转底炉氧化锌粉高值化利用研究

针对转底炉氧化锌粉附加值低的问题,以转底炉氧化锌粉为研究对象,以氯化胆碱-二水合草酸(CC-OA)低共熔溶剂为研究体系,运用低共熔溶剂的选择溶解性对氧化锌粉进行提纯并制备纳米氧化锌,对纳米氧化锌晶粒生长的动力学进行了研究。氧化锌粉水洗处理的最优方案：水洗温度为50℃、水洗时间为3 min、液固体积质量比为3 mL/g。低共熔溶剂处理氧化锌粉得到的前驱体为二水合草酸锌(ZnC₂O₄·2H₂O),根据唯象方程计算得出焙烧温度、焙烧时间与粒径的关系,实现了特定粒径纳米氧化锌的制备。在焙烧温度为400℃、焙烧时间为2 h条件下,制备的氧化锌纯度可达99.768%,其形貌呈现较为均匀的球状并聚集在一起,平均粒径为28.5 nm,且粒径主要分布在10～100 nm。     

液相合成纳米氧化锌及其光催化性能探讨

以硝酸锌和氢氧化钠为原料,分别以水和醇作为溶剂,采用液相直接沉淀法合成纳米氧化锌。在以水为反应溶剂条件下,研究了反应时间、反应温度、反应物浓度和反应物配比对纳米氧化锌中位径和形貌的影响,得到制备较小中位径及合适长径比纳米氧化锌的最优反应条件,即:反应时间为3 h、反应温度为70 ℃、锌离子浓度为0.5 mol/L、锌离子与氢氧根浓度比为1:2。在上述最优反应条件下,研究了不同醇溶剂对纳米氧化锌中位径、形貌及其光催化性能的影响。研究发现,随着溶剂碳链长度的增长,纳米氧化锌中位径呈现上下波动,无明显变化规律,形貌由球状向柱状发展,光催化性能总体不断减弱。     

磷酸盐对水热和溶剂热合成的纳米氧化锌粉的影响

采用水热和溶剂热合成制备氧化锌纳米粉,考察了磷酸钠在水热合成和溶剂热合成中对氧化锌粉形貌的影响,并探讨了磷酸钠在水热和溶剂热合成中对氧化锌形貌的影响机理。结果表明：固定反应温度为220℃,水热合成制备氧化锌时,以纯水为溶剂所制得的氧化锌粉是中空管状,长度约20μm,直径约4μm,采用0.1M磷酸钠水溶液时,得到的是厚度大约为100nm的氧化锌纳米片。溶剂热合成氧化锌时,磷酸钠对氧化锌形貌影响不大,纯乙醇溶液与0.1M磷酸钠乙醇溶液条件下均获得粒径为100nm的氧化锌纳米粒。原因是在水热合成时,电离出的磷酸根选择性吸附在氧化锌晶体的（0001）面,从而阻碍了氧化锌生长基元Zn（OH）24-在C轴方向的叠合。溶剂热合成时,由于磷酸钠不能溶解于乙醇,没有磷酸根吸附在氧化锌晶体的（0001）面,因此得到的是粒径大约为100nm的球形氧化锌纳米粒。     

PEG软模板水热合成纳米氧化锌粉的研究

以PEG为软模板水热合成制备纳米氧化锌粉.研究了[Zn2+]和[OH-]摩尔浓度比、不同分子量PEG对纳米氧化锌形貌的影响.采用XRD和SEM对纳米氧化锌粉进行了表征.结果表明:调整[Zn2+]/[OH-]摩尔浓度比,制备出粒状和长棒状的纳米氧化锌.当[Zn2+]/[OH]摩尔浓度比为2时,得到的氧化锌是长棒状,长约为20μm,直径约为3μm.PEG的加入抑制了氧化锌的极性生长,氧化锌由棒状变为近球形的颗粒,并且随着PEG分子量的增加,所得的纳米氧化锌的粒径越小,当PEG的分子量为10000时,所得球形氧化锌的粒径大小为100nm.     

