钛渣和钛铁矿制备富钛料的研究现状

介绍了国内外钛渣和钛铁矿资源综合利用的现状,并详细叙述了国内外不同的钛渣和铁钛矿制备富钛料的生产工艺。通过对比发现,开发一种在较低能源消耗和较小环境污染条件下从酸溶性钛渣中进一步除杂获得优质人造金红石的新技术,对于我国钛资源的大规模高效利用具有重要意义。认为寻找能替代天然金红石的物料固然重要,而其中开发一种低能耗的金红石生产方法显得尤为重要。     

钛渣制备高品质富钛料新工艺——焙烧条件的研究

云南武定地区的电炉钛渣品位一般在70％～85％,试验选用品位为71．91％的钛渣为研究对象,将其与碳酸钠焙烧得到中间产物,后对中间产物进行水洗,酸溶,还原,水解,得到品位为97％左右的富钛料,该方法能使钛氧化物的产率最高达到89．51％,用以满足沸腾氯化法生产钛白粉和海绵钛的需要。试验主要研究碳酸钠和钛渣的混合焙烧阶段,通过试验确定出适宜的煅烧条件为925℃,3h,碱矿比为1．5：1。     

攀枝花钛渣盐酸浸出制备高品质富钛料

为解决攀枝花钛精矿粒度过细的问题,采用攀枝花钛精矿冶炼钛渣-氧化还原焙烧改性-盐酸浸出工艺制备高品质富钛料,为氯化法钛白粉生产提供优质原料。试验主要以常规钛渣为研究对象,借鉴钛精矿氧化还原焙烧参数对钛渣进行改性处理,通过考察浸出压力、添加剂和浸出方式对钛渣主体杂质相黑钛石M_3O_5固溶体的浸除效果来研究改性钛渣适宜的浸出工艺。结果表明,常压浸出对M_3O_5溶出效果差;添加剂可溶氯化盐、乙醇和金属铁粉不能有效提高M_3O_5浸除能力;二段浸出对钛渣浸出效果影响较小;加压浸出和搅拌浸出均有利于提高钛渣酸浸除杂(M_3O_5)效果,但都不能制备出合格的富钛料。这主要是由于钛渣改性残留较多的难溶黑钛石M_3O_5固溶体,结构较为致密,反应活性差所致。由于低品位钛渣改性处理后可能含较少的M_3O_5相,采用此种改性钛渣进行盐酸加压一段搅拌浸出(浸出条件为:145℃浸出7 h,浸出液固比为2∶1,盐酸浓度为20%),能获得w_(TiO_2)93%,w_(∑(CaO+MgO))1.5%的高品质富钛料,满足国内沸腾氯化原料要求。     

含钛高炉渣制备富钛料的研究

攀枝花地区钒钛磁铁精矿经直接炼铁后,其中的钛几乎全部进入渣中,形成了TiO2含量达48．01％的高炉渣,高炉渣中的Ti02在直接炼铁过程中与MgO和Fe2O3等其它氧化物结合形成了复杂的钛酸盐化合物,常规酸浸法除杂效果不理想。实验采用加碱焙烧后,5％盐酸浸出的工艺制备富钛料,通过研究焙烧温度和碱添加比对浸出除杂的影响,实验结果表明高炉渣按50％的碱渣比和1000℃条件下焙烧后浸出,浸出渣中TiO2品位达75．65％且大多留存在渣中。该工艺具有渣处理成本低、产生的废酸量少等突出优点,是综合利用含钛高炉渣的一个可行途径。     

微波选择性浸出制取高品质富钛料的研究

提出微波加热选择性浸出改性含钛料制取高品质富钛料的新工艺路线,并进行了系统的条件试验,探索出微波浸出的最佳工艺条件:浸出温度160℃、浸出时间120 min、浸出剂浓度10%、浸出矿粒度-75μm、浸出改性剂5%、液固比12∶1,得到了96.08%的高品质富钛料。     

由钛精矿直接制取富钛料新工艺煅烧条件的研究

云南某地区的钛精矿品位为48．5％,将其与氢氧化钠在一定温度下混合焙烧,对焙烧产物进行水洗、酸溶、还原、水解、焙烧可制得二氧化钛品位95％以上的富钛料,用以满足某厂氯化法生产钛白粉对富钛料的需要。论文主要涉及到氢氧化钠与钛精矿的焙烧条件与工艺,通过试验确定出最佳焙烧条件：焙烧温度600℃,焙烧时间5h,碱矿比为1．8：1,控制适当的酸浸条件,钛最高浸出率可达到96％。     

