中国铝业拜尔法赤泥基质改良技术获中国专利奖

近日，经中国专利奖评审委员会评审，国家知识产权局和世界知识产权组织授予中国铝业股份有限公司广西分公司（简称“中国铝业广西分公司”）“拜尔法赤泥基质改良技术”发明专利，该专利荣获第十届中国专利优秀奖。     

热模拟2205DSS焊接HAZ的点蚀实验研究

采用热模拟法模拟焊接热过程,研究了2205双相不锈钢(DSS)的模拟焊接粗晶区的耐点蚀性能和金相组织的关系,探讨了冷却时间t8/5对模拟热影响区(HAZ)组织与点蚀性能的影响.结果表明:冷却时间t8/5对组织及点蚀性能有较大的影响,随冷却时间t8/5的增加,铁素体含量减少,奥氏体含量增加,模拟HAZ的点蚀率和点蚀相对面积降低,但仍大于母材,而最大点蚀深度增大,但低于母材.当冷却时间t8/5为100s左右时,模拟HAZ的抗点蚀性能接近母材的抗点蚀性能.     

LLDPE/赤泥复合材料的热性能与表面性能研究

采用DSC法研究了LLDPE/赤泥(RM)的非等温结晶和热降解行为,结果表明:LLDPE/RM复合材料的非等温结晶起始温度To、峰值温度Tp、结晶半高宽和半结晶时间均较LLDPE有所提高;当RM含量为15%时,To和Tp提高幅度最大,分别为2.1和1.8℃。热降解过程中,复合材料失重5%的温度T5较LLDPE变化较小,而最大失重速率温度Tmd较LLDPE有所提高,当RM含量为10%时,Tmd提高了7.6℃。通过测量水的接触角发现,当RM质量分数为5%时,复合材料的水接触角最大。     

不同热处理条件下赤泥的新颖应用研究

赤泥是生产氧化铝过程中产生的矿渣,其强碱性和高放射性给周边环境带来了严重的危害。在分析总结赤泥基本物理化学特性的基础上,论述了赤泥近几年来利用不同热处理手段进行活化后的新颖应用领域。研究发现,通过对原状赤泥进行高温煅烧(600℃)、加酸(HCl、H2SO4)活化后再高温煅烧、高温煅烧后再机械力研磨3种措施处理后,能够较大程度激发其活性,为赤泥作为促凝剂、吸附剂、催化剂等新颖应用提供理论依据。     

ICP-MS法测定蚀变花岗岩中铌钽及稀土元素量

研究了ICP-MS法测定蚀变花岗岩中铌钽及稀土元素量的方法,试验了混合酸溶和过氧化钠熔融两种不同的溶样方法,对两种溶样方法的适用性进行了总结。确定了过氧化钠熔融、氯化钠溶液提取熔融物,滤纸过滤、盐酸溶解提取液,用ICP-MS测定蚀变花岗岩中的铌钽及稀土元素量。用国家标准物质验证方法的准确度,相对误差小于10%,精密度实验中,RSD小于6%。     

芦岛市建昌县大青山南侧中生代火山岩构造蚀变带地球化学特征

建昌县大青山南侧中生代兰旗组中金的含量高于其它地质体,为矿源层。后经变质、再生及重熔等作用析出的含金矿液迁移到蚀变带的上部沉淀、聚集,后期的构造及岩浆活动使蚀变带中金富集成矿。     

热激发煤矸石活性组分的溶出

利用电感耦合等离子发射光谱(ICP)测定了热激发煤矸石在不同激发、溶出条件下活性组分(活性SiO2和活性Al2O3)溶出量.研究结果表明:在强碱性环境中,热激发煤矸石中的活性组分溶出量与煤矸石所经历的煅烧温度有关,存在一最佳煅烧温度;溶出温度和溶出时间对活性SiO2和活性Al2O3溶出所起的作用不同,溶出温度对活性Al2O3的溶出作用更大,而溶出时间对活性SiO2的溶出作用更大;采用快速溶出试验(90℃,3h)溶出的活性组分总量和热激发煤矸石的火山灰活性指数(PAI)具有较好的线性相关关系,因此可以用其来评价热激发煤矸石的火山灰活性.根据活性组分溶出量确定的热激发煤矸石的活性类型为:非活性煤矸石(＜30mg/g);低活性煤矸石(30～55mg/g);高活性煤矸石(55～90mg/g);极高活性煤矸石(＞90mg/g).     

