磁性分子筛复合材料的制备及吸附性能研究

分子筛是一种孔隙结构均匀的硅铝酸盐,具有高效的吸附性能;秸秆炭是由秸秆经热解等化学转化方法制备的一种吸附材料,具有一定的孔道结构,因而表现出优异的吸附性能。笔者从沸石分子筛复合材料吸附性能的研究价值出发,通过在制备分子筛/秸秆炭复合材料的过程中引入四氧化三铁纳米颗粒,成功制得了磁性分子筛/秸秆炭复合材料。研究结果表明,当复合材料用量为0.1 g、吸附温度为35℃、吸附pH值为7、吸附时间为50 min时,该复合材料吸附性能优异,在外加磁场下易于分离与回收,具有较为广泛的应用前景。     

炭化条件和铁系添加剂对炭分子筛性能的影响

以鸡西烟煤为原料 ,采用炭化法和添加铁系添加剂进行了空气分离生产富氮空气用炭分子筛的制备研究 ,考察了炭化条件和铁系添加剂用量对产品空气分离性能的影响。结果表明 ,鸡西烟煤是制备炭分子筛的优良原料。最佳炭化条件为粘结剂用量 35 % ,升温速度为 10℃ /min,炭化终温为 90 0℃ ,恒温时间为 60 min,铁系添加剂 Fe3O4 的最佳用量为 2 5 .3%。     

褐煤制取炭分子筛

由煤制取的炭分子筛是一种具有均匀孔隙结构的新型炭质吸附剂,能够筛分物质的分子,在气体分离方面有广泛的用途。 褐煤是制备炭分子筛适宜的原料煤,其主要优点:(1)煤化程度低,结构疏松,有较发达的孔隙结构;(2)挥发分含量高,受热时析出的挥发性物质有造孔作用;(3)无粘结性,在碳化     

CH4/N2混合气在炭分子筛上的变压吸附分离

测量了CH4/N2混合气在一种炭分子筛固定床上的穿透曲线;研究了该炭分子筛对CH4的提浓效果,以及原料气流速和吸附压力对分离效果及CH4回收率的影响。结果表明：在吸附初期,该炭分子筛选择性吸附N2,吸附床出口基本检测不到N2合理地控制吸附时间可使吸附床出口气中CH4浓度达到96%以上;原料气流速对分离效果的影响大于压力的影响,且流速太大不利于CH4/N2混合气的分离;随着流速和压力的增加,CH4的回收率减小。     

CH4 /N2 在炭分子筛上的吸附动力学

测定了253～333 K下CH₄和N₂纯组分在炭分子筛颗粒上的吸附动力学数据及CH4和N2纯组分及其混合体系333 K下在炭分子筛固定床上的穿透曲线,选择Fick扩散模型对数据进行了模拟。结果表明：吸附初期N₂的扩散系数大于CH₄,此时吸附剂优先吸附N₂;炭分子筛固定床表现出对N2的优先吸附选择性,可以实现出口直接富集CH₄的目的,且CH₄浓度要求在99%以上时,收率可达75.6%。     

珍珠岩尾砂制备4A分子筛及性能研究

将珍珠岩尾砂与氢氧化钠混合焙烧,焙烧料溶解后用水热合成法制备了4A分子筛。研究了焙烧及合成因素对产品性能的影响,制备的产品性能达到了国家分子筛用质量标准。为珍珠岩的综合利用开辟了新途径,为4A分子筛的制备提供了一种廉价原料。     

煤矸石制备P型分子筛的研究

以煤矸石为主要原料,通过煅烧、酸浸、碱熔等工艺,以水热法制备出P型分子筛。以分子筛静态水吸附率为指标得出P型分子筛制备的适宜条件,采用XRF、XRD和SEM等手段,对原料和所得产物的组成、晶体结构和形貌进行了表征。     

P型分子筛制备洗衣粉的研究

用碱熔法由粉煤灰制备成P型分子筛,并且利用其自身的洗涤作用,用来替代洗衣粉中的三聚磷酸钠,从而达到变废为宝的目的,从而减少磷元素的排放。试验中对P型分子筛的含量对洗涤效果的影响进行了试验,得到了分子筛在含量为25%时对各类污渍的洗涤效果更好,并且对分子筛与三聚磷酸钠的效果进行了对比,得到了分子筛具有更好的洗涤效果的成果。因此利用粉煤灰这一对环境有害的物质来制备日常中需求量大的洗衣粉是将来很适合发展的方向。     

高岭岩生产分散剂用分子筛工艺及经济分析

分子筛用作分散剂的主要障碍是价格。本文论述了高岭岩生产分散剂用分子筛的工艺原理和降低分子筛生产成本的途径 ,制备了适合分散剂用的分子筛 ,估算了生产成本 ,为高品位低品级高岭岩深加工指出了一个经济效益良好的新途径。     

模板剂对阜新天然沸石制备分子筛的影响

以天然沸石为原料,采用模板剂-水热合成法制备沸石分子筛.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、氮气吸附/脱附试验对产物进行了表征,研究了有机模板剂对沸石分子筛粒度、形貌的影响.结果表明,模板剂对沸石分子筛结构参数影响较大,以正丁胺为模板剂制备出了结构参数较好的沸石分子筛.对正丁胺模板剂的作用机理进行了初步研究.     

