利用铁尾矿制备SiC-Y3Al5O12复相陶瓷

以铁尾矿合成的SiC粉为原料,Y2O3和Al2O3为烧结助剂,常压烧结制备SiC-Y3Al5O12(YAG)复相陶瓷.通过X射线衍射及扫描电镜等测定材料的相组成和显微结构,并分析烧结物的致密化过程,研究其结构和力学性能.结果表明:制备材料适宜的烧结温度为1 800-1 850℃.烧成产物主要物相为SiC,其余为YAG和少量FexSiy随烧结温度的升高,Y2O3和Al2O3生成的YAG相逐渐增加且稳定存在.细小的YAG颗粒弥散在基体周围,并逐渐增多聚集把短柱状SiC晶粒粘结在一起起到促进烧结的作用.随烧结温度的升高,材料的显气孔率降低,而体积密度、硬度和抗压强度均增加.     

合成工艺对粉末冶金法制备A1B12粉末的影响

采用不同合成工艺,利用铝粉和无定形硼粉制备A1B12粉末。在热力学分析的基础上,指出利用无定形硼粉和铝粉制备A1B12粉末的过程中铝粉表面形成的氧化物膜是产物中杂质的主要来源。结合质量损失率、X射线衍射图谱及扫描电镜分析,比较了三种不同合成工艺对合成产物中物相种类、杂质含量的影响,分析表明：采用自制坩埚、适量埋粉和高纯氩气保护相结合的方法能有效阻止氧的侵袭,降低氧化物杂质含量,提高所制取A1B12粉末的纯度,粉末颗粒均匀,平均粒径为1～2μm。     

HDEHP和HEH/EHP在硫酸介质中对Y3+的协同萃取及反萃行为研究

对HDEHP(二(2-乙基己基)磷酸或P204)和HEH/EHP(2-乙基己基膦酸单-2-乙基己基酯或P507)在硫酸介质中协同萃取Y3 的行为进行了研究.结果表明,HDEHP和HEH/EHP混合萃取剂萃取Y3 时具有明显的正协同效应,当水相平衡pH=1.2时,HDEHP和HEH/EHP混合萃取体系萃取Y3 的R(协萃系数,下同)为27.86,协萃系数随水相平衡pH的升高而增加,协萃反应式为:Y3 2H2A2(o) H2B2(o) Y(HA2)2(HB2)(o) 3H .另外,对负载Y3 的HDEHP和HEH/EHP混合萃取体系进行了反萃性能研究,结果表明.Y的反萃率随混合体系中HEH/EHP摩尔比的增加而增大;同时比较了相同酸度的HCl,HNO3及H2SO4对同一负载有机相的反萃性能,反萃能力为HCl>HNO3>H2SO4.     

投料方式及投料比对丙烯酸环氧酯合成的影响

通过测定丙烯酸环氧酯合成过程中丙烯酸转化率、合成产物粘度以及合成产物的红外光谱分析,研究了投料比和投料方式对合成反应的影响。结果表明:随着反应物中丙烯酸含量的增加,反应时间延长。环氧树脂与丙烯酸物质的量比为1∶1.9及1∶2.1条件下,合成产物的酯化程度高于1∶2.0时。丙烯酸过量时合成产物粘度较低。投料方式对反应时间的影响不大;将丙烯酸与催化剂预先混合有利于提高产物的酯化程度及降低产物粘度。     

硼资源开发全流程中的关键性加工技术现状及展望

提出发展硼工业生态系统与行业生态工业的理念;对硼资源开发全流程中加工环节的关键性技术进行了可行性评价,对其中的生产加工技术进行了定性与定量有机分析,并提出了改进建议.     

改性油页岩吸附水中苯酚的研究

研究了不同条件改性后油页岩对苯酚的吸附能力,讨论了改性油页岩对苯酚的吸附动力学和Freundlich等温吸附方程.结果表明,经950℃热解2h、10%NaOH溶液改性及500℃热解4h、65%HNO3溶液改性的两种油页岩对苯酚具有很好的吸附能力,且前者的吸附能力远大于后者,前者的吸附方式主要为化学吸附,后者主要为物理吸附.     

油页岩灰陶粒吸附苯酚的实验研究

以油页岩灰为主要原料,通过烧结法制备陶粒,用其作为吸附剂,使油页岩资源得到综合利用.通过吸附苯酚实验,确定了陶粒中油页岩灰的最佳含量为90%,最佳烧结温度为1 150 ℃;苯酚的吸附率随着陶粒用量的增加而增大,对25.0 mL 0.1g/L的苯酚溶液,陶粒用量为2.0 g时,具有较好的吸附率;随着吸附时间的增加,苯酚的吸附率也逐渐增加,150 min达到吸附平衡;当苯酚初始质量浓度大于0.1 g/L时,陶粒对苯酚的吸附率达到70%左右,具有较好的应用价值.     

选铁尾矿和钛精矿直接还原-磁选工艺回收铁实验研究

针对铁品位较低的选铁尾矿和钛精矿,探索了直接还原-磁选回收铁的工艺。综合考察了配碳量、焙烧温度、保温时间和冷却方式对直接还原金属化率的影响,找出了实验最优指标。通过XRD和化学分析讨论了不同焙烧温度下还原过程中物相的变化。结果表明:选铁尾矿中二价铁主要存在的物相(Fe,Mg)(Ti,Fe)O3在1300℃下较充分的被还原为金属铁。钛精矿中三价铁主要存在的物相Fe2TiO5在1300℃下较充分的还原为金属铁。在配碳量为6.29%,焙烧温度1300℃,保温时间1.0 h的最优条件下,选铁尾矿铁回收率达到80%,铁品位58%。在配碳量为10.36%,焙烧温度1300℃,保温时间1 h条件下,钛精矿铁回收率达到95%,铁品位78%。     

介孔分子筛MCM-41的制备及其对Cr6+的吸附

以鞍山铁尾矿为硅源,CTAB为模板剂,采用水热法合成出介孔分子筛MCM-41。采用XRD、BET、HRTEM对样品进行了表征。将该介孔分子筛MCM-41应用于水中Cr6+离子的吸附,研究了吸附时间、吸附剂用量、初始浓度对分子筛吸附性能的影响,并探讨了吸附过程的表观吸附动力学模型及吸附等温模型。结果表明,增加吸附时间、吸附剂用量、初始浓度有利于分子筛对Cr6+离子的吸附。Cr6+的吸附过程遵循二级表观吸附动力学模型;在吸附剂表面的吸附遵循Langmuir吸附等温线模型。     

Ce及Zn共掺杂纳米TiO2协同抗菌效应

采用溶胶-凝胶法对TiO2进行Ce及Zn单一和共掺杂改性。以金葡萄球菌、大肠杆菌和白念珠菌为菌种,研究组分对材料的可见光抗菌活性影响。运用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、比表面仪(BET)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis-DRS)等测试手段对样品的结构进行表征。实验结果表明,掺杂改性抗菌剂中适量Ce组分的作用,在于通过抑制抗菌剂的晶粒长大和拓展光响应范围等方面,增进抗菌剂的光催化性能。掺杂抗菌剂中适量Zn组分的作用在于提高材料的光催化抗菌性能。锌铈共掺杂TiO2纳米材料表现出良好的协同抗菌效果,协同效应因子(SEF)>0。