粒度分布信息在铝酸钠溶液加晶种分解动力学研究中的应用

阐述了在铝酸钠溶液加晶种分解的动力学研究中充分利用粒度分布信息的意义．通过分析铝酸钠溶液加晶种分解过程中固相产物的粒度分布情况，提出用(dN／dt)成核，(dN／dt)附聚和(dr／dt)径向长大 分别表示二次成核、附聚长大和晶粒径向长大的速率，并分别得到了其速率表达式．采用微分法研究了晶粒径向长大，结果表明通过控制适当的反应条件，能够突出晶粒径向长大这一基本过程．利用粒度分布信息求得的晶粒径向长大速率与实际长大速率基本一致．     

Zn（Ⅱ）-NH3-Cl--H2O体系的优势区图（英文）

采用化学平衡模拟软件GEMS预测了锌湿法冶金过程中涉及的锌在Zn(Ⅱ)-NH3-H2O和Zn(Ⅱ)-NH3-Cl--H2O体系中的溶解度,并构建了其含锌物种分布图和优势区图。采用平衡实验方法测定了相同条件下锌的溶解度,其结果与预测结果相吻合。含锌物种的分布图和优势区图表明,在弱碱性条件下,2个体系均为以锌氨和羟基锌氨配合物为溶液的主要物种,其中Zn(NH3)24-为主要优势物种;在Zn(Ⅱ)-NH3-Cl--H2O体系中,锌氨氯三元配合物的形成能有效增大锌在中性条件下的溶解度,在该体系中存在Zn(OH)2、Zn(OH)1.6Cl0.4和Zn(NH3)2Cl23种固相,固相产物的形成取决于体系中总锌、总氨和总氯浓度。这些热力学平衡图表明了体系中各种物种之间的相互影响作用,并预测了总氨和总氯浓度的变化对锌溶解度的影响,为锌湿法冶金提供了热力学数据。     

TiO2光催化活性向可见光区拓展的研究进展

TiO2光催化剂可用于光分解有机污染物,组装太阳能电池,光分解水制氢气或氧气等领域。本文对可见光响应的TiO2光催化剂国内外研究进行了综述,概述了采用敏化,掺杂等方法可使二氧化钛光催化活性从紫外光区拓展到可见光区,并对未来的研究方向进行了展望。     

固体电解质在冰晶石熔盐中饱和溶解度及电解腐蚀率测定

用等温饱和法测定固体电解质氧化物陶瓷在冰晶石熔盐中的溶解度,采用SEM,EDS和XRF研究固体电解质的电解腐蚀行为.结果表明,氧化钇稳定的氧化锫固体电解质在冰晶石熔盐中钇和锆的饱和溶解度分别是0.077%和0.285%,且通过计算固体电解质在不带电条件下的腐蚀率为2.5×10-3mm/h,而带电条件下的腐蚀率仅为1.5×10-3mm/h.固体电解质在带电条件下于冰晶石熔盐中呈现出良好的耐腐蚀性能.     

钽掺杂金红石型二氧化钛光催化分解水的析氧活性

以钛酸丁酯为原料,用低温超声水解方法合成不同Ta掺杂浓度的金红石型TiO2光催化剂,采用XRD、PL、DRS、BET等技术进行了催化剂表征.在光源为高压汞灯和氙灯、Fe3+为电子受体、悬浮液pH值为2.0的条件下,考察Ta掺杂对金红石型TiO2的光催化分解水析氧活性的影响.结果表明:Ta掺杂量(质量分数)在1.0%～5.0%范围时,Ta掺杂没有改变金红石型TiO2的晶型,表面形成氧空位,在导带底附近形成施主能级,有利于光生电子和空穴的分离,掺杂催化剂光致发光强度与其光催化析氧活性的变化趋势一致;当Ta掺杂量在1.0%时,掺杂催化剂的光催化分解水析氧活性最高,紫外光和可见光下光催化分解水的析氧速率分别为130.4和69.6 μmol/(L-h),比金红石型TiO2掺杂改性前的析氧速率分别提高14.6%和12.1%.     

