多孔镍/白云石颗粒对生物质气化焦油裂解的催化性能

通过添加镍的方法,改善多孔白云石颗粒对生物质气化焦油裂解的催化能力。采用配位沉淀法制备Ni/白云石粉末,再以Ni/白云石粉末为原料,制备多孔Ni/白云石颗粒。以苯为生物质气化焦油的模型成分,在Ni/白云石颗粒固定床对苯进行蒸汽重整,考察了多孔Ni/白云石颗粒制备过程中,焙烧温度和氧化镍含量等条件对其催化能力的影响。结果表明,多孔Ni/白云石颗粒的催化能力随焙烧温度和氧化镍含量而变化,在焙烧温度750 ℃和氧化镍质量分数13.5%的条件下,Ni/白云石颗粒上苯蒸汽重整的气体收率达到最大值83.0%。在焙烧温度（450～900） ℃和氧化镍质量分数0～22.5%时,积炭率基本保持在4.5%。900 ℃焙烧2 h,对积炭失活的多孔Ni/白云石颗粒进行再生,再生的多孔Ni/白云石颗粒对苯蒸汽重整的催化能力与新鲜多孔Ni/白云石颗粒相同。     

纳米氧化镍的制备及表征

以尿素、NiCl2·6H2O为原料,采用均相沉淀法制备了前驱体Ni(OH)2,再经高温煅烧,得到纳米氧化镍。用TG DTA热分析、X射线衍射(XRD)、扫描电镜观察(SEM)等测量方法对氧化镍前驱体的热分解过程、纳米氧化镍颗粒的晶体结构、粒径和形态进行了研究。     

绒球状氢氧化镍的合成及光催化性能

利用水热合成法合成了氢氧化镍粉体,采用电子扫描显微镜(SEM)、红外光谱仪(FTIR)分析了Ni(OH)2粉体的形貌及结构。并以氢氧化镍作为前驱体,加热分解制备氧化镍粉体,以亚甲基蓝为研究对象,紫外灯为光源,研究了氧化镍的光催化活性。结果表明:反应温度为120℃时,制备出来Ni(OH)2粉体为β型Ni(OH)2,形貌为花状微球结构,当Ni2+浓度为0.8 mol/L,尿素2 mol/L,反应温度为120℃,反应时间为12 h,Ni O对染料的降解率最高,可达89.5%。     

氧化镍纳米线的制备研究

以硝酸镍为原料,通过离子液体辅助的水热反应方法制备了氧化镍纳米线前驱体(直径100 nm左右,长度在50~70μm),将氧化镍纳米线前驱体进行热分解,可得到氧化镍纳米线,通过调节尿素的用量,改变反应时间等影响因素得到产物最佳制备条件,通过粉末X-射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM),热重-差热扫描量热分析(TGA-DSC),扫描电子显微镜(SEM)等表征手段对产物形貌等进行了表征分析。     

NaCl和KClO_3含量对盐助燃烧合成的NiTi粉体组成和结构的影响

盐助燃烧合成制备了不同Na Cl和KCl O3含量的Ni Ti合金粉末,采用XRD、SEM和EDS等方法对Ni Ti合金的组成和结构进行表征,并分析了不同Na Cl和KCl O3含量对Ni Ti粉体组成和结构的影响及其作用机制。结果表明,随Na Cl含量的增加,Ni Ti、Ni4Ti3相组成比例发生不同的变化,其中10%(wt)Na Cl中Ni Ti相含量最高为92%。随KCl O3含量的增加,粉体中Ni4Ti3和Ti O2的含量大幅增加,5%(wt)KCl O3中Ni、Ti原子比最佳为0.79:1。粉碎后的Ni Ti粉末,具有形状不一的颗粒形貌和较宽的粒度分布范围。不同Na Cl含量的粉末粒度基本保持不变,在950 nm左右,而不同KCl O3含量的Ni Ti材料的平均粒度随其含量的增加而减小。     

电解法制备氧化亚铜及其稳定性研究

采用电解法制备Cu2O粉末,考察了氯化钠浓度、氢氧化钠浓度、电解温度、葡萄糖酸钙浓度以及电流密度对产品Cu2O的含量以及稳定性的影响,确定了工艺条件。利用X射线粉末衍射仪(XRD)及扫描电镜对产物进行物相、形貌分析。采用HG2961-2010标准中的测试方法对样品中Cu2O的含量以及杂质的含量进行了测试,测试结果表明:在最佳条件下,样品中Cu2O含量为98%,稳定性实验后还原率减少量1.5%,满足HG2961-2010标准。     

NiCo2O4/Ni复合电极的制备及电催化性能研究

采用共沉降法制备了以Ni为载体的NiCo2O4/Ni的电催化剂,分别用TG、XRD、SEM对NiCo2O4粉末的结构和形貌进行了表征,研究了不同温度下NiCo2O4/Ni复合电极在碱性水溶液中的催化性能.结果表明,热处理温度对NiCo2O4粉末的结构、电催化性能有重要的影响,当热处理温度为300%时NiCo2O4/Ni...     

