超声-浸渍法制备Fe~(3+)/TiO_2催化剂及其光催化性能研究

采用超声-浸渍法制备Fe~(3+)/TiO_2光催化剂.首先研究了Fe~(3+)浸渍液浓度、煅烧温度和煅烧时间对Fe~(3+)/TiO_2光催化性能的影响,然后对Fe~(3+)/TiO_2光催化剂进行了结构表征和降解活性艳蓝光催化性能测试.实验结果表明,当Fe~(3+)浸渍液浓度为0.75g/L,煅烧温度为450℃,煅烧时间为2.5h时,Fe~(3+)/TiO_2光催化活性最高为98.12%(反应时间为2.5h).XRD谱图证实Fe~(3+)负载在TiO_2表面,激光粒度分析结果表明负载前后,催化剂粒径没有发生显著改变.光催化性能实验证实,Fe~(3+)/TiO_2降解活性艳蓝的光催化效率较TiO_2提高了20%;降解反应满足伪一级反应动力学,反应速率常数为0.0165min~(-1),半衰期为42.01min.     

珠光颜料在新型建材的应用

珠光颜料最初用作建材着色剂,50年代后期用于聚氯乙烯墙纸,现在可用作各种内部装饰材料。初期合成的珠光颜料是铅化合物,有不安全和性能不稳定问题。现日本研制成一种云母钛颜料,即在天然产的白云母的薄片状颗     

新疆东天山红云滩铁矿床磁铁矿标型和硫同位素特征及其意义

红云滩铁矿床是新疆东天山阿奇山-雅满苏构造带中一个富铁矿床,矿体赋存于石炭系雅满苏组安山质凝灰岩和晶屑凝灰岩中,呈层状、似层状或透镜状产出,矿区分为东西两个矿段。矿石以块状和浸染状为主,脉状次之,局部有条带状和网脉状。矿石矿物主要为磁铁矿,脉石矿物组合为绿泥石、石榴石、透闪石、阳起石、绿帘石和石英等。根据野外及镜下观察,可将红云滩矿床分为两期3个成矿阶段,按阶段分别为(1)火山喷溢成矿阶段,(2)矽卡岩+磁铁矿阶段,(3)石英-硫化物+磁铁矿阶段,磁铁矿主要形成于矽卡岩+磁铁矿阶段。磁铁矿的电子探针数据显示FeO含量变化较大,在88. 80%～93. 19%之间,具有低的TiO_2含量(0～0. 21%),较高的SiO_2(0～1. 77%)、MgO(0～1. 19%)、CaO(0～1. 51%)、Al_2O_3(0～0. 94%)含量,显示出热液型磁铁矿特征。TiO_2-Al_2O_3-(MgO+MnO)、TiO_2-Al_2O_3-MgO和(Ca+Al+Mn) vs (Ti+V)图解表明,磁铁矿形成与火山沉积和火山热液活动有密切关系。红云滩铁矿床黄铁矿硫同位素变化范围较大,δ~(34)S值在-3. 8‰～4. 7‰之间,指示成矿物质主要来自深部岩浆系统。红云滩铁矿床的形成在时间上和空间上均与海底火山活动密切相关,结合矿床地质特征,认为红云滩铁矿为火山喷溢-火山热液型矿床。     

硅酸二钙碳化结合珍珠光泽釉的研究

利用硅酸二钙(C_(2)S)常压碳化生成CaCO_(3)作为粘结剂将珠光颜料固定于陶瓷坯体上,制备出具有珍珠光泽的免烧釉,无需经过高温烧结。考察了吸水率、碳化时间、水胶比及β/γ-C_(2)S质量比对CaCO_(3)含量的影响;最后通过XRD、TG、FTIR和SEM等手段分析了釉中C_(2)S和CaCO_(3)之间的相互作用机理,并通过三维景深光学显微镜评价了釉层表面珠光效果。结果显示:当B^(3+)掺量为1.0%时,对β-C_(2)S晶型稳定效果最好;当m(γ-C2S)∶m(β-C_(2)S)=80∶20、吸水率为15.34%、碳化时间2 h、水胶比为8时,可得到最高含量的CaCO_(3);当珠光颜料掺量为20%时,可获得最佳的珠光效果。     