氧化铝赤泥输送及堆存优化节能技术

本文介绍了当今氧化铝厂赤泥输送及堆存的各种方式,并从经济性、效益性、环境性等多方面对此进行比较,提出一种氧化铝厂尾矿赤泥用管道湿法输送于堆场附近,再将含水率达50％的赤泥浆液经压滤机压滤至30％,最后进行干法堆存于赤泥堆场的技术。     

结晶高分子链的骨架热协变效应

讨论了第二层次跟踪轴线长度的温度天扰性,引入“骨架热协变”概念。给出了结晶熔融相变的一个重要的微观形成因素和晶胞参数热膨胀差异的形成机理。     

探析变参热洗技术的应用效果

在油田采油工程中，螺杆泵井和小排量抽油井存在着洗井周期短，洗井效果不理想等问题，在生产过程中有待于彻底解决。常规的洗井方法已经不能适应螺杆泵井和小排量抽油机井的洗井要求。对此，我们利用双速电机和螺杆泵可灵活调整生产参数，改变排量的特性，对在洗井过程中变化生产参数的洗井方法进行探索研究，并在工作中进行了实验验证。     

赤泥黑色玻璃晶化过程的红外光谱研究

本文利用红外吸收光谱（ＩＲ）和Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）对赤泥黑色玻璃及其晶化过程的结构进行了研究．结果表明：赤泥黑色玻璃晶化析出主晶相为钙铁透辉石,次晶相为钙黄长石．玻璃网络中主要有 ＳｉＯ_４、 ＡｌＯ_４及 Ｆｅ^３＋Ｏ_４四面体结构单元,玻璃结构中具有和钙铁透辉石结构类似的近程排列,这个近程排列具有析出主晶相（钙铁透辉石）的先驱结构．随核化时间延长及晶化温度提高,红外最强吸收带朝低波数方向移动,吸收带强度随晶化温度的提高而明显增大．随Ｆｅ_２Ｏ_３含量增加,网络无序度增大,玻璃红外吸收谱带也向低波数方向移动．     

低温环境下赤泥地聚合物抗硫酸盐侵蚀机理研究

通过将内掺不同质量分数硫酸镁和硫酸钠的赤泥地聚合物和普通硅酸盐水泥试件在(5±1)℃的条件下长期浸泡,定期观测试件外观变化,并对长期浸泡后的试件取样进行XRD衍射和FT-IR光谱分析,研究了内掺不同种类和不同质量分数硫酸盐对赤泥地聚合物的侵蚀破坏过程与作用机理,并与同等条件下普通硅酸盐水泥抗硫酸盐侵蚀性能及机理进行了对比。结果表明:当试件内掺硫酸镁和硫酸钠时,赤泥地聚合物发生了石膏型硫酸盐膨胀破坏,而普通硅酸盐水泥则分别发生了TSA型硫酸盐侵蚀破坏和石膏型硫酸盐膨胀破坏。赤泥地聚合物内部孔隙液pH值高,水化产物中C-S-H凝胶钙硅比低和水化生成的铝硅酸盐类物质化学性质稳定是其在长期低温硫酸盐侵蚀环境下未发生TSA型硫酸盐侵蚀破坏的主要原因。     

Experimental Investigation of Heat Conduction in Red Mud/Epoxy and Red Mud/Polyester Composites

Aluminum is one of the most abundant elements, and its global production generates an immense amount of industrial waste, which is the red mud. Thus, it is necessary to develop technologies aimed to reusing red mud. In this context, this work aims to experimentally examine variations in the effective thermal conductivity of polymers, modified with the addition of different amounts of red mud. To accomplish this goal, composites with (5, 10, 15, 20, and 25) % w/w of red mud waste were manufactured using epoxy and unsaturated polyester resin as matrices. Effective thermal conductivities were measured and quantified. The data found experimentally showed a significant increase of the effective thermal conductivity as the concentration of red mud and temperature increase. The glass transition temperature was not significantly influenced by the red mud waste. Traditional theoretical models underestimate the effective thermal conductivity when compared to experimental data.     

