超细氢氧化铝粉体干燥过程中表面活性剂的作用机理

基于超细氢氧化铝粒度分布曲线和红外光谱,通过粒子数计算和3700～3 000 cm-1间红外光谱分峰拟合,研究了干燥过程中表面活性剂对超细粉体粒度的影响规律.结果表明:加入表面活性剂后,干燥后超细氢氧化铝粒子总数的减少不大于6%;而不加表面活性剂时,粒子总数减少99.98%;同时可能是由于粒度小于0.1μm的粒子易吸附于表面活性剂的原因,干燥过程中的团聚程度较小,而粒径为0.5～10 μm的粒子团聚较明显.红外光谱分析结果表明:加入表面活性剂A和B后,在l 310 cm-1处出现游离O-H特征峰,同时游离的O-H从32.3%(质量分数)分别增加至39.88%和35.95%,多分子间缔合的O-H特征峰从36.65%分别减少至29.78%和27.79%;这说明表面活性剂的加入可以明显抑制分子间O-H的形成,从而可降低粒子的团聚程度.     

高纯超细氧化铝粉末的制备(Ⅲ) --团聚消除的研究

本文对沉淀法制备超细氧化铝粉末过程中的团聚现象进行了研究；利用表面活性剂的起泡性能使颗粒与表面活性剂及空气形成固、液、气三相混合物泡沫，从而使颗粒之间距离增大，同时采用非离子型高分子表面活性剂的稳定作用和空间位阻作用来消除粉末的团聚。通过采用表面活性剂等不同方法消除团聚的比较，发现采用表面活性剂能够有效地消除粉末的团聚并且经济、方便。     

表面活性剂对超声喷雾法制备的纳米羟基磷灰石粉体性能影响

在常温常压下,以硝酸钙(Ca(NO3)2·4H2O)和磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)为原料,分别将其作为钙与磷的先驱体,运用超声喷雾法特种工艺技术制备羟基磷灰石(HAP)纳米粉体。探讨在制备工艺过程中添加柠檬酸、甘氨酸、葡萄糖和TX-104种表面活性剂对制备的羟基磷灰石纳米粉体的分散性能、粒度、均匀性及形貌等的影响情况。结果表明,所有表面活性剂的加入对粉体的产物相没有影响,但对制备出的纳米羟基磷灰石粉体的分散效果均有一定的影响,在本反应体系中当甘氨酸适量加入时,对纳米羟基磷灰石粉体能起到很好的分散作用;而等量柠檬酸的加入反而加剧了纳米HAP颗粒的团聚。从扫描电镜照片看出,在未加活性剂时,HAP大多呈现椭圆的、30～40nm的颗粒;加入甘氨酸后,有利于HAP颗粒的细化与均匀,而葡萄糖与TX-10的加入则使粒度变大,并易造成局部团聚。并从物化基本原理出发初步探讨与解释上述表面活性剂对HAP产物所造成影响的原因。     

活化燃烧合成氮化硅陶瓷粉体

研究了机械活化和加入活性剂对于燃烧合成氮化硅粉体的影响.结果表明,随着机械活化强度的提高,反应的燃烧温度升高,同时α相氮化硅含量降低;在选定的活化强度下,提高稀释剂以及活性剂的含量,有利于降低燃烧反应温度,并可以提高α相氮化硅含量.活性剂的加入对于燃烧合成反应也有重要的影响,活性剂的加入可以起到引入固体氮化剂的作用,这种固体氮化剂与N2相比具有较低的键能,利于反应进行.     

氧化铝生产中赤泥变性和膨胀机理的研究

通过XRD对赤泥变性和赤泥膨胀机理进行了研究.研究表明:赤泥变性主要是由于原硅钙分解及由此引发的一系列副反应引起的,而在赤泥变性过程生成多种反应活性的水合钙离子和氢氧化钙等极性化合物,它与水分子通过氢键形成架桥现象,促进颗粒团聚,使颗粒间相互粘连,发生赤泥膨胀.     