蓝铁矿形成于污泥厌氧消化系统的验证与分析

磷危机"与"水体富营养化"现象随行,致污水磷回收势在必行。最近,在污泥厌氧消化过程中发现了磷回收新产物——蓝铁矿,一种化学稳定性很强、回收用途极为广泛、经济价值更高的磷酸盐化合物。鉴于此,通过试验验证污泥厌氧消化条件下,Fe~(3+)生物还原至Fe~(2+)、与污泥释放的PO_4~(3-)反应生成蓝铁矿的可行性以及所需环境条件与限制因素。结果显示,Fe~(3+)在厌氧消化过程中会被异化金属还原菌(DMRB)还原为Fe~(2+),与污泥细胞裂解释放出的PO_4~(3-)可以生成蓝铁矿,含量高达204 mg/g DS。进言之,碳酸盐(MCO_3)不会干扰蓝铁矿生成。Fe~(3+)被生物还原时,DMRB会与产甲烷菌(MPB)争夺电子供体(有机物),一方面会抑制厌氧消化产甲烷(CH_4),另一方面,Fe~(3+)也提供了MPB所必需的Fe元素,可刺激酶活,反而能促进产CH_4过程;Fe~(3+)对产CH_4过程的综合影响为促进作用。     

TiO_2/CdS复合纳米材料的制备及其光催化性能

用化学浴沉积法制备出了TiO_2/CdS复合纳米材料,并以有机染料次甲基蓝模拟染料废水,评价其光催化活性。结果表明:TiO_2/CdS复合纳米材料的光催化降解能力明显优于TiO_2(P25)。当TiO_2与CdSe的制备摩尔比为3∶2时,经400℃高温煅烧后,其光降解效果最佳,可见光辐射100 min降解率可达到94.4%。     

沉淀分离-火焰原子吸收法同时测定水样中的Fe~(2+)和Fe~(3+)

建立了火焰原子吸收法同时测定微量Fe~(2+)与Fe~(3+)的分析方法。基于Fe~(2+)、Fe~(3+)形成沉淀的p H范围不同进行有效分离,以氢氧化钠作为沉淀剂,当p H值在3.66~4.01范围时,Fe~(3+)形成Fe(OH)3,沉淀完全后经静置过滤从水中分离,而Fe~(2+)仍留在水中。在最佳p H值5.0~8.0范围内可实现Fe~(2+)与Fe~(3+)的有效分离。Fe~(2+)的测定范围为0~5 mg/L,检出限为0.03 mg/L;Fe~(3+)的测定范围为0~5 mg/L,检出限为0.02 mg/L,Fe~(2+)与Fe~(3+)测定结果的相对标准偏差分别为0.88%和0.86%。     

云母钛系列珠光颜料和珠光塑料着色剂研制成功

福建省莆田市科技化工厂与省轻工研究所共同研制生产的云母钛系列珠光颜料和珠光塑料着色剂有银白色类、虹彩色类(金、红、紫、蓝、绿、棕等色)、着色类(金、棕、蓝、浅红、灰、绿、古铜、紫等色)三大系列几十个品种。它的珠光效应强烈,耐酸、耐碱、耐热、耐侯性好,而且机械强度高、无味无毒。     

云母钛珠光颜料的发展动向

云母钛珠光颜料的发展动向苑金生一、前言珠光颜料有着悠久的历史和广泛的用途，传统的珠光颜料有天然珍珠素和人工合成含铅和铋的珠光颜料，这些珠光颜料有的原料短缺，价格昂贵；有的具有毒性，用途受到限制。因此，开发新一代的云母钛珠光颜料受到国内外的高度重视。云...     

混晶TiO_2对硅藻土基木结构水性涂料影响

以NaOH/Na_2SiO_3改性硅藻土为基料,板钛矿/锐钛矿混晶TiO_2为功能性填料,采用溶胶-凝胶法制备水性木结构阻燃涂料,研究混晶TiO_2对其阻燃性能及微观结构的影响。阻燃性能测试结果表明,当TiO_2质量分数为2%时,刷涂该涂料纤维板的阻燃性能最佳,其LOI达到29.1,炭化体积(小室法)仅为8.7 cm~3,较不掺TiO_2的样品减小了54%。XRD测试表明,掺入的混晶TiO_2在NaOH/Na_2SiO_3改性硅藻土体系中性能稳定,有助于该涂料在燃烧过程中形成结构较为致密、具有相互交联孔网结构的海绵状物质,导致硅质阻燃层的热导率降低,其阻燃性能提高。     