粉煤灰赤泥玻璃陶瓷的制备与性能研究

以粉煤灰和赤泥等为主要原料，采用高温熔融法制备玻璃陶瓷。利用抗折试验仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等对所制备的玻璃陶瓷的力学性能和显微结构进行了测试和表征。结果表明，在粉煤灰和赤泥的总用量达到90％时，可以制得性能优良的玻璃陶瓷。通过实验研究表明，热处理温度对赤泥粉煤灰玻璃陶瓷的抗折强度有较大影响，最佳的热处理温度是900℃。     

Efficiency of Hydrothermal Synthesis of Nano/Microsized Copper and Study on In Vitro Antifungal Activity

In this study, the synthesis and characterization of copper nano/microparticles in the presence of (2,2′,2″,2″′-(ethane-1,2-diylbis(azanetriyl))tetraacetohydrazide) as a capping and reducing agent under hydrothermal conditions for use in biological conditions were investigated. The effects of reductant ligand/copper ion, concentration ratios, reaction temperatures, and reaction time on the various morphologies of copper nano/microparticles were studied. The obtained particles have been characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectrum analysis (EDAX), and zeta potential analysis. Further, the formation of particles with different morphologies was confirmed. The biological and antifungal effects of these selected particles were compared with those of the Bordeaux mixture. Experiments were conducted on Alternaria alternata, Alternaria solani, and Fusarium expansum as three types of phytopathogenic fungi and Penicilliums as a non-phytopathogenic fungus. The results obtained showed that not only were the nano/microparticles more effective than Bordeaux mixture in killing phytopathogenic fungi, but also these particles did not have a fungicidal effect on the non-phytopathogenic fungus, Penicillium, which is an advantage of the obtained nano/microparticles.     

Preparation of a Low-Cost Adsorption Material from Red Mud and Bagasse

Preparation of bagasse carbon-red mud (BCRM), a low-cost adsorption material used in wastewater treatment, from red mud and bagasse has been studied. Effects of most important conditions in preparation process on the adsorption capability of BCRM were investigated. The optimal preparation parameters for BCRM were obtained. BCRM had a high surface area and a good mesoporous structure and exhibited an excellent adsorption capacity. The used BCRM could be regenerated via simple calcination at 573 K in air for 1 h. BCRM was an effective, economic, and regenerable material for adsorption of organic contaminants in wastewater.     

铝矿厂赤泥硫酸浸出动力学研究

酸浸是铝矿厂赤泥资源化的关键步骤,目的是回收赤泥中有用的Fe、Al、Ca、Ti等金属元素.以赤泥为原料,添加一定量助溶剂NaCl,采用8 mol/L的硫酸酸浸,在液固比为15 mL/g的条件下改变反应温度和反应时间得到酸浸动力学实验数据.对比常见的几种酸浸反应模型,得出铝矿厂赤泥中Fe离子和Al离子浸出动力学的研究符合收缩未反应芯模型(USCM).实验数据分析结果表明:赤泥中Fe离子的酸浸符合化学反应扩散控制,反应活化能E0 =46.98 kJ/mol;Al离子的酸浸符合产物层扩散控制,反应的活化能E1 =27.68 kJ/mol.     

水热法制备PLZT多元铁电薄膜的研究

研究了在水热条件下制备PLZT(8/65/35)多元铁电薄膜的优化工艺条件。讨论了反应温度,反应历程,反应时间等不同工艺条件对PLZT多元铁电薄膜结构、结晶取向的影响。结果表明,采用两步法合成工艺能够在Ti基片上制备出纯钙钛矿相结构,粒径为1 μm,薄膜厚度为5 μm,介电常数为ε=450的PLZT(8/65/35)多元铁电薄膜。     

水热温度对二氧化钛结构及光催化活性的影响

以四氯化钛、环氧丙烷和乙醇为原料,采用水热法在不同温度下分别合成了金红石相纳米二氧化钛及板钛矿相与金红石相混晶结构的纳米二氧化钛,并利用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和N2吸附-脱附对其进行了表征。以甲基橙为探针研究了不同水热温度对二氧化钛光催化活性的影响。     

赤泥-煤矸石基中钙体系胶凝材料的水化特性*

采用XRD、IR、TG-DTA、MIP等手段表征赤泥-煤矸石基中钙体系胶凝材料的水化产物及其硬化浆体的孔结构, 研究了解赤泥-煤矸石基中钙体系胶凝材料的水化特性。结果表明, 赤泥-煤矸石基中钙体系胶凝材料的水化产物主要有C-S-H凝胶、钙矾石和Ca(OH)₂, 前两者对其强度的发展有促进作用; 水化1 d至90 d其中Ca(OH)₂的含量呈先升高后降低的趋势; 随着水化反应的进行在CaO/SiO₂比值较低的赤泥-煤矸石基中钙体系胶凝材料中Si-OH基团之间发生聚合反应, 水化产物的聚合度升高; CaO/SiO₂比值为0.95和1.04的赤泥-煤矸石基中钙体系胶凝材料的硬化浆体具有较好的孔结构, 而CaO/SiO₂比值为1.13的胶凝材料硬化浆体的孔结构相对较差。