氢氧化钠制备氢氧化镁阻燃热解特性研究

选用六水合氯化镁(MgCl_2·6H_2O)和氢氧化钠(NaOH)作为原料,在40~80℃和氢氧化钠摩尔浓度1.0~3.0mol/L的条件下合成得到氢氧化镁阻燃剂。使用微机差热天平(HCT-1)研究样品的阻燃热解特性,分析合成条件对制备氢氧化镁阻燃热解特性的影响。根据实验结果,氯化镁溶液摩尔浓度为1 mol/L、氢氧化钠摩尔浓度为3 mol/L、反应温度为50℃的9号样品具有最好的阻燃效果。     

化学调控制备氢氧化镁及其阻燃热解特性

改变镁盐原料、镁盐溶液浓度和反应温度,设计正交试验,制备氢氧化镁阻燃剂。采用XRD表征样品物相并分析其结晶度,使用SEM观察其微观形貌,采用TG-DTA对样品进行阻燃热解特性分析。实验发现,同种镁盐原料制备的阻燃氢氧化镁结晶度高、形貌好,阻燃效果好。通过比较确定使用四水乙酸镁、溶液浓度为2 mol/L、反应温度为60℃时,得到的氢氧化镁阻燃剂阻燃效果最好。     

磷石膏制备硫酸钙晶须及其应用的研究

以工业废渣磷石膏为主要原料,辅以纯天然石膏晶种和氯化镁晶型助长剂,采用水热压法制备无机硫酸钙晶须。研究了反应温度、反应时间、料浆质量浓度、磷石膏粒径对硫酸钙晶须的影响,得到了制备硫酸钙晶须的合适工艺条件。在此基础上将制备的无机硫酸钙晶须应用到磷建筑石膏基材料中。试验结果表明,在反应温度135℃、反应时间4 h、料浆质量浓度2.5%、磷石膏粒径为45~80μm的条件下可制备出形貌规整、分布均匀、平均长径比为75的硫酸钙晶须产品。将晶须产品作为增强组元,添加到磷建筑石膏基胶凝材料中,可以改善胶凝材料的力学性能。     

碳化法制备纳米碳酸钙的研究

利用氯化钙、氨水和二氧化碳为原料,采用碳化法制备纳米碳酸钙。考察了反应温度、CaCl2溶液浓度、CO2气体流量、添加剂等因素对碳酸钙粒子平均粒径、形貌和反应时间的影响,并用XRD和TEM对产物进行了表征。结果表明,使用一定种类添加剂,在20℃、0.4mol/L的CaCl2溶液和6mL/min流量的CO2条件下,可制得粒度分布均匀、分散性好、平均粒径为45nm左右的球形纳米碳酸钙。     

纳米TiO2粒子的研究

采用硫酸法钛白生产的中间产品硫酸氧钛(TiOSO4)为原料,以尿素为沉淀剂,经过均匀沉淀、胶溶、絮凝制备出纳米TiO2粒子.寻找出最佳的工艺条件反应温度98±2℃,反应时间2～3.5h,反应物摩尔配比为TiOSO4∶CO(NH2)2=2∶1,溶胶剂与偏钛酸浓度之比4∶1,絮凝剂用量为9.5mg/L;得到的纳米TiO2粒径为20～50nm,收率达92%.     

氢氧化镁表面改性与阻燃性能研究

选取硬脂酸钠和油酸钠作为氢氧化镁的改性剂,通过改变改性剂的用量、反应时间及反应温度,制备得到表面改性后的氢氧化镁阻燃剂。使用差热热重同步分析仪(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分别表征样品的热解、物相和形貌特性,进而研究其表面改性后的阻燃性能。结果表明,两种改性剂都在用量2%、反应时间1.5 h、反应温度40℃时改性氢氧化镁阻燃效果最好,且油酸钠改性后的阻燃效果更佳。     

沉淀法去除气田废水中氯离子

为研究沉淀法去除气田废水中的氯离子，选用CaO和NaAlO2作为处理剂，处理含氯气田废水，并研究工艺参数的影响。实验结果表明：CaO摩尔比为13、NaAlO2摩尔比为4、温度40 ℃、溶液初始pH值为10，搅拌反应2 h时氯离子去除率最高。该条件下，二次除氯后氯离子浓度从2 338.14 mg/L降至181.18 mg/L，去除率为92.25％。     

