银在NH_4~+—H_2O_2体系的浸出动力学

用旋转圆盘法测定了银在NH_4~+—H_2O_2体系中的溶解速率。对影响银溶解速率的一些参数进行了研究。溶解速率常数是与圆盘转速的平方根成正比。(NH_4)_2SO_4浓度的影响在0.30M表现为最大值。观察到溶解速率对H_2O_2初始浓度呈一级反应关系。在所实验的温度范围内(12.3—42.8℃),得出银溶解反应的表现活化能为23.1kJ/mol(5.6kCal/mol)。实验结果表明,此浸出反应主要受传质过程控制。文中讨论了银在NH_4~+—H_2O_2体系中溶解的反应机理。     

大柴旦湖滨贫硼矿制取硼砂

<正> 前言青海大柴旦湖滨区蕴藏有大量的硼酸盐矿,在湖滨Ⅰ区,主要矿物是钠硼解石(NaCaB_5O_7·8H_2O),其次是水方硼石(CaMgB_6O_(11)·6H_2O),尚有少量其它硼酸盐矿物。脉石矿物主要是硅酸盐粘土及部分碳酸盐粘土,还含有石膏。该矿区矿物的分析结果为(重量％):B_2O_34.08;Mg~(2+)2.84;Ca9.91;Na~+1.25;K~+0.047;     

TiO_2可见光催化H_2O_2降解特丁津的降解过程

以混晶TiO_2(P25)为光催化剂,研究了可见光下TiO_2催化H_2O_2降解内分泌干扰物特丁津的降解过程。结果表明,H_2O_2是影响特丁津降解率的主要因素,实际操作中控制H_2O_2与特丁津的初始摩尔浓度比为43较为适宜;反应300 min特丁津的降解率达86%,H_2O_2基本分解完全,但总有机碳(TOC)去除率仅20%,反应体系生成了多种中间产物。液相色谱-质谱(LC-MS)分析表明,特丁津的降解由脱氯开始,并脱乙基及脱特丁基,氮以氨基形式存在于降解产物4,6-二氨基-2-羟基-1,3,5-三嗪中;通过对反应体系的荧光光谱分析显示,特丁津的降解涉及·OH自由基等活性物种的产生和参与。     

H_3PW_(12)O_(40)-Fe_2O_3/膨润土的制备及其可见光-Fenton降解金橙Ⅱ

以机械活化预处理的Fe_2O_3/膨润土为载体,由等体积浸渍具有可见光响应活性的H_3PW_(12)O_(40),制得可见光-Fenton催化用H_3PW_(12)O_(40)-Fe_2O_3/膨润土催化剂。通过考察H_3PW_(12)O_(40)浸渍负载量、浸渍时间、焙烧温度、焙烧时间对H_3PW_(12)O_(40)-Fe_2O_3/膨润土催化性能的影响,确定最佳的制备工艺条件为:H_3PW_(12)O_(40)浸渍负载量20%、浸渍时间60 min、焙烧温度350℃、焙烧时间150 min。H_3PW_(12)O_(40)有效提高了所制备催化剂的可见光-Fenton反应催化活性,对金橙Ⅱ的催化降解在150 min时达到反应平衡,去除率为87.2%。金橙Ⅱ的H_3PW_(12)O_(40)-Fe_2O_3/膨润土可见光-Fenton催化反应符合一级动力学模型,速率常数k为0.0141 min-1。     

