光催化处理低浓度氨氮废水

采用溶胶-凝胶法制备了比表面积为73.69 m²·g^-1和中位粒径(D₅₀)为1.134μm的TiO₂光催化剂,通过添加La、Ce、Pr、Nd、Gd等稀土元素对TiO₂光催化剂进行改性。运用XRD、BET、粒度和氨氮分析等表征手段,考察了稀土离子掺杂、催化剂加入量、H₂O₂加入量和紫外光照时间等因素对TiO₂光催化处理稀土冶炼氨氮废水的影响。结果表明,稀土离子掺杂可有效提高TiO₂光催化处理氨氮废水的能力。在最佳光催化工艺条件下,添加La、Ce元素样品的氨氮去除率均达到80%以上,氯化铵废水中的氨氮浓度可显著降至14 mg/L,达到了稀土工业污染物排放标准中新建企业氨氮限值要求(15 mg/L)。     

介孔CuCe/M/CuCe(M=Co,Mn,Zr)催化剂富H_2中优先氧化CO的催化性能

优先氧化是去除富H2中CO最有效的方法,铜铈催化剂是该领域的研究热点。以SBA-15为模板剂,采用纳米刻蚀法合成系列介孔Cu Ce/M/Cu Ce(M=Co,Mn,Zr)催化剂,采用XRD、N2吸附-脱附、TEM、H2-TPR和O2-TPD对催化剂结构及形貌进行表征,并对其在富H2中CO优先氧化性能进行研究。结果表明,Mn有利于催化剂表面吸附氧的增加,有助于大量氧空位的产生,进而促进CO优先氧化性能的提高;Zr的加入抑制了Cu O的还原,且其表面氧脱附温度范围过宽,不利于催化剂催化氧化性能的释放。掺杂Co与Mn可以形成Ce-Cu-M-O固溶体,促进了催化剂表面氧和晶格氧之间的相互转化,最终有利于铜铈催化剂CO优先氧化性能的提高。     

氯化钙焙烧盐酸分解提取白云鄂博选铌尾矿中的钪

采用化学分析和XRD对尾矿中含钪矿物进行了表征,提出了氯化钙焙烧—盐酸分解提取白云鄂博选铌尾矿中的钪,研究了氯化钙用量、焙烧温度、焙烧时间等对钪提取率的影响。结果表明:氯化钙用量为60%,焙烧温度950℃,焙烧时间1.5 h时,钪的提取率为99.15%。     

分层取样方式对碳酸氢铵沉淀法生产碳酸稀土过程混合RECl3溶液理化指标检测结果的影响研究

稀土的提取与分离需要经过硫酸焙烧、水浸、萃取、反萃和碳沉等一系列过程,其中混合RECl₃溶液是稀土产业线中的重要中间产品,该混合稀土溶液的REO浓度、配分、密度等理化指标是评价混合RECl₃溶液产品质量的主要参数。针对一定存储条件下的混合RECl₃溶液,按照国家标准分析方法,结合X射线荧光光谱法(XRF)、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)和重量法等手段,对该溶液中的REO浓度、配分、密度等项目进行检测,研究分层取样方式对3项理化指标的影响及变化规律。通过不同存放时间的变化因素绘制混合RECl₃溶液中REO浓度、密度的变化曲线,得出混合RECl₃溶液的存放时间越长,不同层面取样时这两个指标检测结果差异越大的结论;浅析了混合RECl₃溶液取样深度变化对检测结果的影响因素,对混合RECl₃溶液从表层到底层按照均匀间隔取样进行检测,得出REO浓度和密度的检测结果呈递增趋势,配分的检测结果呈轻稀土含量减少、重稀土含量增加的趋势等结论;研究了混合RECl₃溶液中REO浓度范围差异与存放一定时间内REO浓度的变化趋势,得出REO质量浓度小于50 g/L或大于250 g/L时,其检测结果变化缓慢,REO质量浓度在100～200 g/L时,其检测结果变化快速的结论。深入剖析了分层取样方式影响检测结果的基础理论,此研究可用于指导用于稀土应用产品的混合RECl₃溶液的质量控制,对规范混合RECl₃溶液的取样操作具有重要的指导意义。     

