硫酸浸取法从高钛型高炉渣富钛产物中提取钛

以攀西地区高钛型高炉渣经磁选、硫化焙烧-水浸、盐洗处理后所获的富钛产物为原料,采用稀硫酸浸出法提取其中的钛组分.考察了硫酸质量分数、温度、酸渣质量比和时间对钛浸取率的影响.采用XRF和XRD对富钛产物和酸浸渣的化学成分与物相组成进行了研究.结果表明,富钛产物中Ti02含量超过35％,主要以无定型水合氧化钛和钙钛矿形式存在;提取钛的最佳条件为:硫酸质量分数60％,温度160℃,酸渣质量比(1.25～1.5):1,时间2.5h,Ti02浸取率可达90％以上,且纯度较高;酸解过程中,无定型水合氧化钛最先溶出,其次是钙钛矿,最后是部分透辉石.该工艺具有用酸浓度低、酸解时间短、Ti02浸取率高等特点,对高钛型高炉渣资源化利用具有重要的意义.     

非金属矿产与非金属矿物材料在双碳战略中的作用

基于非金属矿产（物）的理化属性及非金属矿物材料的加工和使役过程对于节能降碳作用的功能属性,重点从非金属矿产（物）的自然产出属性、助熔属性及非金属矿产（物）和矿物材料的保温绝热属性、胶凝属性、催化与载体属性、应用代替属性及新型矿物材料研发六个方面阐述了节能降碳原理及在双碳战略中的作用;提出在双碳战略思想指导下,要建立非金属矿（物）与非金属矿物材料自身的节能降耗理论、技术体系、基于非金属矿物理化属性和可加工属性的找矿评价技术标准与规范,加强非金属矿产（物）的深度加工技术特别是高纯化技术研究,及在非金属矿物保温绝热材料、助熔材料、胶凝材料、催化剂与载体材料和新型能源矿物材料方面进行重点规划与突破等关键问题。非金属矿（物）与非金属矿物材料在节能降碳技术领域具有重要的作用,可为实现"双碳"目标做出重大贡献。      

膨胀蛭石的化学-微波法制备及其膨胀率与柔韧性的关系EI北大核心CSCD

以工业蛭石为原料,利用化学-微波法制备具有高膨胀倍数的柔性膨胀蛭石(FEV),研究FEV的最佳制备工艺及膨胀倍数与柔韧性相关性。结果表明:利用化学-微波加热法制备的FEV膨胀倍数最高达36.36倍。FEV样品的筛上产率与膨胀率呈负相关,剧烈的膨胀作用可提高膨胀蛭石颗粒的剥离性,进而降低FEV样品颗粒的柔韧性。FEV内部疏松多孔,孔隙分布较均匀,依旧保持完整的层状结构,构成狭缝状缝隙的内壁厚度为50~200 nm。FEV是一种低成本制备蛭石纳米材料的前驱体,可基于其层解充分的特性进行机械剥离,制备蛭石纳米片。     

石墨的矿物学属性、功能化与石墨新材料的应用

基于石墨的成分、结构和化学键特性,阐述了石墨独特的理化性能、功能化加工技术及新型石墨功能化产物和应用。重点讨论了膨胀石墨、石墨纳米片和石墨烯的制备工艺技术的研究进展,以及石墨功能化产物在密封材料、吸附材料、储能材料、气体传感器及功能涂料等方面的应用研究现状。针对目前石墨功能材料产业发展现状,亟需制定石墨新型功能材料的相应评价标准,提升高端石墨材料的应用技术,对石墨战略非金属矿产资源的发展具有重要意义。      

Na2CO3助熔剂与基于石棉尾矿微晶陶瓷晶相转变和理化性能的关联规律探索

以石棉尾矿为主要原料,Na2 CO3作为助熔剂,采用一次烧结法制备出以镁橄榄石为主晶相的微晶陶瓷.采用X射线衍射分析、场发射扫描电子显微镜等测试手段对不同条件制备的微晶陶瓷样品进行表征,研究了烧结温度、Na2 CO3添加量对微晶陶瓷晶相转变、显微结构和理化性能的影响.结果表明:未添加Na2 CO3时,提高烧结温度仅使赤铁矿消失;当Na2 CO3添加量为4％(质量分数,下同)时,赤铁矿与顽火辉石消失.高温烧结过程中赤铁矿与顽火辉石逐渐转化为镁铁尖晶石和镁橄榄石.Na2 CO3添加量为4％(质量分数)时,在烧结温度1150℃条件下制备的微晶陶瓷的理化性能达到最佳,其体积密度、线性收缩率、抗折强度分别为2.85 g/cm3、11.4％、65.4 MPa.添加Na2 CO3对石棉尾矿微晶陶瓷晶相转变及理化性能具有重要的影响.     