固相合成纳米氧化镍及其数据挖掘的研究

以NH4HCO3、NiCl2·6H2O及适量表面活性剂(聚乙二醇 400)为原料,先通过室温固相反应制备前驱体,再经热分解合成了纳米氧化镍晶体。应用均匀设计、回归分析及最优计算所获取的优化工艺参数为:反应物摩尔比n(NH4HCO3)∶n(NiCl2·6H2O)=1.6∶1,表面活性剂用量(聚乙二醇 400)=40μL,研磨时间40min,热分解温度350℃及热分解时间120min。在此条件下合成的氧化镍粉末的一次粒子的平均粒径约为7nm,收率为95.5%。基于均匀设计、回归分析及最优计算,探讨了普通科研试验中应用数据挖掘的过程与方法,而纳米氧化镍合成条件的优化是其成功应用的实例。     

用于化学复合镀的Ni3.1B非晶态纳米合金粉体的制备

利用化学还原法,以硼氢化钾为还原剂,制备了Ni3.1B非晶态纳米合金粉末,用于化学镀(Ni-P)-Ni3.1B合金镀层。通过对还原剂硼氢化钾、稳定剂硫脲和表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮对Ni3.1B纳米合金粉末的粒径的影响,确定化学还原法制备Ni3.1B的最佳条件为0.02 mol/L NiCl2.6H2O,0.06 g/L KBH4,2mg/L硫脲,0.25g/L聚乙烯吡咯烷酮。通过对Ni3.1B粉体分散性和在化学镀Ni-P-B合金镀液中的稳定性的研究,发现海藻酸钠对Ni3.1B具有良好的包覆效果。     

Ni/γ-Al_2O_3对二氧化碳加氢甲烷化的催化活性研究

比较了不同方法制备的Ni/γ-Al2O3催化剂的催化活性和比表面积,探究了Ni的最佳负载量、Ce对催化剂的改性以及温度、压力、氢碳比对催化剂活性的影响,并进行了XRD、BET分析测试。结果表明Ni的最佳负载量为10%,且γ-Al2O3表面单层Ni分布的最大容量应该在8%~10%之间;2.5%Ce助剂能提高二氧化碳转化率和甲烷选择;而最佳反应条件为:400℃、0.1 MPa、氢碳比为4。     

正极材料LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2共沉淀合成法的研究

讨论了焙烧温度对LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的共沉淀法合成过程的影响,结合XRD、SEM、振实密度分析和充放电测试等手段获得了共沉淀法制备LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的最佳合成温度。获得了共沉淀法制备LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的最佳焙烧温度为900℃,在上述最佳焙烧温度条件下合成的正极材料具有优异的电化学性能。     

Ni、B共掺杂TiO2-陶粒表征及降解甲基橙研究

采用溶胶-凝胶法制备了陶粒负载Ni2O3和B元素共掺杂纳米TiO2可见光催化剂。XRD和FT-IR表征结果表明,B的掺杂以取代晶格中的O离子的形式存在,Ni以Ni2O3形式游离于TiO2表面存在;光催化试验结果表明,B、Ni的掺杂使Bx-TiO2-(Ni2O3)y-陶粒催化剂中TiO2粒径减小、比表面积增大,同时抑制电子与空穴对的复合,有利于电荷分离,从而使催化剂光催化活性提高。以甲基橙为目标污染物,探讨了复合光催化剂光催化氧化降解COD的规律,结果表明,在600℃温度下焙烧的催化剂具有最佳光催化活性,优化的Ni、B元素掺杂质量分数均为3.0%;催化剂最佳投加量为300 g/L,在强酸条件下COD的去除率最大。     

化学气相沉积法低温制备氢气和多壁碳纳米管

采用低温化学气相沉积法裂解乙醇协同制备氢气和多璧碳纳米管,乙醇作为碳源,Ni/C用作催化剂。考察反应温度和Ni/C比例对氢气的产率和碳纳米管品质的影响。多壁碳纳米管结构与组成通过扫描电镜、投射电镜和X射线粉末衍射进行表征。结果表明:Ni/C催化剂最佳Ni担载量为8%,最佳的反应温度为500℃,最佳条件下氢气的产率为79%,碳纳米管的品质最佳。     

热处理对微乳液法制备纳米氧化镍的影响

微乳液法是近年来制备纳米颗粒的有效方法之一，具有装置简单，操作容易，微粒可控等优点。以氯化镍和氨水为原料，以Triton X-100／环己彬正己醇／水为反相微乳体系，成功制备出纳米氧化镍前驱体，然后对前驱体进行热处理，得到纳米氧化镍粉末，系统考察了热处理对纳米氧化镍颗粒形貌、粒径分布的影响。结果显示，利用微乳液法制备的氧化镍纳米颗粒大小、形态及分散性优于经热处理后的粉末；X射线衍射谱及透射电镜显示，热处理后的氧化镍粉末粒径随着热处理温度的升高而增大。     