表层涂碳MlNi_(3.93)Co_(0.46)Mn_(0.27)Al_(0.34)/Co_3O_4CeO_2复合贮氢合金电极制备及电化学性能

通过分层涂浆制备表层涂碳的MlNi_(3.93)Co_(0.46)Mn_(0.27)Al_(0.34)/Co_3O_4CeO_2电极,并建立表层涂碳的MlNi_(3.93)Co_(0.46)Mn_(0.27)Al_(0.34)/Co_3O_4CeO_2电极反应机理模型。物理表征结果表明,活性碳(AC)具有高比表面积,为二维结构,贮氢合金呈块状固体,为单相的CaCu5型六方结构;电化学测试结果表明,活性碳形成双电层的同时也作为导电剂在MlNi_(3.93)Co_(0.46)Mn_(0.27)Al_(0.34)/Co_3O_4CeO_2电极表面形成导电网络,可改善贮氢合金电极的电化学性能,在0.2C充放电下,放电比容量292.6mAh·g-1,以1500mAh·g-1倍率放电时,高倍率放电性能(HRD值)为82.5%,循环100次后容量保持率95.91%,在50%DOD下,氢扩散系数及交换电流密度依次为4.7×10-11cm2·s-1,315.6mA·g-1,相比于未涂炭的MlNi_(3.93)Co_(0.46)Mn_(0.27)Al_(0.34)/Co_3O_4CeO_2电极,分别提高了2.4mAh·g-1、20.94%、5.53%、38.2%、34.5%。     

富铌渣硫酸浸出液中铌的分离工艺研究

以富铌渣硫酸浸出液为原料,采用氢氟酸溶液沉淀浸出液中的钪、稀土,用TBP萃取HF-H2SO4混酸体系中的铌,使其与钛分离。实验结果表明,氢氟酸加入量为VHF∶VR=1∶4,反应沉淀时间为0.5 h,钪的沉淀率大于91%、稀土沉淀率大于99%;TBP对HF-H2SO4混酸体系中的铌具有很好的萃取性能和铌、钛分离效果,得到了大于90%的氧化铌。     

玻璃微珠法提取葡萄球菌基因组DNA的研究

作为革兰氏阳性细菌,葡萄球菌的细胞壁非常坚固,为提取其DNA造成很大困难。本实验比较了不同方法破除金黄色葡萄球菌细胞壁的结果,确定了玻璃微珠法破除其细胞壁具有简单有效快速廉价等优点,提取得到的基因组可用于PCR实验,此方法扩展到人葡萄球菌和耳葡萄球菌能够达到同样的提取效果。     

负载型LaCoO3/γ-Al2O3催化剂的制备及性能的研究

分别采用多次浸渍法和过量溶液浸渍法,在不同焙烧温度下制备了LaCoO3/γ-Al2O3催化剂并对其活性进行测试,利用XRD、BET等技术对样品进行了表征。研究表明,过量溶液浸渍法制备的LaCoO3/γ-Al2O3催化剂的活性要明显优于多次浸渍法;多次浸渍法制备样品的催化活性均较低,且受焙烧温度影响较小;焙烧温度对过量溶液浸渍法制备的LaCoO3/γ-Al2O3的结构和性能影响很大,随着焙烧温度的升高,催化剂样品的比表面积逐渐减小,晶粒度变大,有烧结现象,故催化活性降低,且500℃焙烧样品对甲苯催化燃烧的T10%=300℃,T99%=400℃。     

Decomposition of bastnasite and monazite mixed rare earth minerals calcined by alkali liquid

The process of decomposion of the bastnasite and monazite rare earth concentrates by alkali solutions was investigated. The mixed slurries of the rare earth concentrates and the alkali solutions were calcined at different temperatures in a rotary tubular electric furnace. The effects of calcination temperature on the decomposing ratio of rare earth, the oxidation ratio of cerium, the stripping of fluorine and phospho-rous after calcinations, and the adaptability of the process to the mixed rare earth concentrates of different grade were studied. The results showed that the decomposition ratio of rare earth and the oxidation ratio of cerium could reach 95.8% and 93.7%, respectively, while the cal-cinating temperature was above 300℃.     

有序介孔CeO_2基催化剂用于富H_2中CO优先氧化的研究

以介孔硅材料KIT-6为模板剂,采用纳米刻蚀法合成系列有序介孔CeO_2、CuCe、CoCuCe、MnCuCe和Co MnCuCe催化剂,考察了掺杂元素种类对有序介孔CeO_2基催化剂CO优先氧化性能的影响,并采用小角X射线衍射(SAXD)、广角X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附-脱附、透射电子显微镜(TEM)及H2程序升温还原(H2-TPR)等手段对催化剂的结构及性能进行了表征。研究发现,采用纳米刻蚀法可以合成介孔结构规整的CeO_2基催化剂,掺杂CuO、Co3O4、MnO_2后,催化剂的CO优先氧化性能明显提高;具有较好还原能力或氧移动能力的催化剂有助于其性能的提高;催化剂的孔径及孔道结构的规整性是影响其性能的关键因素。