原料配比对合成一氧化锰/碳微球结构和性能的影响

以氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂为反应介质,采用沉淀法制备了锂离子电池负极材料一氧化锰/碳多孔微球,并用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积及孔径分析、恒电流充放电技术、电化学阻抗谱和循环伏安等手段,研究了碳酸氢铵与氯化锰物质的量比对一氧化锰/碳材料的形貌、结构及电化学性能的影响。结果表明,一氧化锰/碳材料的比表面积、孔径、孔体积、比容量、循环性能和倍率性能均随着碳酸氢铵与氯化锰物质的量比的增加而先增大后减小,碳酸氢铵与氯化锰物质的量比为2.0∶1时制备的一氧化锰/碳材料为多孔球体颗粒,粒径为0.5~2.5μm、平均孔径为11.5 nm、比表面积高达127.7 m2/g。一氧化锰/碳多孔微球材料在1C测试条件下的放电比容量为830 m A·h/g,循环50次后容量保持率接近100%,具有较高的比容量和较好的循环性能。     

自蔓延高温合成锂离子电池正极材料LiCoO2

以四氧化三钴、碳酸锂为原料,尿素为燃料,用自蔓延高温合成法制备层状正极材料LiCoO2,并考察了尿素与钴摩尔比、预制炉温、热处理温度、热处理时间及锂与钴摩尔比等工艺条件对合成产物的结构、微观形貌和电化学性能的影响.结果表明,制备LiCoO2的工艺条件为:锂与钴摩尔比1.05:1.00,尿素与钴摩尔比1:1,预制炉温和热处理800℃、热处理时间2h.所得LiCoO2的放电比容量达155mAh/g,循环10次后容量保持率为95%.     

工程案例讨论与分析在《化学反应工程》教学中的应用

化学反应工程是化工类专业的核心专业课程,根据该课程的特点,分析了对化学反应工程课程进行改革的必要性;并在化学反应工程的教学中引入案例讨论与分析,以提高学生的学习兴趣与培养学生的工程概念,对培养出厚基础,宽口径,重工程,强创新,有特色的化工创新人才具有重要的意义。     

氧化亚铜微纳米结构的制备及光催化性能研究

以氨基酸为还原剂及配位剂,在碱性溶液中通过水热还原二价铜离子,制备了不同形貌的氧化亚铜微晶。考察了氨基酸对氧化亚铜微晶结构、尺寸、形貌的影响,提出了氧化亚铜微晶在水热条件下的可能形成机理,结果表明氨基酸是良好的形貌调节剂。以亚甲基蓝为探针分子,对所制备的氧化亚铜微晶的光催化性能进行了研究,发现其催化性能与形貌间存在着密切联系。     

吸附法脱除硫酸锰溶液中残余有机物

探讨粉煤灰、活性炭和膨润土等吸附剂对硫酸锰溶液中残余少量有机物的吸附效果,并以膨润土为吸附剂进行单因素试验,考察了膨润土用量、吸附时间、pH和温度对吸附效果的影响。结果表明,使用膨润土吸附剂,在溶液pH为7.0,25℃,吸附时间30min,膨润土用量10.0g的条件下,硫酸锰溶液的COD去除率可达32.4%;改性膨润土较未改性原土脱除溶液中有机物的效果更好,且酸化改性膨润土优于热化改性膨润土,COD去除率达到40.8%。     

行星磨中重质碳酸钙湿法超细粉碎动力学研究

为了获得行星式球磨机中重钙的湿法超细粉碎动力学模型,用BS模型研究了重钙的湿法超细粉碎过程。研究表明行星磨中重钙的湿法粉碎动力学方程为：R（x,t）=R（x,0）exp[-（9.0501Kx^2.7640t）^0.3779],K和粉碎工艺参数的关系可用多项式表示：K=-0.16643-0.0092 lnx1-1.4036x2＋3.5811x2^2-2.94292x2^3-0.34595x3＋0.95953x3^2-0.71562x3^3＋0.06277 lnx4,其中K,x1,x2,x3和x4分别表示粉碎效率、锆球直径、浆料浓度、锆球填充率和球磨机自转速度。     

磷矿脱镁废水中的Mg2＋交换平衡研究

本文研究了磷矿脱镁废水和ＭｇＳＯ４溶液中的Ｍｇ２＋在００１×７型树脂和００１×７×７型树脂上的交换平衡。测定了溶液组成对Ｍｇ２＋吸附量的影响和２５℃下Ｍｇ２＋交换平衡曲线,并用液—固体系中溶质计量置换吸附模型描述Ｍｇ２＋交换平衡关系。     

依托大学生创新实验项目,探索大学本科化工创新人才培养导师制模式

本科生导师制是提高大学生科技创新能力、培养创新人才的有效途径,是我国高等教育与国际接轨的体现。针对目前本科生教育中创新能力培养的问题,以化工类创新人才的培养为例,探讨了依托大学生创新实验,实施本科生导师制下大学生创新能力培养的关键要求,从指导方法、管理机制、导师队伍建设及大学生创新能力的激发等分别进行了分析和总结,对培养出"厚基础、宽口径、重工程、强创新、有特色"的化工创新人才具有重要意义。     

均匀设计法优化碳热还原合成磷酸铁锂的工艺

以蔗糖为还原剂、用碳热还原合成LiFePO4/C,采用均匀设计法优化了合成过程的反应温度、蔗糖用量和反应时间,并用数据挖掘技术研究了工艺参数及其交互作用对材料放电比容量的影响。结果表明反应温度、蔗糖用量和反应时间及其交互作用对放电比容量都具有重要影响。利用所得的模型可得到最优合成工艺:反应温度为646℃、蔗糖用量为32 g、反应时间为10 h。此条件下材料放电比容量的预测值为148.1 mA.h/g,实验值为143.1 mA.h/g,相对误差为3.38%,表明所得的二次多项式模型是有效的。     

改性聚乙烯醇胶黏剂的研究

研究了固含量高、耐水性好的聚乙烯醇胶的合成工艺条件。首先,通过单因素实验,以黏度为指标,优化了氧化剂、催化剂、疏水剂的用量以及氧化反应pH值、温度、时间;通过正交实验,分别考察了氧化剂、催化剂、疏水剂对改性PVA胶性能的影响。结果表明:反应时间40min,反应温度50~55℃,反应pH值为5,H2O2为0.013mol,FeSO4·7H2O为0.15g,尿素为1.8g,改性PVA胶综合性能最好,胶黏剂干胶合强度为2.23MPa,湿胶合强度为1.60MPa。