Bacillus sp.G1产生物表面活性剂对含铅港口底泥的修复（英文）

研究了一株新分离的Bacillus sp.G1所产生物表面活性剂对含铅港口底泥的修复,及在不同固水比、pH、离子强度等条件下对铅的去除效果。结果显示:可交换态铅淋滤后最大吸附去除量可达76.8 mg/g;Langmuir等温吸附模型可以更好地反映该生物表面活性剂对Pb的吸附特性;傅立叶变换红外吸收光谱仪分析显示C=O及—CH_3可能是有效功能基团;扫描电镜观察发现沉积物样品表面结构在活性剂处理前后由粗糙变光滑,反映了铅离子与表面活性剂间的络合更稳定。研究表明,菌株Bacillus sp.G1所产表面活性剂对铅有较好的去除效果,为含铅港口底泥修复提供了新的思路。     

硫酸介质中Gemini表面活性剂对碳钢的吸附缓蚀性能

通过失重法和极化曲线法研究了阳离子季铵盐型Gemini表面活性剂Π-14-3及其添加卤离子的复配体系对A3钢在硫酸溶液中的缓蚀性能及其机理.结果表明,表面活性剂分子Π-14-3对A3钢在0.5 mol/L的硫酸中具有很好的缓蚀性能;在缓蚀剂浓度很低时,通过加入一定量的卤离子,可以得到较高的缓蚀性能,从而降低其应用成本;在硫酸介质中,Gemini表面活性剂在金属表面的吸附符合Langmuir吸附机理.     

蓝宝石晶片机械化学研磨抛光新方法研究

以SiO2为磨料,同时将MgF2微粉作为固相反应催化剂加入到SiO2磨料中,利用蓝宝石和SiO2之间的固相反应,通过去除生成的软质反应层的方法,对蓝宝石晶片进行机械化学研磨抛光,在获得良好的表面加工质量的同时,提高蓝宝石晶片加工效率.     

固溶处理对TiC_p/AZ91复合材料微观组织的影响

研究固溶处理TiC颗粒增强AZ91复合材料时发现,在β-Mg17Al12相逐渐固溶于α-Mg过程中,基体中TiC颗粒的形貌发生显著变化。固溶处理前,大部分TiC颗粒在α-Mg相中分布均匀、颗粒细小;固溶处理后,TiC颗粒聚集并长大。研究认为,固溶处理时外部环境提供了足够的能量使得邻近的TiC颗粒之间克服了运动阻力,随着β-Mg17Al12相固溶于基体中,TiC颗粒逐渐团聚并长大。同时SEM研究表明,加入TiC颗粒后(加入量为0%~5%),基体晶粒得到不同程度的细化。     

氢、氧原子刻蚀CVD金刚石涂层石墨相的机理研究

采用第一性原理分子模拟计算方法对氢、氧原子刻蚀石墨相的过程进行分子动力学仿真,分析了2种原子在石墨相上的吸附过程及刻蚀反应的反应热和反应能垒。结果表明:氧原子在石墨相表面的吸附能强于氢原子吸附能,同时氧原子的化学反应活性大于氢原子的,更容易在石墨结构表面发生电子转移反应;氢原子促使石墨相表面的C—C键断裂需要两步反应,而氧原子则只需要一步反应,氢原子刻蚀石墨相的反应能垒比氧原子的高,所需能量更多。同时,通入含氧气源可以有效降低CVD金刚石涂层的沉积温度,提高金刚石涂层的质量。      

Synthesis and reaction behavior of calcium silicate hydrate in basic system

1　INTRODUCTIONIt skeytoseparatealuminafromsilicainaluminaproductionbyBayerorsinteringprocess .Whethersilicachangestosodiumaluminosilicatehydrateorhydro garnet(bothtitleddesilicationproduct,DSP) ,bothcontainso daoralumina .IfDSPisdischargedoutdirectly ,alargeamountofsodaandaluminawillbewasted ,meanwhiledischargedDSPwillresultinheavyenvironmentalpollu tion .InpresentitcostsalottorecoveraluminaandsodafromDSPbysinteringprocess[1] .Soitisurgenttodevel opnewhydro processtechnologytorecove…     

