低温焚烧稻壳灰的显微结构及其化学活性

对600℃焚烧的稻壳灰(rice husk ash,RHA)纳米尺度的显微结构进行了SEM/TEM(SAD)研究,首次发现稻壳灰由纳米尺度的SiO_2粒子(～50 nm)疏松地粘聚而成。稻壳灰结构中除了以往报道过的微米尺度的蜂窝孔外,还含有大量由SiO_2粒子非紧密粘聚而形成的纳米尺度孔隙(<50 nm)。纳米尺度的SiO_2粒子和纳米尺度的孔隙是低温稻壳灰具有巨大的比表面积和超高火山灰活性的根本原因。活性试验表明,低温稻壳灰火山灰活性超过造粒硅灰,对普通混凝土和高强混凝土都具有强烈的增强作用。当低温稻壳灰替代水泥量为10％～20％时,可提高高强混凝土抗压强度10 MPa以上。     

高比表面积活性炭制备技术的研究进展

随着科学技术的不断发展和人民生活水平的不断提高,普通活性炭的吸附性能已经无法满足社会发展的实际需求,要通过对高比表面积活性炭制备技术的研究,满足各方面的发展需要。目前在高比表面积活性炭的制备上,大体可以分化学活化和物理活化,前者有着较丰富的理论和实践基础,目前被广泛应用,后者在某些技术方面还处于研究阶段,未广泛使用。为此,本文首先阐述了高比表面积活性炭的特征,然后对两种活化方法的原理、研究结果和影响因素进行分析,以期可以更好地优化化学活化方法,加强物理活化方法的研究,最终促进高比表面积活性炭制备技术的升级和完善。     

高比表面积活性炭制备技术的研究进展

文中评述了近年来制备高比表面积活性炭的主要研究成果;化学活化可以在几个小时内制备出高比表面积的活性炭,但却带来了严重的环境污染;与化学活化相比,物理活化具有工艺简单、清洁等优点,成为今后研究和开发的热点。     

高比表面积活性炭的制备及应用现状

综述了高比表面积活性炭制备的主要研究成果,分析了各种高比表面积活性炭制备方法的优缺点,并指出今后的研究方向。介绍了高比表面积活性炭在燃料存储、超级电容和催化载体等方面的应用。     

稻壳制备高纯高表面积SiO2的研究

稻壳在稀盐酸中沸煮、干燥后,于540℃煅烧,制得了一种高纯高表面积SiO2。ICP-AES测定结果表明了该SiO2中杂质的质量含量为5.6×10-6,激光粒度仪测定其体积平均粒径为19.67μm,BET法研究表明了它的比表面积为280m2/g。并利用XRD研究了稻壳在制备过程中的结构变化。     

高比表面积Ca(OH)2应用于焦化厂烟气脱硫的研究分析

为提高Ca(OH)_2脱硫剂脱硫效率,制备了高比表面积(BET)Ca(OH)_2,并在工业化装置进行了干熄焦尾气干法脱硫和焦炉烟气脱硫试验。结果表明,与普通的Ca(OH)_2相比,高BET Ca(OH)_2的理化指标和脱硫效率都有明显提升,且脱硫剂用量更少;将其直接喷入脱硫塔进行干熄焦尾气脱硫,不需要喷水加湿也能将烟气中SO_2质量浓度控制在30 mg/m~3以下,说明其脱硫活性高,可以代替干法脱硫剂NaHCO_3。     

高比表面积煤基活性炭的制备及其吸附性能的研究

以太西无烟煤为原料,KOH为活化剂,采用化学活化法制备高比表面积煤基活性炭,着重考察了碱炭比、活化温度、活化时间对活性炭吸附性能的影响。研究结果表明：当碱炭比为4、活化温度为800℃、活化时间为1h时,可以制得比表面积达3215m^2／g,碘吸附值达2884mg／g,亚甲蓝吸附值达548mg／g的高比表面积煤基活性炭。     

甲烷在高比表面积活性炭上吸附性能的研究

以中温沥青作为粘结剂,研究了石油焦基高比表面积活性炭的成型工艺对其甲烷吸附性能的影响。结果发现：随着粘结剂添加量的增大,成型活性炭对甲烷的质量吸附量逐渐减小,而体积吸附量差别不大;成型压力对成型活性炭的甲烷吸附性能没有明显影响;随着活化温度的提高和活化时间的延长,成型活性炭对甲烷的质量吸附量逐渐增多,而体积吸附量的变化不大;添加粘结剂沥青38％、88℃下炭化1．0hr后于88℃下活化1．5hr所得的高比表面积成型活性炭在299K、3．5MPa下对于甲烷的体积吸附量为170V／V,5．5MPa下的体积吸附量为237V／V。     

高比表面积氟化铝材料制备的研究进展

氟化铝是金属氟化物中最具代表性的一类无机材料,具有L酸中心,广泛用作催化剂或催化剂载体,主要应用于氟氯烃及其ODS替代品的气固相催化合成。高比表面积氟化铝具有更多的表面L酸中心。综述了近年国内外高比表面积氟化铝合成的研究成果,评述了高比表面积无定形AlF₃和晶型AlF3(β-AlF3、α-AlF3和γ-AlF₃等)的合成方法,分析了溶胶-凝胶法、气相氟化法和加热分解法等方法对高比表面积氟化铝合成的影响。分析了高比表面积氟化铝合成中存在的一些问题,展望了高比表面积氟化铝合成的发展趋势和应用。     

利用粉煤灰制备高比表面积二氧化硅的实验研究

将粉煤灰与Na2CO3以一定比例磨细混合均匀,在反应温度800～900℃,保温时间60～120 min下进行反应.以浓度为3.14 mol/L的盐酸时反应产物进行酸浸,经过滤除杂后的体系由溶胶相向凝胶相转变,再次过滤、干燥得最终SiO2产品,该SiO2质量分数在98%以上,比表面积为775.12m2/g.     

