掺杂MgCl2负载Z-N催化剂合成宽相对分子质量分布聚乙烯

分别以MgF₂和AlCl₃掺杂的MgCl₂醇合物为载体，制备了TiCl₄负载Ziegler-Natta催化剂，采用广角X射线衍射（WAXD）表征了催化剂的结构.在MgCl₂/TiCl₄负载催化剂的载体中掺杂MgF2使催化剂活性明显提高，但是对聚乙烯的相对分子质量分布影响不大.在载体中掺杂AlCl₃的催化剂虽然活性略有下降，但聚乙烯的相对分子质量分布显著增宽（重均与数均分子质量之比从10.4增大到27.7）.以纯AlCl₃为载体的TiCl₄负载催化剂催化生成相对分子质量分布极宽的聚乙烯（重均与数均分子质量之比为55.2），而其催化活性为MgCl₂/TiCl₄负载催化剂的一半左右.     

晶型控制剂对碳酸钙晶须合成的影响

分别以氢氧化镁和氯化镁作为晶型控制剂,采用碳酸化法制备碳酸钙晶须,利用扫描电镜和X射线衍射对产物的形貌、结构及矿物组成进行表征,从而得出晶型控制剂对合成碳酸钙晶须的影响。结果表明:当镁钙比小于1,反应温度为80℃,搅拌速度在100~130 r/min和二氧化碳通气量为70~100 mL/min时,氢氧化镁较之氯化镁更容易促进碳酸钙晶须的生成,所得的碳酸钙晶须多呈树枝状分布。     

均一文石晶须的制备及机理探讨

利用改进的碳化法制备了文石型碳酸钙晶须 ,讨论了温度、MgCl2 浓度、初始pH值、CO2 的流速、搅拌速度对文石晶须制备的影响 ,并探讨其影响机理。采用高倍显微镜 -计算机联用技术和X射线衍射技术进行产品形貌观察和晶型分析。实验结果表明在一定温度下的稳定反应体系中 ,维持较低的碳酸钙过饱和度 ,保证其成核与生长的分离可制备出均一的文石晶须。其工艺条件为pH值维持在 9左右 ,反应温度为 70℃ ,CO2 流速为 4 .5ml/ (min·gCaO) ,搅拌速度为 2 5 0r/min。     

反应条件对磷酸铁粒度分布的影响

采用正交实验方法对乙醇体系中制备磷酸铁的工艺参数进行了优化分析,研究结果表明影响磷酸铁粒度分布的工艺参数主次顺序依次为乙醇的加入速度、反应温度和搅拌速度,且乙醇的加入速度是影响磷酸铁粒度分布的关键因素。当乙醇的加入速度为40 L/min,反应温度为90 ℃,搅拌速度为60 r/min时,制备磷酸铁的d₅₀为0.73 μm;当乙醇的加入速度为10 L/min,反应温度为50 ℃,搅拌速度为120 r/min时,制备的磷酸铁的d₅₀为2.10 μm。通过对磷酸铁进行SEM、BET和XRF分析,当d₅₀为0.73 μm时,比表面积大于60 m²/g;当d₅₀为2.10 μm时,比表面积约为45 m²/g,两种磷酸铁的磷铁物质的量比近似为1:1,当磷酸铁的粒度较细时,其杂质硫含量相对较高。     

碱式氯化镁晶须的制备及其生长机理研究

以六水氯化镁和氨水为原料,醇水溶液为溶剂,通过沉淀法制备碱式氯化镁晶须。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼光谱等手段对晶须结构进行表征,并探究其生长机理。结果表明：不同溶剂所制备的碱式氯化镁晶须化学式均为2Mg(OH)₂·Mg(OH)Cl·4H₂O。碱式氯化镁晶须的形成机制符合负离子配位多面体生长基元理论,晶须是沿着(201)晶面生长,乙醇或乙二醇的加入都能使晶须沿着一维方向生长且表面更光滑。当采用质量分数为20%乙二醇时所制备晶须的长径比为95,且具有更好的分散性和尺度均一性。     

Fe/硅藻土、Fe/ZSM-5非均相Fenton处理垃圾渗滤液的研究

以硅藻土、ZSM-5分子筛为载体，以Fe(NO₃)₃·9H₂O为Fe源，制备了Fe/硅藻土、Fe/ZSM-5两种催化剂，分别与H₂O₂组成非均相Fenton体系处理垃圾渗滤液。研究了溶液pH值、温度、H₂O₂用量、催化剂加入量和反应时间对垃圾渗滤液COD去除效果的影响。实验结果表明：利用该非均相Fenton体系处理COD浓度为1 110mg/L的垃圾渗滤液，在溶液体系pH值为3.0,反应温度30℃,催化剂投加量折合浓度为1.6 g/L,H₂O₂加入量折合浓度为0.2 mol/L,反应时间60 min的条件下，Fe/硅藻土、Fe/ZSM-5两种催化剂处理垃圾渗滤液COD去除率可分别达到88.78%和92.58%。     