La-BiVO_4催化剂的制备及其光催化还原CO_2

采用化学沉淀法制备了La-BiVO4光催化剂,并应用于光催化还原CO2/H2O体系中。通过TG-DTA、DRS、XRD对光催化剂进行表征,研究了焙烧温度等对光催化性能的影响。结果表明,800℃煅烧制得的单斜相La-BiVO4活性最高。在催化剂用量0.8g/L、反应时间8h、CO2流量250mL/min、反应温度70℃、反应液中NaOH和Na2SO3的浓度均为0.10mol/L的条件下,甲醇产率高达290.18μmol/g。     

芬顿氧化法预处理餐饮废水的试验研究

进行了Fenton试剂预处理餐饮废水的试验研究，确定了最佳反应条件：pH值为3左右，反应温度为30℃，H2O2投加量为0．024—0．028mol/L，H2O2与Fe^2＋的浓度比为1．8左右。在此条件下处理COD浓度为3615mg／L、动植物油含量为746mg／L的实际餐饮废水，对COD的去除率为81．1％，对动植物油的去除率为87．4％，处理效果良好。     

新型环保絮凝剂APAC的制备及性能表征

采用慢速滴碱法,在合成聚合氯化铝的过程中加入经酸改性的凹凸土,制备出了新型的环保絮凝剂APAC,考察了APAC絮凝剂的制备条件及其除浊效果,并探讨了其水体净化机理.通过正交试验确定了最佳反应条件:铝土质量比为2:1、反应温度为70℃、AICl3的浓度为0.8 mol/L、反应时间为4 h、盐基度为85%.红外谱图显示,APAC是具有特殊结构的无机高分子絮凝剂.对于浊度为108.8 NTu的高岭土悬浊液,当其投量为8 mg/L、pH值为7～11时,除浊效果最佳(除浊率达到97.34%),水样中残留铝含量为0.182 mg/L,能够达到<生活饮用水卫生标准>(GB 5749-2006)的要求.     

固体酸SO_4~(2-)/TiO_2催化合成尼泊金庚酯工艺研究

以固体酸SO_4~(2-)/TiO_2作催化剂,不加有毒带水剂,利用过量正庚醇与水共沸,高温回流直接制备长链泥泊金正庚酯,反应时间短,后处理简单,是绿色环保的制备方法。并通过正交实验确定了最优合成条件:对羟基苯甲酸与正庚醇的摩尔比为1∶1.2,反应温度160℃,反应时间3 h,催化剂用量为对羟基苯甲酸的10%,产率可达92%以上。     

以TEOS为硅源的聚硅硫酸铁制备与除藻性能

采用正硅酸乙酯(TEOS)代替传统的硅酸钠制备活性硅酸,将活性硅酸与聚合硫酸铁反应合成聚硅硫酸铁混凝剂,并研究了相关机理。由于正硅酸乙酯水解很缓慢,容易控制,可以得到重现性好的产物,有利于进行除藻性能的研究。通过正交实验等研究获得了聚硅硫酸铁的优化合成条件,即铁硅摩尔比为1.0,反应温度为50 ℃和反应时间为60 min。论文还研究了优化条件下合成的聚硅硫酸铁混凝剂除藻性能,得到除藻优化条件,即原水的pH值为11.0、预氧化剂的投加量为0.70 mg/L、聚硅硫酸铁的投加量为24.1 mg/L。     

水化硅酸镁(M-S-H)凝胶的制备与影响因素研究

为深入了解水化硅酸镁凝胶(M-S-H)的性质,本研究以MgO、H2_O,硅灰和稻壳灰为原材料,制备MgO-SF、MgO-RHA浆体,在室内合成M-S-H凝胶产物。通过X射线衍射(XRD),热重(TG)分析,差示扫描量热(DSC)等方法,研究了MgO-SF、MgO-RHA浆体在不同的养护温度、养护周期和SiO_2掺量情况下,对水化生成M-S-H凝胶的影响。研究表明:随着养护温度和养护周期的增长,M-S-H凝胶的生成量逐渐增多。试验表明,养护温度为40℃,养护周期为28 d时,生成的M-S-H凝胶最多。硅灰和稻壳灰均可作为水泥基原材料制备M-S-H凝胶。当MgO与SiO_2掺量的摩尔比为1∶1.5时,两者可以完全反应,比两者摩尔比为1∶1时生成的M-S-H凝胶多。相同条件下,MgO-RHA浆体中的M-S-H凝胶含量比MgO-SF浆体中略少。     