超增溶自组装制备纳米氧化镍

采用超增溶自组装合成了纳米氧化镍,并通过透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、N2吸附脱附BET法和热重分析（TG）表征了其结构。结果表明,形成的纳米粒子分散性良好,粒径分布较窄(10～20 nm),晶粒度良好,微晶晶化比较完全,氧化镍纳米粒子具有较大的孔径,比表面积和孔容符合纳米粒子特性。确定了超增溶自组装制备纳米氧化镍的最佳工艺条件。     

NiFe_2O_4复合氧化物陶瓷粉体的制备

采用粉末冶金固相烧结法制备了NiFe2O4铁氧体粉体。对NiFe2O4粉体试样进行了DTA分析,研究了不同配比的NiO和Fe2O4粉末在980℃和1100℃烧结温度下的情况,对产物进行了XRD和SEM分析,结果表明：随着温度的升高（980～1100℃）,烧结粉末的分散性越来越好,纯度也越来越高,NiFe2O4陶瓷粉体也逐渐显示出明显的尖晶石形貌。本研究制备尖晶石NiFe2O4陶瓷粉体的最佳工艺条件是：1100℃左右,时间为6h最好。     

低热固相法制备纳米氧化镍

比较了四水合乙酸镍与三种有机酸(草酸、酒石酸和乙二胺四乙酸)在室温条件下发生固相化学反应的速度,选取反应速度最快的草酸(和四水合乙酸镍)为原料,用室温固相化学反应合成出前驱配合物,进而热分解得到纳米氧化镍粉末,产物用X射线粉末衍射和透射电镜进行了表征。结果表明,产物纳米氧化镍为球形立方晶系结构,平均粒径为15nm,并初步探讨了分解温度对产物粒径大小、分散性的影响及低热固相反应制备纳米粒子的机理。     

熔盐电解La_2O_3-NiO制备LaNi_5粉末

采用FFC剑桥工艺以NiO粉末或NiO-La2O3(Ni:La=5:1)粉末为原料经一步熔盐电解成功制备了金属Ni和LaNi5合金.将模压成型的NiO或NiO-La2O3片烧结后作为阴极,高密度石墨棒作为阳极,在CaCl2-NaCl混合熔盐中进行电解.研究了成型压力、烧结温度、槽电压和电解时间等对制备LaNi5合金的影响.得到熔盐电解制备LaNi5的适宜条件为NiO-La2O3粉末在30MPa下模压成型,850℃烧结5h后,在850℃的CaCl2-NaCl熔盐中,3.1V槽电压下电解36 h.探讨了制备LaNi5的反应机理.估算在适宜的工艺条件下电解NiO-La2O3制备LaNi5的电流效率为7.65%,电能消耗为26678.1 kW·h/t-LaNi5.     

脂肪酸甲酯加氢脱氧和加氢脱氮制备生物烷烃

以源于废弃油脂的脂肪酸甲酯(FAMEs)为原料,以Ni Mo/Al2O3为催化剂,采用加氢脱氧和加氢脱氮两步法制备生物烷烃并对反应工艺进行了优化。结果表明,加氢脱氧的最佳反应条件为:反应温度380℃、氢气压力2 MPa、氢气和FAMEs体积比为1000,空速1h–1;加氢脱氮的最佳反应条件为:反应温度310℃、氢气压力2 MPa、氢气和烷烃体积比为2000,空速0.25 h–1。在该优化反应条件下,硫化后的Ni Mo/Al2O3催化FAMEs加氢脱氧能够获得正构烷烃质量分数高于97%的生物烷烃,所得产品采用Ni Mo/Al2O3催化剂进行二次加氢脱氮能够进一步移除超过90%的含氮化合物。硫化后的Ni Mo/Al2O3催化剂在FAMEs加氢脱氧反应中具有良好的结构稳定性和抗积碳性能,使用1000 h后其晶相结构无明显改变且表面积碳量仅为3.18%。     

NiO-ZnO/Al_2O_3-SiO_2吸附剂的结构与脱硫性能研究

采用分步共沉淀法制备了Ni O-Zn O/Al2O3-Si O2反应活性吸附脱硫剂,利用XRD、BET分别对制备试样的晶体结构和比表面积进行表征,采用固定床吸附试验对吸附剂的脱硫性能进行了评价。考察了吸附剂的活性组分含量和煅烧温度对脱硫性能的影响。试验结果表明:在吸附温度380℃、反应压力1 MPa、重时空速8.5 h-1的条件下,活性组分Ni O的质量分数为18%,煅烧温度为450℃时,吸附剂的脱硫性能达到最佳。