Fe3O4/CuCo2S4复合物活化过硫酸一氢盐对有机染料的去除作用

采用水热法制备了Fe₃O₄/CuCo₂S₄复合催化剂,利用SEM、XRD、EDS对0.25-Fe₃O₄/CuCo₂S₄复合材料的表面形貌和结构进行表征,研究了复合催化剂活化PMS降解染料废水的效能。实验结果显示,在室温条件下,加入200 mg/L PMS、125 mg/L催化剂,20 mg/L RhB在40 min内去除率达到99.5%。自由基淬灭实验表明,Fe₃O₄/CuCo₂S₄活化PMS产生的羟基自由基、硫酸根自由基和单线态氧等活性物质均参与了RhB降解过程。回收实验表明,4次循环使用后RhB的降解率仍能达到94.2%,表明Fe₃O₄/CuCo₂S₄复合催化剂具有良好的可重复利用性和优异的催化活性,易于回收。Fe₃     

麦草Bio-CMP制浆废水高效处理技术

采用Al₂(SO₄)₃和Ca(OH)₂组合絮凝体系联合曝气生物滤池(BAF)对麦草生物化学机械浆(Bio-CMP)制浆废水进行了处理。首先分析了其絮凝机理及影响絮凝效果的因素,结果表明：Al₂(SO₄)₃和Ca(OH)₂用量分别为1 g/L和1.25 g/L,搅拌25 min,搅拌速率60 r/min,温度25℃,pH值7～8时,废水的絮凝处理效果最好。曝气生物滤池处理过程中,第7天时,固体菌S-1和液体菌L-1对废水的COD_Cr去除率最高,分别为74.6%和64.5%。经固体菌S-1处理后的废水COD_Cr为200 mg/L,达到了造纸厂废水回用的水平。     

二水合硫酸钙晶须制备研究

盐酸溶解碳酸钙并加入适量的表面活性剂。再加入稀硫酸在常温下生成二水合硫酸钙晶须,反应后滤液为盐酸溶液,再次加入碳酸钙后可循环使用。考察反应系统中表面活性剂浓度、Ca2＋浓度、硫酸等对晶须形貌的影响。结果表明,最佳工艺条件为Ca2＋浓度0．3mol／L,十二烷基磷酸酯钾质量浓度5．0g／L,壬基酚聚环氧乙烯醚质量浓度2．5g／L,硫酸浓度0．28mol/L。晶须长2-200μm,长径比30-100。     

一种无机复合絮凝剂的制备及其对染料废水的处理

以FeCl₃·6H₂O,ZnSO₄·7H₂O,MgCl₂·6H₂O和Na₂SiO₃·9H₂O为主要原料,制备了聚合硅酸铁锌镁絮凝剂,通过对刚果红染料废水进行脱色实验,得出了制备过程中铁锌镁硅的最佳物质的量比,初始pH和絮凝剂用量对脱色率及污泥体积的影响。实验结果表明,制备聚合硅酸锌铁镁过程中,铁锌镁硅的最佳物质的量比为1∶4∶1∶2。聚合硅酸铁锌镁在pH为9.0~13.0变化过程中脱色率均在90%以上,特别是pH为10.0和11.0时脱色率达到了99%。一定pH条件下,聚合硅酸铁锌镁对刚果红溶液的脱色效果随着用量先增大再降低。实验过程中产生的污泥体积随着pH和絮凝剂用量的增大而增大,特别是当pH从11.0变化到12.0时,污泥体积增加了近3倍。相对于传统镁盐絮凝剂,聚合硅酸铁锌镁在处理染料废水时具有pH适用范围更宽且产生污泥体积更小的优势。     

盐泥制备硫酸钙晶须工艺研究

以盐泥和硫酸为原料,采用常压酸化法制备硫酸钙晶须。考察反应温度、反应时间、搅拌速度、原料配比等因素对硫酸钙晶须的影响。通过实验得出优化工艺条件为：反应温度80℃,反应时间30min,搅拌速度150r／min,原料配比（盐泥、硫酸、水的质量比）1：1．84：2。在该条件下,晶须产率为33．28％,晶须平均长径比为85,白度为68．4％,硫酸钙纯度达到92．75％。     

Preparation,Characterization, and Formation Mechanism of Calcium Sulfate Hemihydrate Whiskers

Calcium sulfate hemihydrate whiskers were synthesized successfully via one-step hydrothermal crystallization method using phosphogypsum at 130 °C for 240 min with an initial slurry mass fraction of 2.5 wt%. The phase compositions, microstructures, thermal properties and molecular structures of asprepared samples were analyzed by XRD, ESEM, EDS, TG-DTA, and FT-IR. The influence of raw materials' ball-milling time on the morphologies of whiskers was investigated. The effects of impurities on crystallization morphologies and length to diameter ratio(L/D) of calcium sulfate hemihydrate whiskers were studied. The results indicated that the calcium sulfate dihydrate crystalline could be translated directly into fibrous calcium sulfate hemihydrate whiskers. It was beneficial to form fine fiber structure when the ball-milling time of the raw material was 15 min. Aspect ratio of calcium sulfate hemihydrate whiskers decreased with increasing content of impurities. Moreover, the relative growth mechanism of whisker crystals via one-step hydrothermal crystallization method was discussed in detail.     