稻壳灰的制备及其对地聚物力学性能的影响

以稻壳为原料,研究稻壳在不同酸预处理条件和不同煅烧条件下制备得到的稻壳灰在表观性能、元素成分、反应活性、物相结构和微观结构等方面的特性差异及其对偏高岭土基地聚物力学性能的影响,确定稻壳灰最佳制备条件。结果表明,盐酸预处理会显著提高稻壳灰中无定形SiO₂的纯度,高达98.354%(质量分数)。经酸预处理的稻壳在550 ℃下煅烧60 min即可煅烧完全,稻壳灰反应活性最高。酸处理后的稻壳灰使地聚物的孔隙结构更加致密,550 ℃稻壳灰地聚物(10%(质量分数)稻壳灰+90%(质量分数)偏高岭土)28 d抗压强度最高,达53.3 MPa。通过综合影响分析,得到稻壳灰的最佳制备条件为:经2.5%(质量分数)盐酸溶液浸泡1 h后,550 ℃煅烧1 h。     

耐高温高比表面积氧化铝的制备及其性能

氧化铝作为一种常用的催化剂载体,在化工和环保行业有着非常广泛的应用。比表面积和高温稳定性是决定氧化铝性能的关键指标。因此,优化制备方法,开发新型添加剂,提高氧化铝的高温稳定性和比表面积,使其能够更好地满足工业化应用需要具有重要意义。详细介绍了耐高温高比表面积氧化铝的制备方法、结构改性及其在催化反应中的作用,并对目前的研究情况进行了展望。     

稻壳灰制水玻璃及其对粉煤灰活性的激发效果

采用稻壳灰制备水玻璃,研究了碱浓度、固液比、溶煮时间对稻壳灰中二氧化硅溶出率和所得水玻璃模数的影响,试验表明稻壳灰制备水玻璃的最佳工艺为:NaOH浓度8 mol/L、固液比1∶2.5(1 g∶2.5mL)、溶煮时间3h;应用稻壳灰制备的水玻璃激发粉煤灰的活性,研究了水玻璃掺量、模数、固含量对粉煤灰胶砂强度的影响,试验发现当水玻璃模数为1.1、固含量为34％、水玻璃掺量为33％时,粉煤灰胶砂强度最大.     

KOH活化法制备气化稻壳活性炭及其吸附性能

以气化稻壳炭(GRHC)为原料,KOH为活化剂制备活性炭,研究了不同活化温度和碱炭比对活性炭得率、比表面积、孔径分布以及碘值的影响.利用全自动气体吸附分析仪、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电镜等仪器对活性炭的理化性质进行表征,并通过吸附等温线、吸附动力学探讨其对甲基橙的吸附机制.结果表明:活化时间为1h时,随...     

稻壳灰负载氯磺酸催化苯并咪唑化合物的合成研究

以绿色廉价的稻壳灰为载体,接着吸附氯磺酸作为固体酸催化剂,微波辅助、无溶剂条件下,利用邻苯二胺和醛分子间的缩合反应一步法制备得到2-取代苯并咪唑类化合物,其结构经IR、1HNMR和元素分析等加以确证。实验结果表明,600℃下煅烧的稻壳灰经氯磺酸处理后制备固体酸催化剂的用量为8 mol%,800 W功率下微波辐射反应5~10 min即可得目标化合物,且收率为87%~97%,该催化剂易于回收并多次使用。     

稻壳灰对油井水泥性能的影响及作用机理初探

为了改善油井水泥石力学性能及孔隙结构,研究了稻壳灰对油井水泥浆及水泥石性能的影响.通过测试掺有稻壳灰的水泥浆和空白样的水泥浆体的性能,以及不同掺量下水泥石的力学性能及渗透率和孔隙度,研究其对油井水泥性能的影响;利用XRD和TG测试,对稻壳灰水泥石和空白样进行物性分析,同时通过SEM对水泥石的微观形貌进行对比分析,初步探索稻壳灰对油井水泥石性能的作用机理.实验结果表明:稻壳灰对油井水泥浆的基本性能影响甚微;但其对水泥石的力学性能影响较大,与空白样对比,稻壳灰掺量为15％时,水泥石24h抗压强度提高56％,抗拉强度提高46％,孔隙度降低42％;同时,研究表明稻壳灰中含有的高活性非晶SiO2通过与水化产生的Ca(OH)2反应生成硅酸钙凝胶,能提高水泥石中的胶凝相,降低水泥石的空隙,达到提高水泥石力学性能的目的.     

稻壳灰对硬化机制砂混凝土性能的影响

通过测试不同龄期机制砂混凝土抗压强度、干燥收缩、碳化深度和氯离子迁移系数,研究了稻壳灰掺量对硬化机制砂混凝土性能的影响,并分析了影响机理.结果表明:稻壳灰降低了机制砂混凝土早期抗压强度,但提高了后期强度,其掺量为15％时,达到最大值;稻壳灰提高了机制砂混凝土抗碳化性能,其中以掺量为15％改善效果最好;稻壳灰降低了机制砂混凝土干燥收缩,提高了机制砂混凝土抗氯离子渗透性能,且随着其掺量地增加,改善效果越来越好.