羧甲基淀粉取代度对抑制赤铁矿影响

以木薯淀粉和四种不同取代度羧甲基淀粉(CMS)为抑制剂,研究了油酸钠体系中赤铁矿和石英的可浮性以及原淀粉和CMS对赤铁矿和石英的选择性抑制作用。通过纯矿物的单矿物和人工混合矿试验研究得出:原淀粉、CMS对赤铁矿都有很好的抑制作用,取代度0.0497CMS对赤铁矿的抑制效果最好;在pH值为11.80、氯化钙浓度40 mg/L、CMS浓度2 mg/L、油酸钠浓度为150 mg/L的条件下,获得的铁精矿品位为66.35%、回收率为95.86%。并且通过红外光谱、Zeta电位测试以及XPS光谱分析表明,抑制剂CMS在赤铁矿表面产生了吸附,从而使赤铁矿受到抑制。     

含氧煤层气在碳分子筛上的吸附动力学

为探究基于动力学分离效应的碳分子筛对含氧煤层气的吸附分离特性,对煤层气中CH4,N2,O2三种气体在两种商业碳分子筛（CMS-1,CMS-2）上的吸附动力学和平衡吸附特性开展了研究。结果表明：这两种碳分子筛对CH4的平衡吸附量均大于N2和O2,为甲烷选择性吸附剂;通过扩散模型的模拟和分析指出,采用分段微孔扩散模型能够很好地预测3种气体在碳分子筛上的动态吸附过程; CH4,N2,O2三种气体分别在Fc为0.5,0.6,0.7之前呈现较快的扩散速率,随后扩散速率明显变慢。CMS-1,CMS-2两种碳分子筛均存在动力学吸附特性和平衡分离特性相互抑制的现象,N2,O2与CH4的综合分离因子分别为5.84,18.75,4.20,16.82,表明这两种碳分子筛均具有较好的煤层气的脱氧浓缩性能。     

CMS在矿山开采安全中的应用

空区三维激光探测系统(CavityMonitoringSystem,简称CMS)可有效地获取采空区的三维形态和空间位置,具有探测效率高、可视化效果好的特点。在介绍CMS的基本原理及探测方法的基础上,结合实例从采空区顶板巷道安全分析、辅助矿柱安全回采爆破设计、空区变形动态监测以及空区稳定性数值模拟分析等方面,阐述了CMS在国内金属矿山开采安全中的应用研究成果。实践表明,CMS是矿山实施安全高效开采的有效辅助手段之一,在矿山安全开采领域具有一定实际应用价值。     

羧甲基淀粉（CMS）干法合成工艺研究

通过正交设计试验方法，对影响羧甲基淀粉干法合成各因素及其产品的泥浆性能进行了研究，并与湿法工艺产品泥浆性能进行了对比试验，结果表明：ＣＭＳ干法合成生产设备简单，工艺参数易于控制，产品性能稳定，比湿法工艺生产成本降低７５％。     

CMS空区探测的环境影响及误差分析与纠正

阐明了采空区CMS精密探测的基本原理以及运用探测数据构建采空区三维模型的方法;分析了井下环境温度、湿度、目标反射率及探测位置等对CMS探测结果的影响,提出了相应的解决措施;针对CMS扫描头水平调零后倾角存在的误差,利用多项式拟合法求得扫描头调整参数与支撑杆倾角及旋转角之间关系,并结合支撑杆上测点位置,提出了精确计算扫描头实际倾角的方法;对于CMS探测模型可能出现的点自相交等问题,提出了修正的方法.研究成果已在国内多个矿山成功应用,取得了良好的实际应用效果.     

基于终端状态评估模型的网络安全机制

提出了一种将CMS协议引入终端设备状态评估模型中的安全机制。介绍了IETF NEA终端状态评估模型和PA-TNC协议,分析了它们中存在的安全隐患,然后将CMS协议引入PA-TNC中作为应用层保护机制,列举了其安全性应用,最后对在终端状态评估模型中使用CMS协议的部分情况下开销作了分析,得到其对系统开销的影响。     

CMS-VRML耦合的网络环境下采空区三维可视化方法

针对精确获取的采空区三维数据难以在Internet上可视化表达的问题,提出了在网络环境下,基于CMS-VRML耦合的采空区三维可视化方法。运用CMS精确获取采空区的三维空间数据,使用CMS-PosProcess软件将TXT格式的原始数据转换成DXF格式文件,利用VRML软件对DXF格式的三维模型进行编译,生成WRL格式的采空区三维模型,最终,用户可以通过IE等浏览器在网络上直接浏览空区模型。实践表明,CMS-VRML耦合生成的三维模型在网络环境下数据冗余小,可视化效果好,交互性强,从而为矿山空区安全监管提供了一种新的技术手段。     

基于CMS精密探测的采场贫化损失计算方法

采矿损失率和矿石贫化率是表征矿山企业采矿技术和管理水平的重要指标。针对传统贫化损失测定方法工作量大，操作困难及测定数据不准确的实际问题，提出了一种新型的基于CMS精密探测的采场贫化损失的计算方法。介绍了CMS的工作原理及其对采空区的探测过程，阐明了基于CMS精密探测的采场贫化与损失计算的具体方法。以冬瓜山铜矿采场空区精密探测为实例，运用矿山三维设计软件Surpac，创建采空区、采场设计单元及底部结构等三维模型，并通过模型间的布尔运算，准确获得了探测采空区的实际边界和体积，以及实际采矿过程中的超挖量、欠挖量及采场空区内的存留矿量，从而较为准确地计算出采场的贫化率和损失率。