利用次氧化锌粉制备活性氧化锌工艺研究

研究了利用硫酸浸出次氧化锌粉制备活性氧化锌的工艺。讨论了浸出过程中液固比、硫酸浓度对浸出率的影响;采用加氧化锌粉末、加热、调节pH和锌粉置换的方法提纯硫酸锌溶液;采用碳酸氢铵作为沉淀剂制备前驱体碱式碳酸锌。通过实验,确定了利用次氧化锌粉制备活性氧化锌的工艺参数。采用扫描电镜和X射线衍射对活性氧化锌进行了表征,结果表明：活性氧化锌的粒度分布均匀,形貌为球形立方,产品纯度高,氧化锌质量分数为99.48%。     

无患子皂苷的复配及其在构筑Ni(OH)2/NiOOH复合材料中的应用

以无患子为原料,提取得到天然表面活性剂无患子皂苷,研究其与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)的复配性能,并将无患子皂苷和复配表面活性剂用于溶剂热法制备氢氧化镍复合材料.考察了反应溶剂、温度和表面活性剂对材料形貌的影响.研究表明:复配体系具有优异协同增效作用,当无患子皂苷与CTAB以质量比50∶50复配时,...     

不锈钢丝网上氧化锌纳米线阵列的 可控生长及光催化性能研究

利用水热法在不锈钢丝网上制备了氧化锌纳米线阵列,借助扫描电镜（SEM）对产物的形貌进行了表征,探讨了反应物浓度和反应时间对产物形貌的影响,并以橙黄Ⅱ为目标降解物,研究了不同生长条件下氧化锌纳米线阵列的光催化降解性能。研究结果表明：硝酸锌浓度和反应时间对氧化锌纳米线阵列的密度、长度、直径和晶形有重要影响,在硝酸锌浓度为0.1 mol/L、反应时间为6 h条件下,制得的氧化锌纳米线阵列具有较佳的光催化活性,多次循环实验结果表明其稳定性较高。另外,双层叠合的氧化锌纳米线的光催化降解性能优于单层氧化锌纳米线的实验结果,其不锈钢丝网的网状结构为制备多维纳米阵列和薄膜提供了一种新的研究思路。     

介孔TiO_2光催化降解亚甲基蓝性能研究

以CTAB为模板导向剂,采用溶胶-凝胶法制备介孔TiO_2材料,以亚甲基蓝为降解底物,研究了光催化材料对亚甲基蓝的光催化活性,考察不同CTAB浓度及煅烧温度、光照时间对TiO_2光催化降解性能的影响。实验结果表明,随着CTAB的加入,所制样品的光催化活性均有所提高,紫外光照60 min后,500℃制备的,CTAB浓度为0. 14 mol/L的介孔TiO_2光催化剂对亚甲基蓝的光催化率达到92. 9%。     

孔状氧化锌/石墨烯复合材料制备及其电化学性能研究

以氧化石墨烯和醋酸锌为原料,N,N’-二甲基甲酰胺为溶剂,采用溶剂热法制备了孔状氧化锌/石墨烯的复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)等对氧化锌/石墨烯复合材料的微观形貌结构和成分进行分析,并通过循环伏安、恒流充放电和交流阻抗对电学性能进行测试,结果表明,采用溶剂热法成功制备孔状氧化锌/石墨烯复合材料,带孔微球氧化锌均匀分散于薄纱状石墨烯表面,在6 mol/L KOH电解液中有良好的电容性能,当扫描速度为5 m V/s时,比电容为256.9 F/g。     

孔状氧化锌/石墨烯复合材料制备及其电化学性能研究

以氧化石墨烯和醋酸锌为原料,N,N’-二甲基甲酰胺为溶剂,采用溶剂热法制备了孔状氧化锌/石墨烯的复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)等对氧化锌/石墨烯复合材料的微观形貌结构和成分进行分析,并通过循环伏安、恒流充放电和交流阻抗对电学性能进行测试,结果表明,采用溶剂热法成功制备孔状氧化锌/石墨烯复合材料,带孔微球氧化锌均匀分散于薄纱状石墨烯表面,在6 mol/L KOH电解液中有良好的电容性能,当扫描速度为5 m V/s时,比电容为256.9 F/g。