,1 mol/L,3 mol/L,4 mol/L,6 mol/L,8 mol/L),盐酸用量设置5个水平(4 mL/g, 6 mL/g, 9 mL/g, 15 mL/g, 18 mL/g),酸处理时间设置5个水平(1 h, 2 h, 4 h, 6 h, 10 h),确定最佳工艺条件，制备出较高比表面积的改性煤系高岭土。然后以改性煤系高岭土、硝酸铁、尿素等为原料，通过焙烧超声法制备出γ-Fe₂O₃/煤系高岭土磁性吸附材料，采用XRD、N₂吸附-脱附及孔径分布分析、磁性分析等方法对其物理化学性能进行表征，并考察了该吸附材料对亚甲基蓝染料的吸附性能及其吸附后磁分离性能和再生性能。结果表明：煤系高岭土在煅烧温度为800℃、煅烧时间为8 h、盐酸浓度为6...     

高温后混凝土强度与孔隙结构变化规律试验研究

针对高温后混凝土力学性能衰弱特性,运用氮气吸附原理,分析高温后混凝土比表面积、孔径分布等结构损伤特征,从微观孔隙角度阐释宏观力学性能衰弱特性.结果表明:①混凝土的抗压强度随温度的升高逐渐降低,且呈线性变化;②混凝土微孔启裂扩展的阀值温度是200℃,此时混凝土的比表面积最大;混凝土大孔启裂扩展的阀值温度是600℃,此时混凝土的比表面积最小;③影响高温混凝土力学性能的微观孔隙直径与温度呈现正相关分布;200℃时,混凝土微孔增多,微孔占总孔比为34.6％;400℃时,混凝土中孔增多,中孔占总孔比为53.97％;600℃时,混凝土大孔缓慢增多,大孔占总孔比为36.3％;800℃时,混凝土大孔急剧增多,大孔占总孔比为72.26％.     

不同前驱体制备活性炭电化学性能对比研究

分别以煤沥青和椰壳炭为前驱体,采用KOH活化工艺制备了活性炭AC_P和AC_(YP),并对其比表面积、孔结构及形貌进行表征。结果表明:活性炭ACP和AC_(YP)比表面积分别为3 104.15 m~2/g和2 954.99 m~2/g,孔径分布主要集中于介孔与微孔,孔径尺寸在0.5～2.7 nm之间。电化学性能测试表明,活性炭AC_P比电容(290 F/g)高于AC_(YP)(185 F/g),但活性炭AC_(YP)容量保持率优于活性炭AC_P。