钛矿渣作水泥混合材料的研究

前言我国四川攀西地区钒钛磁铁矿资源十分丰富。攀枝花钢铁公司高炉冶炼钒钛矿的废渣—含钛高炉矿渣(简称钛矿渣),二氧化钛含量一般在20—25%。为充分利用钛矿渣,变废为宝,苏联等国家对钛矿渣进行了许多研究。认为钛矿渣是一种非活性混合材料,TiO_2含量     

TiO_2纳米片/石墨烯复合电极材料的制备及其超级电容器性能

以无定形TiO_2粉体为前驱体,利用水热反应制得TiO_2纳米片,后与氧化石墨复合并还原得到TiO_2纳米片/石墨烯(rGO)复合电极材料。利用X射线衍射(XRD)、氮气吸脱附、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对其形貌和结构进行表征。结果表明,TiO_2纳米片是由粒子聚集而成,在复合材料中,TiO_2纳米片进入到了石墨烯片层之间,增加了复合材料的比表面积。循环伏安(CV)、恒电流放电(CP)和循环寿命测试表明,TiO_2/rGO纳米复合电极材料在三电极体系中,电流密度为1A·g~(-1)时,比电容高达240.9 F·g~(-1)。2 000次循环后仍保持初始电容68%,表现出优秀的超级电容器电极材料性能。     

微波法制备Fe-PAN催化剂及可见光降解PNP

利用微波辅助对聚丙烯腈纤维(PAN)进行偕胺肟改性,再与Fe(NO_3)_3反应制备铁配PAN光催化材料(Fe-PAN),并采用SEM/EDS、FT-IR和UV-VIS方法表征改性前后材料的特性。同时,在可见光下将Fe-PAN作为非均相Fenton催化剂氧化降解对硝基苯酚(PNP),分析Fe~(3+)含量、H_2O_2浓度、催化剂投加量、初始PNP浓度和pH值对降解效果的影响。结果表明,偕胺肟基团与Fe~(3+)发生了配位反应;增加催化剂中Fe~(3+)含量、H_2O_2浓度和催化剂投加量会促进PNP的氧化降解,而增大初始PNP浓度则增加PNP的降解难度;相较于碱性介质,Fe-PAN在酸性介质中具有更高的催化活性。此外,Fe-PAN催化剂还可以使PNP发生一定程度的矿化,且具有较好的稳定性、重复使用和再生性能。     

TiO_2纳米片负载Pt催化糠醛加氢性能研究

以钛酸四丁酯(TBOT)为钛先驱物，利用溶剂热法合成片状TiO_2,通过微波辅助乙二醇还原将Pt粒子负载于片状TiO_2上，得到Pt/TiO_2催化剂。通过XRD和TEM手段对催化剂进行表征，以糠醛加氢制备糠醇为模型反应考察了Pt/TiO_2催化糠醛加氢性能。实验表明，片状Pt/TiO_2催化剂具有较好的催化糠醛加氢制备糠醇性能，并且考察了H_2压力、温度和反应时间对催化性能的影响。     

混晶TiO_2制备硅灰基水性木结构涂料研究

以NaOH/Na_2SiO_3改性硅藻土为基料,板钛矿/锐钛矿混晶TiO_2为功能性填料,采用溶胶-凝胶法制备水性木结构阻燃涂料,研究了混晶TiO_2对其阻燃性能及微观结构的影响。阻燃性能结果表明,当TiO_2掺量为2%时,刷涂该涂料纤维板的阻燃性能最佳,其LOI值达到29.1%,炭化体积(小室法)仅为8.7cm3,较不掺TiO_2的样品减小了54%。掺入的混晶TiO_2在NaOH/Na_2SiO_3改性硅藻土体系中性能稳定,有助于该涂料在燃烧过程中形成结构较为致密、具有相互交联孔网结构的海绵状物质,导致硅质阻燃层的热导率降低,阻燃性能提高。提出了混晶TiO_2在NaOH/Na_2SiO_3改性硅藻土水性木结构涂料中的作用机理,包括遮光剂、增强体和光催化效应。     