Mn掺杂LaNi1-xMnxO3的合成及在可见光下的光催化活性

采用溶胶-凝胶法制备LaNi1-xMnxO3(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)钙钛矿型氧化物光催化材料,借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、光电子能谱(XPS)等现代分析测试手段表征LaNi1-x Mnx O3的物相、微观形貌及分子振动与键能的变化,并以可见光下对甲基橙的降解率为指标评价其光催化性能.结果表明,Mn掺杂使衍射峰向低角度偏移,引起晶格扩张,导致LaNi1-x Mnx O3晶体粒径增大;掺杂后Mn4+/Mn3+与Oads/Olatt的峰面积比例增加,提高了催化剂的氧化能力、界面电子转移率和表面吸附氧的数量,进而使其光催化活性提高;当Mn掺杂量为40％时,获得的LaNi0.6 Mn0.4 O3具有最优的光催化性能,可见光照射120 min对甲基橙的降解率高达99.46％,循环利用五次后降解率仍可达86.97％,这表明LaNi0.6 Mn0.4 O3具有较好的稳定性和循环利用性.在光催化降解过程中自由基活性按从高到低排序为:h+、e-、·OH.     

石棉尾矿焙烧活化制备建筑材料技术研究

以石棉尾矿为原料,采用不同焙烧助剂和焙烧工艺制备系列石棉尾矿焙烧产物,通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析,探究焙烧助剂种类、添加量、焙烧温度和时间等对焙烧产物结构、形貌及性能的影响。结果表明,焙烧温度为800℃,焙烧时间为2 h,焙烧助剂(NH₄)₂SO₄添加量为12%时,获得的样品胶凝性能最好;以该工艺条件制得的石棉尾矿焙烧活化产物为原料,加入不同比例水泥制成砌块试件,根据GB/T 4111-2013测试砌砖试件的各项性能指标,当水泥添加量为10%时,固化体抗压强度可达30 MPa,样品的抗压、抗冻、收缩率、吸水率等达到MU25免烧砖性能指标要求。     

加热方式对膨胀蛭石物化属性及吸附特性的影响

以新疆蛭石为原料,采用插层-微波法和插层-焙烧法制备了 2种高膨胀倍数的膨胀蛭石,利用X射线衍射、场发射扫描电镜等分析手段对产物的物相组成、微观形貌等进行表征分析,并测试了不同加热方式制备膨胀蛭石的阳离子交换容量(CEC)和亚甲基蓝(MB)吸附量.结果表明:2种加热方式制备的膨胀蛭石膨胀率具有明显的差异,焙烧膨胀蛭石(...     

季铵盐链长及用量对CnTA+/蒙脱石纳米复合物吸附PAEs的影响

用具有相同结构但不同烷基碳链长度的系列季铵盐制得C_nTA⁺/蒙脱石纳米复合物,并对水溶液中邻苯二甲酸酯进行吸附实验。探讨了季铵盐烷基碳链链长和用量对制得的C_nTA⁺/蒙脱石纳米复合物吸附水溶液中PAEs效果的影响。结果表明:C_nTA⁺/蒙脱石纳米复合物能有效地吸附溶液中的PAEs,季铵盐烷基碳链链长及用量均对C_nTA⁺/蒙脱石纳米复合物的吸附效果产生影响。当季铵盐用量较低时,随着季铵盐烷基链长的增加,PAEs的吸附去除率增加;增大季铵盐用量,随着季铵盐烷基链长的增加,PAEs的吸附去除率先增大后减小。     

室温气敏型Fe2O3纳米膜的制备及表征

针对传统Fe2O3气敏元件工作温度高、响应时间长等缺点,采用分析纯FeCl3·6H2O和乙醇为主要原料,以AI2O3陶瓷片为基底,利用溶胶凝胶法制备了Fe2O3纳米膜及气敏元件.利用XRD(X射线衍射)、AFM(原子力显微镜)对纳米膜的结构及形貌进行了表征,结合Fe2O3纳米膜的形成机理,主要讨论了镀膜次数对薄膜结构、性能的影响;研究了薄膜元件的阻温特性及室温气敏性能.结果表明:镀膜20次后,Fe2O3颗粒粒径约为20～30 mn,镀膜30次后,纳米膜平整、均匀、无裂纹;室温下薄膜元件便对H2CH4有一定的气敏效应,响应时间小于3s,灵敏度随气体浓度变化呈线性关系.