柴家沟矿4~(-2)煤层自燃标志气体优选实验研究

为提高柴家沟矿4~(-2)煤层自燃预测预报准确性,采用XK-Ⅶ大型煤自燃实验台模拟4~(-2)煤层自然发火过程,对自燃特性参数、单一标志气体、复合标志气体进行分析。实验证明:当煤温在70～80℃时,煤样耗氧速率明显加快,放热强度曲线斜率逐渐增大,当煤温在100～120℃时,耗氧速率迅猛增加,放热强度曲线斜率明显增大,故推断4~(-2)煤层自燃临界温度在68～80℃,干裂温度在100～120℃;由于φ(CO)、φ(O_2)/φ(CO+CO_2)随煤温变化的灵敏性和规律性强,且在井下容易检测,故将φ(CO)、φ(O_2)/φ(CO+CO_2)选作预测4~(-2)煤层自燃的主要标志气体参数;由于φ(C_2H_4)、φ(CH_4)/φ(C_2H_6)、φ(C_2H_4)/φ(C_2H_6)能从一定程度上反映4~(-2)煤层自燃发展阶段,故将φ(C_2H_4)、φ(CH_4)/φ(C_2H_6)、φ(C_2H_4)/φ(C_2H_6)选作预测4~(-2)煤层自燃高温阶段的辅助标志气体参数。     

介孔WO_3/H_2O_2光催化氧化低浓度瓦斯制甲醇性能与机理

将低浓度瓦斯转化为易于储运的液态工业原料甲醇是其综合利用的一个发展方向,如何实现温和条件下甲烷的有效活化与甲醇的选择性生成是瓦斯催化转化制甲醇的两个关键问题。以有序多孔二氧化硅KIT-6为模板剂,磷钨酸-乙醇溶液为前驱物,合成了具有高比表面积的介孔三氧化钨(WO_3),通过X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及低温氮吸附-脱附技术对介孔WO_3的晶型组成、微观形貌、比表面积及孔结构特性进行表征,以所制介孔WO_3为催化剂、双氧水(H_2O_2)为电子捕获剂与氧化剂,构建了WO_3/H_2O_2可见光催化体系,并对该体系氧化低浓度瓦斯合成甲醇的性能进行了系统研究。结果表明:甲烷初始浓度、可见光照射强度、H_2O_2添加等均会影响甲烷转化率与甲醇选择性,且不同甲烷体积分数模拟瓦斯有不同的最佳H_2O_2;对于甲烷体积分数为20%的模拟瓦斯,介孔WO_3在优选的H_2O_2溶液(浓度为13.5 mmol/L)中可实现甲烷的选择性转化,可见光照射120 min甲烷转化率为24.9%(是仅使用介孔WO_3或H_2O_2体系的8.3与8.9倍),且甲醇选择性高达82.5%,继续增大H_2O_2可进一步促进甲烷的转化,但由此产生的过量羟基自由基(·OH)导致生成更多的副产物乙烷(C_2H_6)和二氧化碳(CO_2),使甲醇选择性显著降低;电子自旋共振测试结果表明WO_3吸收可见光产生的光空穴是活化甲烷分子的主要物种,甲烷分子首先经由光空穴抽氢反应生成甲基自由基(·CH_3),H_2O_2一方面作为电子捕获剂增强光空穴的生成,提高甲烷光活化效率,同时被WO_3导带电子还原生成羟基自由基(·OH),并进一步与·CH_3相结合生成产物甲醇,即·OH是甲醇选择性生成的主要氧化物种。上述结果为煤矿低浓度瓦斯的清洁利用提供新思路。     

CO_2/H_2O气化反应作用下煤恒温富氧燃烧特性

利用自制恒温热分析系统研究了不同气氛中(O_2/N2,O_2/CO_2和O_2/H2O_/CO_2)煤粉在温度(800~1 200℃)和氧气体积分数(2%~21%)范围内的燃烧行为,主要关注CO_2/H2O_气化反应作用下的燃烧特性。结果表明:在800℃时,大同烟煤在O_2/N_2中相对O_2/CO_2较快的燃烧速率主要源于N_2和CO_2物性的差异。温度升高到1 000℃进而到1 200℃,CO_2气化反应影响增强,大同煤在O_2/CO_2中整体反应速率逐步接近并超过O_2/N_2中的燃烧速率。但是当氧气体积分数超过10%后,气化反应影响减弱,大同煤在O_2/CO_2中的反应速率又逐渐落后于O_2/N_2中。因为H_2O比热和氧扩散能力介于N_2和CO_2之间,在气化反应作用之前,大同煤在O_2/CO_2/H_2O中的燃烧速率低于O_2/N_2而高于O_2/CO_2。在2%氧气体积分数下,温度的升高强化了CO_2/H_2O协同气化的影响,使得大同煤在O_2/H_2O/CO_2中的整体反应速率始终要高于O_2/CO_2中;但是氧气体积分数增加到10%后,协同气化作用减弱,导致大同煤在3种气氛中的反应过程较为接近。与大同烟煤相比,阳泉无烟煤在气化反应作用下的整体反应速率增幅更加明显,说明气化对高阶煤反应过程改善可能更为显著。     