含钛高炉渣制备甲醛吸附剂的研究

鉴于高炉渣中含有具有良好光催化降解作用的TiO2,且来源廉价广泛,因此研究如何高效合理地利用含钛高炉渣便成为必然。采用分析纯盐酸,在室温条件下对含钛高炉渣进行不同时间的酸浸处理,并进行比表面积、SEM扫描电镜、EDS能谱及甲醛吸附性能的测试。结果表明:酸浸处理后吸附剂表面为多孔结构,吸附剂比表面积由4.56 m2/g增大到105.35 m2/g,可用作甲醛的吸附剂;随酸浸时间的延长,吸附剂中Ti的含量由15.33%增加到最高31.39%,折算为TiO2的含量为39.6%,即酸浸处理可使含钛高炉渣中的TiO2富集。其中,酸浸时间为5 h的样品获得比表面积105.35 m2/g、TiO2含量34.7%,甲醛吸附能力达0.36 mg/g,是市场销售活性炭吸附能力(0.12 mg/g)的3倍。     

氧化还原-盐酸浸出钛铁矿制备富钛料工艺研究

采用氧化还原-盐酸常压搅拌浸出法对钛铁矿进行选择性浸出,研究了氧化还原预处理对钛铁矿粒度、结构、表面形貌的影响,并考察了不同浸出条件对钛铁矿中Fe、Ti浸出率及浸出渣中Ti O_2品位的影响。结果表明,钛铁矿经过氧化还原后颗粒表面粗糙程度增加,粒径有所增大。采用1 000℃氧化1 h,800℃H2还原1 h的改性矿浸出,优化浸出条件为:液固比5∶1,盐酸浓度4 mol/L,反应温度90℃,浸出时间5 h。优化条件下Fe和Ti的浸出率分别为93.89%和3.28%,最终获得Ti O_2品位87.51%的富钛料,同时很好地保持了原矿的粒度。     

微波加热钛精矿含碳球团制取初级富钛料的研究

基于微波加热的优点和钛精矿良好的吸波性能，提出了微波加热还原钛精矿含碳球团制取初级富钛料的工艺路线并进行了试验，发现微波还原的最佳工艺条件：还原时间为1．5h，还原温度为1100～1150℃，复合添加剂的用量为钛精矿的5％。试验得到了杂质酸溶性好的初级富钛料。     

沉淀—胶溶法制备偏钛酸型锂离子交换剂研究

报道一种制备Li_2TiO_3的新方法—无机沉淀胶溶法。以硫酸氧钛为钛源、乙酸锂为锂源、过氧化氢为络合剂,经沉淀-胶溶制备钛-锂溶胶体系,再经干燥、煅烧、酸洗制备偏钛酸型锂吸附剂。采用FTIR、TG-DSC、XRD、SEM、ICP、Zetasizer Nano及旋转式黏度计等测试、表征手段,考察了各制备条件对溶胶体系稳定性、干凝胶及Li_2TiO_3显微结构特性及性能的影响。结果表明:乙酸锂为锂源,体系pH值为7,Ti~(4+)浓度为0.2 mol/L,经陈化24h,可得到黏度为7.3 m Pa·s,Zeta电位为-29.5 m V的稳定溶胶体系。红外光谱分析表明干凝胶中含过氧键;干凝胶较佳煅烧温度和煅烧时间分别为750℃、2 h,制备得到β-Li_2TiO_3,;将β-Li_2TiO_3用0.2 mol/L盐酸溶液进行酸洗制备得到偏钛酸型锂吸附剂H_2TiO_3,锂的酸洗率为85.31%,锂的再吸附容量为27.15 mg/g。     

铕掺杂纳米TiO2的制备及其光催化甲酸制氢研究

采用溶胶-凝胶法制备了纯锐钛矿相的纳米Eu/TiO2粉末,少量铕的掺杂可抑制TiO2晶粒的增长,提高其光催化产氢性能.研究结果表明,铕的掺杂量为5%、煅烧温度为500℃、煅烧时间为2h条件下制备的Eu/TiO2光催化产氢性能最好.以甲酸水溶液为牺牲剂,分别考察Eu/TiO2用量、甲酸初始浓度、溶液pH对产氢过程的影响.结果表明,最佳的Eu/TiO2用量为0.08g/L时,最大氢气产量为204mL;甲酸初始浓度为0.08mol/L,此时每摩尔甲酸的氢气转化率约为5930mL;当溶液pH为3时,甲酸的氢气转化率最高.     

稀土掺杂锂离子电池正极材料LiCoO2的影响研究

在合成LiCoO2的基础上,采用共沉淀法掺杂稀土La、Ce、Lu、Y等合成制备了LiRExCo1-xo2,并对其进行了XRD、SEM表征及电性能测试.结果表明,合成的LiRE、Co1-xO2具有LiCoO2结构,当稀土La的加入量x＜0.05时,稀土能完全形成单一LiRExCo1-xO2相;稀土的掺入能促进LiCoO2结晶,同时使104面的相对衍射强度增加;LiRExCo1-xO2首次放电容量达147.4 mA·h/g,循环稳定性有所提高.     