Fe~0/PDS降解BP-9的影响因素分析与风险评价

采用零价铁(Fe~0)活化过硫酸钠(PDS)高级氧化技术降解水中典型二苯甲酮类防晒剂(BP-9),评估各因素对BP-9去除率的影响。结果表明,Fe~0/PDS工艺对BP-9有良好的去除效果,BP-9去除率随BP-9初始浓度的增加而减小,随PDS投量的增加而增大。Fe~0的最佳投加量为0.5 mmol/L,酸性条件下Fe~0/PDS工艺对BP-9的去除效果明显优于碱性条件,反应体系中Cl~-、CO_3~(2-)、HCO_3~-、SO_4~(2-)均能抑制BP-9的降解,且HCO_3~-和CO_3~(2-)的抑制效果最明显。生物毒性试验表明,Fe~0/PDS工艺降解BP-9过程中,其毒性并未完全被去除,对生态环境构成潜在威胁。     

水泥生熟料中铁含量测定方法的改进

一般测定水泥生熟料中铁含量,都采用加入SnCl_2将Fe~(3 )还原成Fe~(2 ),再用KMnO_4滴定的方法.但SnCl_2加入量很难掌握,SnCl_2加入过多时,过量的SnCl_2即与加入HgCl_2所生成之Hg_2Cl_2作用,生成金属汞微粒而使溶液呈灰色.金属汞也要消耗一定量的KMnO_4,因而分析结果较高.如SnCl_2加入不足量,则Fe~(3 )未全部还原,加入HgCl_2时,无Hg_2Cl_2白色丝状沉淀产生,分析结果就较低.     

介孔TiO_2颗粒在卟啉-N719共敏化太阳能电池中的应用

为了提高材料的比表面积,以四氯化钛为钛源,表面活性剂poly(ethylene-glycol)-block-poly(propylene-glycol)-blockpoly(ethylene-glycol)(P123)为模板剂,采用水热法制备了介孔TiO_2颗粒。采用BET低温氮气吸附法对介孔TiO_2粒子的表面物理性质进行了表征。将介孔TiO_2制成光阳极,应用于卟啉-N719共敏化太阳能电池(DSSCs)。结果表明:介孔TiO_2颗粒的高比表面积能够大幅提高染料敏化太阳能电池的光电转换效率,以其为光阳极的N719敏化电池的光电转化效率为7.55%,较工业使用TiO_2P25为光阳极的电池,光电转化效率提高了21.6%;采用自制的卟啉C4作为敏化染料与N719共敏化,由于增大了染料的吸光范围,电池的光电效率得到了进一步的提高,达到8.38%。     

含有大量钛(Ⅳ)的磷酸盐玻璃及玻璃-陶瓷的制备和性质

<正> 将TiO_2加入磷酸盐玻璃中,其玻璃结构的稳定性与加入Al_2O_3和B_2O_3相同。据报导在玻璃中加入大量的TiO_2制成组成为P_2O_5<50mol％的M_2~I0-TiO_2-P_2O_5(M~I=Li,Na和K)和M~IO-TiO_2-P_2O_5(M~I=Mg,CaO,MgO)体系,该玻璃的化学性质稳定,优越。二价的磷酸盐,如LiTi_2(PO_4)_3,NaTi_2(PO_4)_3及CaTi(PO_4)_6等,通过结晶体形成一种重要的结晶相。该化合物是一种低热膨胀系数或具有离子电导性。但是二价磷酸盐中不加TiO_2,就不会烧结物及产生足够的强度。Hanada等人已经报导在TiO_2-SiO_2体系中的非结晶膜发挥了TiO_2约高15mol％时,其热膨胀系数减小。磷酸盐玻璃和玻璃-陶瓷中的大量TiO_2作为低热膨胀     

模拟对比法探究钛石膏性能的影响因素

通过钛石膏和天然石膏的模拟对比研究钛石膏各化学成分对其性能的影响,从而探究影响钛石膏性能的因素。分别在与钛石膏具有相同物理形态的天然石膏(形态模拟钛石膏)中掺加SiO_2、Al(OH)_3以及Fe(OH),制备化学组成模拟钛石膏试样。测定各试样标稠用水量、凝结时间以及2h力学强度。研究表明,在形态模拟钛石膏中依次递加SiO_2、Al(OH)_3时,试样的标稠用水量、凝结时间以及2h强度基本未发生变化;当掺加Fe(OH)_3时,随着Fe(OH)_3掺量的增加,形态模拟钛石膏标稠用水量增加,初凝终凝时间延长,2h抗折、抗压强度急剧降低,当Fe(OH)_3掺量为15%时,初终凝时间分别增加了76.3%及35%,2h抗折、抗压强度分别降低了75%及77.2%。因此Fe(OH)_3是影响钛石膏物理性能的关键因素。