Al2O3-3Al2O3·2SiO2-ZrO2耐火材料的相组成

Al2O3-SiO2-ZrO2系耐火材料应用范围广,特别被用作陶瓷辊,具有力学强度高、抗热震性能优良、耐碱类化合物侵蚀和高温蠕变率低的特性。Al2O3-SiO2-ZrO2系耐火材料性能很大程度上取决于其结晶相和玻璃相的总量和化学成分,采用定量XRPD和XRF研究了原料中Al2O3/SiO2比和氧化铝颗粒尺寸分布对结晶相和玻璃相的总量及其化学成分的影响。耐火材料由莫来石、刚玉、ZrO2的多晶体和总量各异的玻璃相组成。莫来石含量及其晶胞参数和成分随烧成温度改变,但主要受原料中Al2O3/SiO2比的影响。     

复合烧结助剂对Al2O3-ZrO2陶瓷相对密度的影响

本文就复合烧结助剂对ZrO<,2>-Al<,2>O<,3>陶瓷相对密度的影响进行了研究.以氧化钇(Y<,2>O<,3>)、氧化镁(MgO)、氧化硅(SjO<,2>)为助剂,经过造粒、干压成型和无压烧结,制备了一系列样品.利用XRD和SEM对之进行了表征和分析.结果表明:Al<,2>O<,3>-ZrO<,2>陶瓷的相对密度随SiO<,2>-MgO-Y<,2>O<,3>复合助剂中MgO、Y<,2>O<,3>的增加先增加后减小,随SiO<,2>助剂的增加逐渐减小.最后,从相组成和烧结动力学两方面对实验现象进行了深入分析,同时,利用复合助剂中各种烧结助剂的最佳配方,制得相对密度达0.99的A1<,2>O<,3>-ZrO<,2>陶瓷.     

MgO-MgAl2O4-ZrO2系材料的抗渣性研究

以菱镁矿粉(d<,50>=6.62 μm)、m-ZrO<,2>微粉(d<,50>=3.99μm)、α-Al<,2>O<,3>微粉(d<,50>=1.89μm)为原料,采用半干法成型,于1 600 ℃保温3 h烧成后制成MgO-MgAl<,2>O<,4>、MgO-ZrO<,2>和MgO-MgAl<,2>O<,4>-ZrO<,2>质试样,检测试样的加热永久线变化率、显气孔率、体积密度、抗渣侵蚀性、抗渣渗透性,并利用Factsage6.1热力学软件对试样的抗渣性进行了分析.结果表明:1.MgO-ZrO<,2>材料的烧结性能优于MgO-MgAl<,2>O<,4>材料及MgO-MgAl<,2>O<,4>-ZrO<,2>材料;2.在MgO-MgAI<,2>O<,4>材料中引入ZrO<,2>,有利于提高其抗渣侵蚀性,但抗渣渗透性较差,主要同试样的组织结构相对疏松及熔渣中的Fe<'3+>和Mg<'2+>的渗透有关;3)试验结果与热力学模拟结果吻合较好.     

Al-Zn复合Al2O3-C材料抗氧化性研究

以板状刚玉、α-Al<,2>O<,3>微粉、鳞片石墨、Al粉、Zn粉为原料,酚醛树脂为结合剂,固定Al粉加入量(w)为4.0%,制备了AJ-Zn复合Al<,2>O<,3>-C质试样,研究了Zn粉加入量(其质量分数分别为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)对材料1 000和1 500℃下抗氧化性的影响.结果表明:加入Zn可明显改善材料的抗氧化性,当Zn粉加入量从0增至2.0%(w)时,1 000和1 500℃氧化后的氧化层厚度分别从8.5 mm减至3.5～1.4 mm,从6.0mm减至4.1～2.4 mln.材料抗氧化性提高的原因在于:Al、Al<,4>C<,3>和AlN以及Zn在氧化条件下生成的氧化产物相互反应,生成了锌铝尖晶石,形成致密的氧化保护层,阻止了氧气的进入.     

热风炉长寿与低蠕变Al2O3-SiO2系耐火材料的探究

回顾了中国热风炉用低蠕变Al2O3-SiO2系耐火材料研发的历程。通过对比矾土基低蠕变Al2O3-SiO2系耐火材料与莫来石基低蠕变Al2O3-SiO2系耐火材料的实际使用结果认为,要实现热风炉长寿命,对于热风炉用耐火材料而言,除了要求其具有优异的抗蠕变性能外,还应具有优良的抗热震性、抗CO和碱蒸气侵蚀等综合性能。针对中国资源综合利用的现状和可持续发展战略要求,建议使用红柱石或莫来石基原料制备Al2O3-SiO2系低蠕变系列耐火材料;即通过对原料进行分级,实现天然Al2O3-SiO2系原料(主要是红柱石)和人工合成Al2O3-SiO2系原料资源的综合利用,优化材料的矿物组成,制备以莫来石为主晶相结构,Al2O3质量分数低于75%的莫来石基低蠕变系列制品,并结合性价比进行优化配置,真正实现热风炉的长寿化,应该是今后长寿型热风炉用Al2O3-SiO2系耐火材料研发的重点。     