牙克石市珍珠岩矿及应用展望

牙克石市珍珠岩矿分布于一套酸性熔岩和酸性碎屑岩的上侏罗统上库力组地层中,矿体呈似层状,长350～800、厚16～60米。矿石以灰绿、暗绿色为主,部分为灰色。均一玻璃结构,少部分为玻基少斑结构,块状及珍珠球粒状构造。化学成分(%):SiO_270.35,Al_2O_311.67,H_2O~+6～9,,Na_2O3.2～4.5,K_2O2.5～3.1,Fe_2O_30.33,FeO0.57。化学成分与珍珠岩膨胀倍数关系为:一般H_2O~+密切正相关,但当H_2O~+含量大于6%时,通过计算相关系数为-0.53,绝对值大于0.48,为密切负相关;Na_2O/K_2O,经计算相关系数r为0.42,0.48>r>0.37,正相关关系较密切;FeO/(Fe_2O_3+FeO),相关系数0.29     

论CO_2/O_2(ads)的比值

<正> 用温升检测自然发火征兆的方法是以气体分析值选择两种气体,计算出其比值,判定其自然程度。即以 CO/O_2(def)、CO/CO_2、CO_2/O_2(def)及 CO_2/BD+C 烃等比值来判定。     

钾长石-氯化钙高温反应体系热力学分析

对窑炉反应器中钾长石-氯化钙高温焙烧反应体系进行了系统的热力学分析。结果表明,在温度1423K时钾长石转化提钾主要是通过反应Ca Cl_2+2KAl Si_3O_8=Ca Al2Si2O8+4Si O_2+2KCl实现的,按照氯化钙配料为化学计量比配料的5倍计算,当温度≥1073 K时钾长石的平衡转化率可达85%。标准状况下纯氯化钙在高温水蒸气中是稳定的,但当二氧化硅存在时氯化钙将按照反应3Ca Cl_2+3H_2O+3Si O_2=Ca_3Si_3O_9+6HCl发生显著水解,当入窑空气温度为25°C、相对湿度75%时,1073 K反应平衡时氯化氢分压10k Pa;在钾长石-Ca Cl_2高温焙烧过程中少量产物七铝酸十二钙的形成途径可能是:14KAl Si_3O_8+54Ca O=14Ca_3Si_3O_9+Ca_(12)Al_(14)O_(33)+7K_2O;钠长石与氯化钙反应的热力学趋势远大于钾长石,因此应尽量选用低钠长石含量的钾长石矿为原料。     

在硫化锌精矿氧化酸压浸出中除铁

硫化锌浸出是一个氧化酸压浸出过程,浸出之后必须中和过量的酸,除去溶液中的铁。研究了110℃—180℃的温度下,弱酸性溶液(35克/升 H_2SO_4)中的硫化锌精矿浸出情况,目的在于确定以下反应可达到的中和程度:ZnS+2H~++1/2O_2=Zn~(2+)+H_2O+S(?)     