Stability of calcium silicate in basic solution

1　INTRODUCTIONInaluminaproductionbysinteringprocess ,themoleratioofCaO/SiO2 isabout 2inordertoform β 2CaO·SiO2 .The β 2CaO·SiO2 existsrelativelystablyintheleachingprocess ,andthendischargestogetherwiththeredmud .Butsomeβ 2CaO·SiO2 istobede composed ,andthenconvertsintohydrategarnetorsodiumhydratealumino silicate .Thisprocessisoftencalledasthesecondaryreaction .Therearetwodiffer entopinionsinthecauseofdecompositionofβ 2CaO·SiO2 ,thefirstisthatβ 2CaO·SiO2 isdecompo…     

Reaction behavior and mechanism of anatase in digestion process of diasporic bauxite

Based on the study of influence of temperature, digestion time, amount of CaO added and composition of aluminate solution on reaction behavior of pure anatase in high-pressure digestion process of bauxite, reaction mechanism of anatase was preliminarily determined. Anatase first reacts with caustic soda to produce Na2TiO3, then the resultant Na2TiO3 reacts with 3CaO·Al2O3·6H2O resulting from the reaction of CaO with sodium aluminate solution to produce CaO·2TiO2·H2O which eventually converts into CaTiO3. Higher temperature, concentration of free Na2Ok (the caustic soda uncombined with aluminate anions in the form of Na2O) and molar ratio of CaO to TiO2 are favorable to the conversion of CaO·2TiO2·H2O to CaTiO3. And Al(OH)4- shows the function of a catalyzer in the reaction of anatase with caustic soda with or without CaO added during the digestion process of diasporic bauxite.     

六方水合铁酸钙的合成及其脱硅

通过正交实验对六方水合铁酸钙的合成温度、合成时间和合成体系中CaO与Fe2O3的摩尔比及合成体系的搅拌强度等因素对其脱硅效果的影响进行研究,并给出六方水合铁酸钙的最佳合成条件。结合X射线衍射分析讨论水合铁酸钙的脱硅机理,提出水合铁酸钙是一种高度分散的含钙化合物,其晶面间距较大,脱硅活性较高,并可大幅度降低铝损。在最佳条件下添加水合铁酸钙进行深度脱硅时,脱硅后铝酸钠溶液中的SiO2含量可降低到7 mg/L,硅量指数可达14 000,且脱硅产物中SiO2的饱和系数可达0.46。     

Behavior of calcium oxalate in sodium aluminate solutions

The stability of calcium oxalate is critical for the removal of sodium oxalate from sodium aluminate solutions. This study investigated the behavior of calcium oxalate in sodium aluminate solution containing sodium carbonate. Results show that calcium oxalate can be converted to tricalcium aluminate hydrate (TCA) and calcium carbonate in sodium aluminate solution and sodium carbonate solution, respectively. Elevating temperature, extending residence time, or increasing caustic soda concentration enhances the conversion ratio of calcium oxalate in sodium aluminate solution; as a consequence, anti-causticisation occurs. Stability of calcium-containing compounds in sodium aluminate solution containing sodium carbonate differs from that in sodium aluminate solution or sodium carbonate solution. Na₂CO₃ in aluminate solution accelerates the transformation of calcium oxalate; thus, alumina is lost because of 4CaO·Al₂O₃·CO₂·11H₂O and TCA formation. Calcium carbonate, 4CaO·Al₂O₃·CO₂·11H₂O and calcium oxalate can change into TCA in sodium aluminate solution at elevated temperature. Calcium oxalate remains relatively stable in dilute aluminate solution within a short residence time at low temperature. Thus, a novel process for removal of sodium oxalate by lime causticisation was presented and employed in an alumina refinery in China.     