盐酸浸出机械活化和碳热还原钛铁矿制备纳米二氧化钛(英文)

采用一个新工艺来处理天然钛铁矿并制备高品位的人造金红石纳米颗粒。该工艺主要包括球磨、碳热还原和盐酸浸出步骤。天然钛铁矿通过球磨处理后,颗粒尺寸会大幅度减小;后续的碳热还原会导致高钛渣的形成。在盐酸浸出工序中,重点考察了酸浸时间、温度和酸的浓度对浸出过程的影响。通过优化工艺条件,最后所得到的产品为纯度超过98.0%、颗粒尺寸为10～200nm的TiO2纳米颗粒。     

氨-硫酸铵体系过硫酸盐氧化含钙镁碳酸盐低品位铜矿的浸出动力学(英文)

研究在氨?硫酸铵体系中用过硫酸盐氧化低品位铜矿浸出动力学,确定搅拌速度、浸出温度、矿物粒度及氨、硫酸铵和过硫酸钠的浓度对浸出的影响。结果表明,搅拌速度在300r/min以上时对浸出速度无影响,浸出速度随反应温度及氨、硫酸铵和过硫酸钠浓度的增大而增加。对浸出渣的EDS和物相定量分析表明斑铜矿被过硫酸盐氧化而溶解于氨?硫酸铵溶液。用产物层的界面传质和扩散控制的收缩核模型分析铜矿的溶解动力学,其表观活化能为22.91kJ/mol,同时获得了描述浸出过程的半经验动力学方程,其对氨、硫酸铵和过硫酸钠的浓度的表观反应级数分别为0.5、1.2和0.5。     

Li、Mn掺杂对MgCoNiCuZnO5导电性能影响的研究

以Li2CO3和MnO分别为Li源和Mn源,采用高温固相烧结的方法,合成Li、Mn掺杂的MgCoNiCuZnO5高熵金属氧化物（High-entropy oxides, HEOx）材料(Mg,Co,Ni,Cu,Zn)0.95Li0.05O0.975和(Mg, Co, Ni, Cu, Zn)0.95Mn0.05O。并与未掺杂的HEOx进行对比,研究了Li和Mn两种不同金属元素对HEOx材料的相结构和导电性能的影响。交流阻抗的研究结果表明,Li、Mn掺杂后HEOx导电性明显提高,同时,紫外-可见-近红外吸收光谱表明了三种材料都表现出半导体特性,其带隙宽度在1.2~1.7 eV之间,并且Li、Mn掺杂后HEOx的直接带隙变小,Li-HEOx为1.23 eV,Mn-HEOx为1.38 eV。     

闪锌矿氧压氨浸过程动力学研究

在NH₃-(NH₄)₂SO₄体系中, 采用氧压氨浸工艺, 研究了闪锌矿的浸出行为。研究表明, 在浸出温度110 ℃、总氨浓度4 mol/L、NH₃与NH₄⁺浓度比为5∶3、总压0.5 MPa、搅拌速度500 r/min、液固比25、矿物粒度-0.063 mm条件下浸出5 h, 锌浸出率可达97%。采用液固反应的收缩核模型进行模拟, 得到了闪锌矿氧压氨浸的浸出动力学方程式, 其表观活化能为47.26 kJ/mol。     

EDTA和精氨酸对锌电积过程影响的研究

考察了EDTA和精氨酸对Zn-H₂SO₄-ZnSO₄体系锌电积过程电流效率、单位能耗和表面形貌的影响, 并运用线性扫描、循环伏安法研究了EDTA和精氨酸对锌电积过程电化学行为的作用。结果表明: EDTA和精氨酸均能提高电流效率、降低单位能耗、改善锌板表面形貌, 二者的最佳加入浓度分别为1 mg/L和3 mg/L, 锌电积单位能耗均已降到2 900 kW·h/t以下。通过电化学和表面形貌分析可知, EDTA促进锌的析出, 精氨酸抑制氢的析出, 两者对锌电积过程影响机理是不同的。