渗金属融盐中Cr~0,CrCl_2,CrCl_3及Cr_2O_3的分离与测定

本文研究了一个新的铬化合物的化学物相分析方法。指出,当有CrCl_2,CrCl_3,Cr和Cr_2O_3同时存在时,可分别用KBrO_3—HAc,V(Ⅱ)-HCl与H_2SO_4(1+9)依次浸出分离,而后测定之。这一简便的方案已成功地用于渗金属融盐中铬化合物的分析。     

关于双氧水溶浸金的发展

双氧水(H_2O_2)是一种侵蚀并破坏氰化物的强力氧化剂,是最重要的溶浸剂。然而,最近发展用H_2O_2作为贵重金属氰化工艺中的氧化剂。这似乎与上述解毒过程相矛盾。如果不考虑某些特定条件,确系如此。德格萨研究了一种能在这方面应用H_2O_2而不会对氰化物有任何有害影响的新     

硅藻土原位制备纳米结构MgFe_2O_4及Cr(Ⅵ)吸附性能研究

以MgCl_2·6H_2O为镁源,Fe C_2O_4为铁源,NH_3·H_2O为沉淀剂,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,通过低温水热法,在硅藻土藻盘表面原位制备花片状纳米结构Mg Fe_2O_4;采用XRD、SEM、TEM、BET、XPS、ZPC等对样品进行了表征。所制备纳米结构Mg Fe_2O_4呈多晶态,比表面积为335 m~2/g。研究了Mg Fe_2O_4/硅藻土样品对Cr(Ⅵ)吸附与价态转化行为,其中样品在无光(黑暗)下对Cr(Ⅵ)的饱和吸附容量为543 mg/g,在可见光及紫外光等光照下,对Cr(Ⅵ)的饱和吸附量分别为556 mg/g、570 mg/g。样品具有一定的光响应能力。     

酒石酸与白云母作用机理研究

为揭示油酸钠体系下酒石酸与白云母的作用机理,采用SEM及XPS等手段对不同白云母样品进行了表征。结果表明,C_4H_5O_6~-、C_4H_4O_6~(2-)等主要吸附在白云母解理面上,导致白云母表面ζ电位负向增大,进而使得C_(17)H_(33)COO_-在白云母表面的物理吸附作用减弱,并且吸附在白云母表面的C_4H_5O_6~-、C_4H_4O_6~(2-)等离子,还会覆盖白云母表面暴露的Al等活性点,导致C_(17)H_(33)COO~-与白云母表面Al等活性点结合几率减小,也使得C_(17)H_(33)COO~-在白云母表面的化学吸附作用减弱。此外,含有羟基等亲水基团的C_4H_5O_6~-、C_4H_4O_6~(2-)等吸附在白云母表面会使其表面强烈亲水。     

硅酸钠溶液水热法深度脱铝过程研究

以Na_2SiO_3·9H_2O、NaAlO_2和CaCl_2为原料,采用水热法将溶液中的铝转化成水化石榴石沉淀进行脱铝。通过对水热温度160℃、时间1～16h条件下得到的粉体进行X射线衍射和扫描电镜分析,得到硅酸钠溶液深度脱铝的最佳条件。结果表明,水热1h,反应体系中Ca_5Si_6O_(16)(OH)_2、Ca_5Si_6O_(16)(OH)_2·8H_2O和低铝水化石榴石Ca_5Si_5Al(OH)O_(17)·5H_2O絮状混合沉淀大量生成;当水热时间为10～12h时,体系中同时存在高铝水化石榴石Ca_(2.93)Al_(1.97)Si_(0.64)O_(2.56)(OH)_(9.44)与低铝水化石榴石Ca_5Si_5Al(OH)O_17·5H_2O物相,铝脱除率可达98.05%,可实现反应体系的深度脱铝。     