固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2/La_2O_3-HZSM-5的制备和性能

引入稀土元素镧并以HZSM-5分子筛担载,制备得固体超强酸催化剂SO_4~(2-)/ZrO_2/La_2O_3-HZSM-5(SZLH),利用FTIR、TEM、SEM、BET等分析测试对催化剂结构进行表征,以癸二酸二丁酯合成反应为模型反应,考察催化剂组成及制备条件对催化性能影响。结果表明,引入镧元素和HZSM-5分子筛可增强SO_4~(2-)/ZrO_2固体超强酸催化剂稳定性和使用寿命,提高催化活性。La~(3+)浸渍浓度为0.07 mol/L,500℃焙烧3h所得催化剂活性最好,在催化癸二酸二丁酯的反应中酯化率可达96.5%,具有良好的重复使用和再生能力。     

用于制备聚羧酸超塑化剂的聚醚单体酯化工艺研究

本文对制备聚羧酸系减水剂的重要中间体——甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯的合成工艺进行了研究,考察了反应时间、催化剂对甲苯磺酸的用量、阻聚剂对苯二酚的用量、反应温度及甲基丙烯酸(MAA)与聚乙二醇单甲醚(MPEG)的用量比对酯化率的影响。结果表明:最佳反应条件为反应时间为8h,催化剂与MPEG的摩尔比为0.1,阻聚剂与MPEG的摩尔比为0.04,反应温度为130℃,酸醇比为1.3,在此条件下,酯化率达到了98%以上。     

纳米SiO2粉体的制备与研究

纳米SiO2粉体的制备是以硅酸钠和盐酸为原料，添加适宜的稳定剂（非离子表面活性剂）和分散剂，在适宜的pH值和温度下，采用化学沉淀法合成，要得到性能优良纳米的SiO2粉体，最佳工艺条件为：温度20－40摄氏度，pH6，反应液质量浓度P120g/L,P21.20g/L，反应时间15min，结果表明，制备的纳米SiO2粒径30－60nm，比表面积大，分散性好，质量优良，可达到产业化的生产。     

微生物油脂酯化工艺优化

深黄被孢霉M2(M.iabellina)高效利用玉米秸秆水解液中的五碳糖和六碳糖,发酵产微生物油脂(细胞干重21.2g/L,菌体油脂含量56.5%)。研究酸催化脱酸-碱催化酯交换两步法由微生物油脂产微生物柴油的工艺条件。确定了微生物油脂脱酸条件:催化剂H2SO4用量为5%,醇油摩尔比为12∶1,反应温度为65℃,反应时间为2h,在此优化反应条件下,微生物油脂从高酸值24.47mgKOH/g降至1.60mgKOH/g。利用Box-Benhnken中心组合设计实验和响应面分析法(response surface methodology,RSM)优化微生物油脂转酯化工艺参数:催化剂KOH用量为1.25%,醇油摩尔比为10∶1,反应温度为57℃,反应时间为1.47 h,此优化条件下微生物柴油收率达到93.39%。     

酸热改性凹凸棒石粘土对低硫汽油的脱硫效果研究

通过浸渍法制备改性凹凸棒石粘土汽油脱硫剂.用浓硫酸对产自甘肃临泽的凹凸棒石粘土进行酸改性和热活化,以改性后的凹凸棒石粘土为吸附剂,达到了对汽油进行吸附脱硫的目的.采用正交试验考察制备脱硫剂和吸附脱硫的最佳工艺条件.根据正交试验分析得到确定最佳试验工艺路线为A3B3C2D2E3,即酸化凹凸棒石粘土的硫酸浓度为2mol/L、热改性温度为90℃、吸附时间60min.最佳吸附脱硫工艺为脱硫剂用量4g/40mL、吸附温度为40℃、吸附时间为60min.凹凸棒石粘土经过改性后脱硫率明显提升,硫含量的质量分数从280μg/g降到54.43μg/g,脱硫率达到80.56％.     

油田含油污水高级氧化技术研究

以气浮—过滤预处理后的污水为处理对象,通过臭氧氧化与Fenton氧化两种方法处理油田含油污水。经实验验证：Fenton在pH为4,H2O2初始浓度为0.08 mol/L,Fe2+与H2O2的摩尔比为1∶10,H2O2与CODCr的质量比为1∶1,反应时间为60 min的条件下,去除率达54.3％（CODCr＜100 mg/L）,可达到GB 8978-1996《污水综合排放标准》二级标准。     

六甲基茚满的合成研究

以对异丙基甲苯和叔戊醇为原料,在催化剂三氯化铝的作用下合成六甲基茚满。以反应温度、反应时间及物料的摩尔比建立正交表,进行了正交实验。结果表明,六甲基茚满的最佳合成条件是反应温度为25℃,反应时间为3h,反应的物料摩尔比为2:1。在此条件下,六甲基茚满的产率达12.72%。