熟料烧结过程中氧化铁反应行为的热力学分析

通过对Fe2O3与碳酸钠、氧化钙以及硅酸钙反应的热力学分析,明确Fe2O3在铝土矿炉料烧结过程中的热力学反应规律。热力学计算、分析结果表明:Fe2O3在正常烧结温度范围内能与Na2CO3或CaO发生反应,但更易与CaO反应形成2CaO.Fe2O3或CaO.Fe2O3,Fe2O3和Na2O.Fe2O3能使2CaO.SiO2和3CaO.2SiO2转变为CaO.SiO2,CaO.SiO2进一步与Na2O.Al2O3或Na2O.Fe2O3反应生成不溶的三元化合物而造成烧结法生产氧化铝过程中Na2O和Al2O3的损失。4CaO.Al2O3.Fe2O3不能由铁酸钙和铝酸钠相互反应产生,而可能是CaO、Al2O3和Fe2O3三者直接反应的产物,且在烧结条件下Na2O.Fe2O3可分解4CaO.Al2O3.Fe2O3。     

氟盐对炼镁还原渣中氧化铝浸出率的影响研究

以白云石和菱镁石为原料以铝粉为还原剂真空热还原炼镁过程中添加氟化钙可使镁还原率提高5%以上,还原温度降低50℃,还原后还原渣的主要物相为CaO.2Al2O3,加入的氟化钙在还原过程会参与反应生成氟铝酸钙。在实验室以氢氧化钠和碳酸钠的混合碱液对该含氟盐还原渣中氧化铝的浸出进行了研究,研究结果表明:经碱液浸出后还原渣中的CaO.2Al2O3全部被分解,还原渣中的氧化铝浸出率在70%以上,浸出渣的主要物相为CaCO3。含氟盐炼镁还原中氧化铝的浸出率比不含氟盐的氧化铝浸出率低10%以上,在还原过程中生成的氟铝酸钙和浸出过程中生成的水合铝酸钙是导致氧化铝损失增加的主要原因。     

微波作用下铝酸钙炉渣非等温浸出动力学

研究了微波作用下铝酸钙炉渣非等温浸出动力学，考察了不同微波辐射功率对炉渣中氧化铝浸出率的影响以及相应微波功率下反应体系温度随时间的变化规律。结果表明：该浸出动力学过程的控制步骤为界面化学反应控制，表观反应活化能为40kJ／mol左右；微波作用可改变反应的频率因子，对反应活化能影响不明显；随着微波辐射功率的增大，频率因子增加，宏观表现出微波功率的增加对反应有促进作用。     

高苛性比铝酸钠溶液中氧化铝的回收

对加入石灰后的高苛性比铝酸钠溶液中氧化铝的回收进行了研究。热力学计算结果表明,氧化钙较氢氧化钙更容易使铝酸钠溶液中的铝酸根离子转化为水合铝酸钙,使铝酸钠溶液的平衡苛性比能达到很高的值;水合铝酸钙随着温度的升高,稳定性降低,因而能在拜尔法高温溶出过程中分解以代替石灰,并回收其中的氧化铝。实验结果表明,影响水合铝酸钙形成因素的大小顺序为：温度≈碱浓度＞ＣａＯ／Ａｌ２Ｏ３＞时间。     

Na2O对含MgO铝酸钙炉渣相变规律和氧化铝浸出性能的影响（英文）

采用向铝酸钙炉渣体系中添加Na2O的方法,降低或消除铝酸钙炉渣中MgO的负作用,并分析其影响机理。结果表明:当MgO含量为3%时,Na2O的添加量由0增加至4%后,炉渣的氧化铝浸出率由68.73%提高到80.86%。对含4%Na2O的样品进行XRD分析,发现四元化合物C20A13M3S3已消失。添加Na2O不能完全消除MgO对炉渣浸出性能的负作用。XRD和EDS分析结果表明,Na2O会进入12CaO·7Al2O3的晶格并促进其形成。