碳酸钙晶须的制备与填充性能

研究了用CaCl2—MgCl2—Mg(OH)2体系碳化制备CaCO3晶须的过程。结果表明，反应体系中初始的n(CaO)／n(MgCl2)及未转化完全的Ca(OH)2粒子对最终所得产物的形态有决定性作用。在较高的初始n(CaO)／n(MgCl2)下，所得粉体由CaC0。球形粒子、玉米棒状晶须和少量光滑晶须构成。在较低的n(CaO)／n(MgCl2)下，晶须的形成过程不同于高n(CaO)／n(MgCl2)下的情况，可以制备出由大量光滑晶须和少量球形粒子构成的粉体材料。与纳米CaCO3粒子相比,Ca—CO3晶须在一定填充量时对聚丙烯具有较好的增强增韧作用，前者在高含量时具有明显的增韧作用，但会引起拉伸强度下降。     

硫酸钙晶须的制备及其在聚丙烯树脂中的应用

论述晶须及硫酸钙晶须的特性.以生石膏为原料,采用水热合成法,研究反应温度、反应时间、料浆浓度、Ca/Mg摩尔比等工艺条件对晶须形态的影响.在反应温度150℃、反应时间5 h、料浆质量分数为4%、n（Ca）/n（Mg）为10条件下,制备出了直径为1-5μm、长度为30-100μm的硫酸钙晶须.X-射线衍射分析表明,产品为无水硫酸钙晶须;同时对硫酸钙晶须的应用进行初步研究.根据实验结果,当晶须的填充量为5%时,聚丙烯的力学性能最佳,拉伸强度为39.18 MPa,断裂伸长率为125.41%.     

反应温度和反应时间对三水碳酸镁晶须长径比的影响

为了扩大其作为增强补韧剂和阻燃剂的应用,以氯化镁和碳酸氢铵为原料,通过水热法成功合成了不同长径比的三水碳酸镁晶须. 采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜对所得三水碳酸镁晶须的物相和形貌进行分析. 结果表明:当反应时间为5 h时,随着反应温度（50 ℃~80 ℃）的升高,三水碳酸镁晶须长径比减小. 当温度为50 ℃,反应时间在4 h~5 h内时,晶须处于生长阶段,长径比增大;反应时间延长至7 h,由于发生相转变,晶须开始溶解,导致长径比减小. 通过对晶须尖端的分析,证实晶须属于台阶生长机制.     

多孔超细碳酸钙微球的制备

采用乳状液膜与共沉淀结合法制备多孔超细碳酸钙微球,考察了不同反应条件对碳酸钙微球形貌的影响.通过X射线衍射、扫描电子显微镜及激光粒度仪对所得的碳酸钙微球的晶体组成、形貌以及粒度进行了表征.结果表明,超细碳酸钙微球生成的最佳工艺条件为:CaCl2溶液浓度0.1mol/L、吐温-80加量4mL、超声乳化5min、搅拌反应3h,此工艺条件下获得多孔碳酸钙微球粒径在2~10μm,球形圆整,且组成为球霰石与方解石的共混体.     

无机矿物纤维复配填料在造纸中的应用

通过在纸料中添加填料和无机矿物纤维,考察了矿物复合纤维和硫酸钙晶须等无机矿物纤维分别与滑石粉和研磨碳酸钙(GCC)等传统填料复配对成纸性能产生的影响。结果表明,矿物复合纤维与传统填料复配后,手抄片的灰分、光学性质和物理强度明显得到改善。硫酸钙晶须与传统填料复配后,虽然手抄片物理强度得到明显改善,但其留着率较低。     

Microstructure and mechanical properties of CaCO<Subscript>3</Subscript> whisker-reinforced cement

Composite Portland cement (PC) played an important role in various kinds of construction engineering owing to low hydration heat, low-cost, and application of solid industrial waste, but its brittleness and low strength limited its use in stress-bearing locations. The aim of this study is to improve the toughness and fracture resistance by incorporating CaCO₃ whisker in cement matrix. Effect of different content of calcium carbonate whiskers on the mechanical properties of PC was investigated. The results showed that the flexural strength, impact strength and split tensile strength were increased by 39.7%, 39.25% and 36.34% at maximum, respectively. Microstructure and elements of the whiskers in hardened cement were observed and analyzed by SEM/EDS. The mechanisms of the reinforcement of CaCO₃ whisker on cement were also discussed, and the conclusion was that the improvement could be correlated to energy-dissipating processes owing to crack bridging, crack deflection, and whisker pull-out at the crack tips.     

含部分晶须的镍酸锂研制

以碳酸锂、氢氧化镍和硝酸为原料,采用半固相法合成了镍酸锂,并研究了合成条件和合成工艺对产物性能的影响.用DSC-TG对试样的热行为进行分析,并分别用SEM和XRD对材料的微观结构和物相组成进行表征.结果表明:烘干温度控制在250℃;以5℃/min从25℃升温至620℃;并且在620℃下煅烧9 h,此时获得的样品中有约60%的晶须存在,晶须的直径小于0.3μm,晶须的长度约为4～6μm.