硅酸钠溶液水热法深度脱铝研究

以Na_2SiO_3·9H_2O、NaAlO_2和CaCl_2为原料,采用水热法将溶液中的铝转化成水化石榴石沉淀进行脱铝。通过对水热温度160℃、时间1～16h条件下得到的粉体进行X射线衍射和扫描电镜分析,得到硅酸钠溶液深度脱铝的最佳条件。结果表明,水热1h,反应体系中Ca_5Si_6O_(16)(OH)_2、Ca_5Si_6O_(16)(OH)_2·8H_2O和低铝水化石榴石Ca_5Si_5Al(OH)O_(17)·5H_2O絮状混合沉淀大量生成;当水热时间为10～12h时,体系中同时存在高铝水化石榴石Ca_(2.93)Al_(1.97)Si_(0.64)O_(2.56)(OH)_(9.44)与低铝水化石榴石Ca_5Si_5Al(OH)O_17·5H_2O物相,铝脱除率可达98.05%,可实现反应体系的深度脱铝。     

电流不变行吗?——读《黑白元件热特性的研究》后,与叶艽生同志商榷

<正> 读了叶芄生同志的《黑白元件热特性的研究》一文(见本刊1983年第11期)后,受益不浅,但文中有一观点值得商榷。1、文中说:只有 t_0高于一定值后,反应(1)(CH_4+2O_2(?)CO_2+2H_2O+Q)才能开始进行,故通常必须通过一定的工作电流。如果反应前后通过铂丝的电流Ⅰ维持不变,则铂丝两端的电压变化为     

东欢坨矿煤层自燃指标气体分析

为了预防预报东欢坨煤矿的自燃火灾,现利用程序升温-气相色谱联用实验,检测升温过程中指标气体含量,进行了CO、CO_2、CO/△O_2、C_nH_(2n+2)/C_nH_(2n+2)、C_nH_(2n)/C_nH_(2n+2)、C_nH_n/C_nH_n等的计算。结果表明:在煤低温氧化全过程中,都可以检测到CO,在140℃以后可检测到C_2H_4。因此针对东欢坨,在50~350℃,选择CO作为指标,并利用CO_2、C_2H_6和C_3H_8为辅助指标。当温度达到140~300℃,选择C_2H_4作为预测指标气体,并利用C_2H_4/C_2H_6及C_2H_4/CH_4指标气体作为该温度段内的辅助标志气体,由此确定的指标气体,为东欢坨煤层自燃火灾防治提供了依据。     

煤基石墨烯/Fe2O3自支撑电极的制备及其储锂性能

基于煤炭开发新型碳纳米材料,用于增强过渡金属氧化物电化学性能,构筑高比容量、高稳定性锂离子电池负极材料具有巨大的应用潜力。以宁夏太西无烟煤为碳质前体,采用高温石墨化-化学氧化策略制备得到煤基氧化石墨烯(CGO),并以多孔泡沫镍为3D支撑骨架和集流体,依次以含铁的DMF/H_2O混合溶液和CGO水溶液为电解液,通过二次原位电沉积技术构建了煤基石墨烯/三氧化二铁(CG/Fe_2O_3)自支撑复合材料。利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱(Raman Spectra)等手段对产物的形貌结构和物相组成进行了表征。结果表明,DMF与H_2O的体积比为1∶1时,所制备的Fe_2O_3自支撑材料呈鹿角状结构;CGO的质量浓度为0.1 mg/mL时,所制备的CG/Fe_2O_3-1复合材料呈现分级多孔自支撑结构。将CG/Fe_2O_3-1自支撑复合材料直接作为锂离子电池负极,在1.0 A/g大电流密度下,具有1 156 mA·h/g的高可逆容量,容量保持率达88.9%;当电流密度提升至5.0 A/g时,容量仍可保持在1 074 mA·h/g左右,展现出优异的倍率性能。电荷储存机理分析表明,CG/Fe_2O_3-1复合电极的电容主要源于电池充放电过程中CG产生的双电层电容以及Fe_2O_3氧化还原反应产生的赝电容贡献。这种出色的储锂性能归因于分级自支撑负极的宏观设计,其赋予CG/Fe_2O_3-1更加稳定的空间结构和通畅的Li~+传输通道,能够有效改善Fe_2O_3充放电过程中的体积变化,加速锂化/脱锂动力学。