Al2O3-SiO2-Na2O体系中制备莫来石连续纤维

以Al2O3、SiO2、Na2CO3粉末为原料,通过熔融拉丝法制备了莫来石连续纤维;通过X-ray衍射、扫描电镜、能谱及差示扫描量热法(DSC)等分析,讨论了莫来石纤维的形成过程及机理.实验表明,采用熔融法,从Si2-Al2O3-Na2O体系中能够制备出组织形态为针状的莫来石连续纤维,纤维的主晶相为莫来石和玻璃相;部分玻璃相在热处理过程中能够转变为莫来石晶相,从而进一步提高了纤维的耐火度.     

均匀实验优化Bi4Si3O12粉体制备工艺

本文运用均匀实验设计,研究各工艺参数(原料比,球磨时间,保温时间,煅烧温度等)对固相法制备Bi<,4>Si<,3>O<,12>粉体的影响.通过均匀实验数据直观分析,可以初步确定煅烧温度为800-850℃,氧化铋的挥发量可以忽略.并进行SPSS数据处理可知.煅烧温度对杂相数目的影响显著,其余因素为不显著.最终确定最佳纯度的Bi<,4>Si<,3>O<,12>粉体制备工艺参数:Bi<,2>O<,3>:SiO<,2>(mol%)为1:1.5,球磨时间为5 h,煅烧温度为830℃,保温时间3 h.     

叶蜡石的均化

介绍了叶蜡石均匀性对玻璃纤维池窑拉丝影响情况,通过对叶蜡石均匀性的实验找出了如固体粒子的粒度及粒度分布、均化仓的仓容、均化设备的性能、均化次数及均化时间等影响叶蜡石均化效果的因素.叶蜡石的均匀性用SiO<,2>、Al<,2>O<,3>的标准偏差来表示.     

炭素焙烧炉用Al2O3-SiO2系预制件的研制

利用低水泥浇注料技术,采用粒径≤0.074 mm的一级矾土和粒径＜8 mm的二级矾土为主要原料,水泥和二氧化硅微粉作为结合系统,并引入适量外加剂制备了Al2O3-SiO2系浇注料试样.通过对系列试验配方进行优选,确定满足设计指标要求的生产配方,依照该配方生产出炭素焙烧炉用大型预制件.检测结果表明生产的预制件的强度、抗热震性和1350℃3 h烧后的永久线变化率等性能都满足设计指标要求.显微结构分析表明,预制件1350℃3 h烧后的基质中有大量莫来石晶相,另有少量石英和玻璃相.     

前驱体溶液中Fe2+与Fe3+物质的量比对Au/α-Fe2O3催化剂低温水煤气变换性能的影响

改变前驱体溶液中Fe<'2+>与Fe<'3+>物质的量比制备了系列Au/α-Fe<,2>O<,3>水煤气变换催化剂,并运用XRD、拉曼光谱和H<,2>-TPR对样品进行表征.结果表明,Fe<'2+>与Fe<'3+>物质的量比的变化对Au/α-Fe<,2>O<,3>催化剂低温水煤气变换活性具有显著影响,这是由Fe<'2+>的添加改变了载体α-Fe<,2>O<,3>的结晶度、结晶缺陷及晶粒大小,从而影响金纳米颗粒的分散及与载体间的相互作用.Fe<'2+>与Fe<'3+>适宜物质的量比为1:6,所得样品AF-1:6具有最佳低温活性,150℃,CO转化率达78.02%.     

聚乙二胺改性壳聚糖微球吸附汞和铀

利用反相悬浮分散法制备壳聚糖微球,经聚乙二胺改性以提高氨基含量,考察了它对Hg2+和UO2+2的吸附性能.结果表明,吸附剂氨基含量6.52 mmol/g,粒径很小(＜10 μm),因此可快速吸附金属离子.pH＜3时可选择性分离Hg2+和UO2+2,对Hg2+和UO2+2的饱和吸附容量qm为2.20、1.41 mmol/g.动力学数据采用Lagergrent拟合,吸附速率常数kad(min-1)分别为Hg2+ 0.088,UO2+2 0.056.UO2+2和Hg2+可用1 mol/L H2SO4脱附,UO2+2还可用2 mol/L HCl脱附,脱附率＞90%.     

Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2陶瓷复合膜的烧成及表征

将制备好的Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合溶胶在担载体上涂膜、干燥、烧成，制成了有担载体的复合膜。应用SEM，XRD等测试手段对Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合膜的结构、表面形貌和孔径进行了表征，并研究了溶胶性能和烧成制度对膜性能的影响。进行了对污水处理实验，并取得了很好的效果。     

Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合溶胶的制备与研究

以硝酸铝、正硅酸乙酯、氧氯化锆、钛酸丁酯为前驱体,水和无水乙醇为溶剂,用溶胶-凝胶法制备适合涂膜的复合溶胶.     

2,2＇-偶氮二异丁基脒盐酸盐的合成

以偶氮二异丁腈（AIBN）为主要原料,经Pinner反应制备了2,2＇-偶氮二异丁亚胺甲醚盐酸盐,再进一步合成2,2＇-偶氮二异丁基脒盐酸盐。最佳合成工艺条件为n（AIBN）：n（甲醇）：n（氯化氢）=1：2.5：2.6,反应温度15～20℃,反应时间24h,得到2,2＇-偶氮二异丁亚胺甲醚盐酸盐,收率99.1%;以无水甲醇为溶剂,与氨气反应合成了2,2＇-偶氮二异丁脒盐酸盐,反应温度10～15℃,反应时间16h,收率85.1%,纯度≥99.5%。产物用红外光谱、核磁共振等进行了确证。     

5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑的合成工艺研究

以水合肼和硫氰酸铵为原料合成2,5-联二硫脲,在碱性条件下脱硫化氢环化制得5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑。研究了环化过程中原料配比、反应温度、反应时间对收率的影响,得到较佳的工艺条件：2,5-联二硫脲与NaOH的摩尔比为1：5,反应时间为5h,反应温度125℃,在此工艺条件下,产品收率达到85．5％以上。     

Ca2+/H2O2降解水中孔雀石绿

在中性条件下,研究了Ca2++H2O2降解水中孔雀石绿(MG)过程. 结果表明,加入Ca2+明显促进了MG降解,可使其脱色率由20%升至98%. 随着H2O2加入量的增加,MG的脱色率在最初的10 min内显著上升,当H2O2/Ca2+(摩尔比)>5时,2 h后Ca2++H2O2降解MG脱色率均能达到98%. 随着温度的升高,MG的脱色率显著上升. 抗氧化剂(抗坏血酸)的加入抑制了Ca2++H2O2降解MG,当抗坏血酸浓度达到1 mg/L时,降解率为0,说明在Ca2++H2O2降解MG体系中存在着氧化作用. 在避光和光助条件下,加入Ca2+均能明显缩短MG的降解时间,说明Ca2+对其降解有催化作用.     

H_2O_2-Fe~(2+)法处理聚乙二醇(PEG)生产废水研究

采用H2 O2 Fe2 + 法催化氧化聚醚类生产污水 ,对氧化剂和催化剂的用量、反应温度、时间、pH值等影响因素进行了探讨 ,取得了良好的效果。该工艺处理效率高、操作简单、工艺流程短、处理成本低且无二次污染。     

敌草快原药溶液中2，2’-联吡啶微量分析方法研究

本文采用气相色谱法．以联苯为内标法定量检测敌草快原药溶液中2,2’-联毗啶的微量含量,其方法的标准偏差分别为0．10;变异系数为0．83;线性相关系数为0．9997;平均回收率为99．2％。     

H2O2改性溶胶-凝胶法制备ZrO2基催化剂载体

采用改性溶胶-凝胶法,以H2O2除去胶体中Cl-后,用蒸馏法干燥,制备了ZrO2粉末. 考察了H2O2/ZrO2摩尔比、蒸馏温度及煅烧温度对ZrO2粉末结构特性的影响. 结果表明,优化的工艺条件为：H2O2/ZrO2摩尔比1:2,蒸馏温度80℃,煅烧温度500℃. 产品为粒径12~16 nm的类球形高纯四方相纳米氧化锆颗粒. 该粉末担载5%(w) Cr2O3后用于CO2氧化丙烷脱氢制丙烯的催化,丙烷转化率为53.4%,丙烯收率为38.1%,CO2转化率为33.3%.     

不锈钢基催化电极的制备及应用

以不锈钢基为基体,制备了PbO2/PbO2-CeO2电催化电极,研究了沉积温度、电流密度、稀土等因素对电沉积PbO2电极的影响,通过实验确定了制备电极的沉积温度为60℃,电流密度为5～15mA/cm2,且加入稀土能够细化PbO2颗粒.将电极应用到罗丹明B溶液脱色处理中,结果表明在20min催化时间内溶液脱色率可以达到100%,电压对溶液脱色率的影响不大,随电流密度的增加,脱色率显著升高.