机械化学法制备N掺杂纳米TiO2可见光光催化剂及其性能研究

以锐钛矿型TiO2为原料, HMT(六亚甲基四胺)为掺杂N源, 采用机械化学法经过600 r·min-1×2 h高能球磨, 后续以焙烧处理, 合成了N掺杂纳米TiO2粉末. 所制备的粉末为锐钛矿、金红石和板钛矿的混合相, 对波长大于400 nm的可见光具有良好的吸收性能, 其吸收边红移至530 nm;在λ＞400 nm的可见光照射下, HMT加入量为10%的样品对甲基蓝的降解率比原料粉末提高了2.7倍.     

Preparation and Properties of La^3＋ -Loaded Fluorion Adsorbent

ResearchonF- containingwastewatertreatmenthasbeenpaidgreatattentionbecauseitcanseriouslyharmbodyiffluorioncontentexceedspermittedlimit .Methodstotreatfluorion containingwastewaterarebasedon :adsorption ,reverseosmosis ,ionexchangeresin ,chemicalprecipitation ,coagulatingprecipita tion[1] ,etc .Amongthesemethods ,adsorptionismostwidelyusedtoremovefluorionforitshighefficiency ,easypreparingprocess ,cheaprawmaterial ,andothermerits .Duringmanydefluoridationmaterials ,rareearthcompoundsattackmore…     

溶胶-凝胶法制备TiO2/硅藻土复合材料及其光催化性能

采用焙烧、酸洗等工艺预处理硅藻土,以改性硅藻土和钛酸丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备TiO₂/硅藻土复合材料,采用XRD、SEM、FT-IR、TG等手段对其进行分析表征,以甲基橙为降解对象考察其光催化性能。结果表明：硅藻土表面均匀负载着锐钛矿型的二氧化钛,晶粒尺寸为35.76 nm。负载比2∶1、pH为>2～3、焙烧温度500℃制备的TiO₂/硅藻土复合材料的光催化性能最好,热稳定性良好。当TiO₂/硅藻土复合材料投入量为1 g/L,对60 mL(10 mg/L)的甲基橙溶液60 min内的降解率达到92%。     

锂离子电池正极材料LiCoO2和LiNiO2的研究进展

综述了锂离子电池正极材料的研究和进展，对LiCoO2和LiNiO2的特点，合成方法进行了详细的介绍。     

固体超强酸S_2O_8~(2-)/TiO_2-WO_3的制备及其催化性能研究

用溶胶-凝胶法制备了固体超强酸S2O82-/TiO2-WO3,并对其进行了XRD与IR表征,用乙酸乙酯合成模型反应考察了其催化性能,系统研究了WO3的含量、焙烧温度等制备条件对S2O82-/TiO2-WO3性能的影响。实验表明:在(NH4)10W12O41.xH2O质量分数为5.0%、焙烧温度为500℃条件下通过溶胶-凝胶法制备的固体超强酸S2O82-/TiO2-WO3,其载体为微细且晶格不太完整的锐钛矿型TiO2,比表面积较大,具有比浸渍法制备的SO42-/TiO2更高的硫含量和更强酸性,并具有较高的催化酯化活性和稳定性,在反应条件为:醇酸摩尔比1.48∶1、催化剂用量为冰醋酸的6.0%、反应时间2.0h,乙酸转化率可达74.1%(不加分水器)。催化剂在无需任何再生的条件下重复使用,活性下降趋势平缓,显示良好的稳定性。     

H2TiO3制取钛酸钡粉末的研究

探讨了以Ｈ２ＴｉＯ３为原料,采用沉淀法制取钛酸钡粉末的方法,研究了物料配比、沉淀剂用量、反应温度、反应时间、煅烧温度、煅烧时间为对产品质量的影响。     

Yb2O3/TiO2纳米粒子的制备及其超声波/紫外光协同催化降解邻硝基苯酚的研究

以钛酸丁酯为原料,用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备了Yb2O3/TiO2纳米粒子.采用透射电子显微镜和X光衍射仪对粉体的粒径、物相和形貌进行了表征.研究了超声波/紫外光协同催化氧化水中邻硝基苯酚的降解效果,考察了邻硝基苯酚的起始浓度、超声波声强、反应温度和催化剂投加量对邻硝基苯酚降解速率的影响.研究结果表明,超声波/紫外光协同催化氧化要比单独超声波或光化学处理效果显著,证实了声光联合技术具有明显的协同效应.