碱式碳酸镍前驱体合成过程调控及其焙烧制球形氧化镍的研究

以水热法合成碱式碳酸镍前驱体,通过焙烧制备高比表面积的球形氧化镍,探索了合成过程中碱式碳酸镍晶型、粒径、形貌的调控规律,研究了前驱体热性能及其焙烧机制,并测定了球形氧化镍的孔径和比表面积。结果表明,球形碱式碳酸镍合成的工艺参数为:T=100℃、t=10 h、p H=8、n[Ni(NO₃)₂]∶n[CO(NH₂)₂]=1∶2,加入共溶剂有助于调控其形貌和分散程度,在乙醇体积分数为50%的溶液中,合成的球形碱式碳酸镍结构规整,呈均匀的球形结构,粒径为5μm。热重实验结果表明,碱式碳酸镍500℃分解完全,其优化焙烧参数为:焙烧温度为500℃、焙烧时间为1 h,此时得到的NiO呈立方晶相,为分散均匀的球状,粒径为5μm,其比表面积和孔径分别为81. 92 m²/g和30. 18 nm,在孔径保持基本不变的情况下,比普通氧化镍比表面积增大了1倍,孔容提高了2. 5倍。     

偶氮类染料废水处理技术的研究进展

染料的使用伴随着大量有机废水的产生,不但对环境保护带来巨大的威胁还危及人类的身体健康。在印染工艺中,偶氮类染料是应用最广泛的一类合成染料。综述了国内外偶氮类染料废水处理技术的研究现状,对物理法、化学法、生物法在偶氮类染料废水处理中的应用进行了简要介绍,并阐述了各种方法的作用机理。根据绿色化学的要求对现有处理技术进行改进,以提高偶氮类染料废水的处理效率使其达标排放。     

碳酸钠熔融法提取粉煤灰中铝和铁的研究

研究了粉煤灰的前期预处理以及酸浸活化后的粉煤灰中铁离子与铝离子浸出的影响因素.试验表明：煅烧能将粉煤灰中的有机质除去,并不能起到活化作用.粉煤灰中未燃烧碳在800℃焙烧2.5h可完全去除,用3 mol/L的HCl,固液比为1 g固体、10 mL液体,常温下,600 r/min反应2h后Fe、Al的浸出率最大.     

以酸解TEOS为硅源合成可控孔径和粒径NaP分子筛

利用盐酸预处理TEOS得到的硅凝胶为硅源,铝酸钠为铝源,通过水热合成法制备了一种晶粒尺寸和孔径大小可控的NaP分子筛.利用不同时间酸解TEOS得到的硅凝胶合成NaP分子筛,但合成的样品杂晶较多且形貌不规整;采用正交试验,通过调节晶化时间、晶化温度、溶液pH值和水硅比,以达到样品提纯、形貌规整的目的.对样品进行SEM、XRD、N2物理吸附等表征,分析样品的形貌、结晶度和孔径分布等.并对样品进行铜离子吸附性能测试,得到NaP分子筛对Cu2+的有效去除率为98.9％.利用预先酸解TEOS得到的硅凝胶合成NaP分子筛的方法,为工业污水净化提供一定的理论依据及指导.     

钙钛矿催化有机物转化研究进展

简要介绍了钙钛矿的结构,综述了钙钛矿在催化有机物转化方面的应用,着重介绍了钙钛矿在催化甲烷转化、VOC氧化、以合成气为原料制备高级醇和木质素转化方面的应用,并对钙钛矿作为催化剂在未来的发展前景进行了展望。     

分子筛数值模拟的研究进展

随着数值模拟方法的不断完善和发展,利用数值模拟计算分子筛各种物化性能逐渐成为研究的热点.数值模拟方法可从原子或分子尺度上揭示分子筛各种性质及其反应机理,为分子筛的应用提供理论数据.对分子筛数值模拟方法:密度泛函理论方法、分子动力学方法、蒙特卡洛法和组合方法进行了概括总结,对比了这几种方法优缺点,为各种方法的选择应用提供了参考.     

动态晶化法合成N aP分子筛的研究

以硅酸钠和偏铝酸钠为原料,采用水热动态晶化法制备NaP分子筛,通过XRD,SEM,BET,PSD,FTIR表征手段对样品进行分析,考察了不同的硅铝比、晶化温度和动态转速对分子筛合成的影响,并对晶化过程进行了研究.结果表明在一定范围内提高初始原料的硅铝比、晶化温度、晶化时间和动态转速,有利于提高NaP分子筛的纯度.通过优化合成条件,在硅铝比为2.00,晶化温度为120℃,晶化时间为8 h,动态转速为70 r/min的条件下合成了粒径约为1.8μm的NaP分子筛.与静态晶化相比,动态晶化过程成核期较短,导致所需晶化时间显著降低,且合成产物具有较大的比表面积和孔径分布.     

正庚烷在Pt/SAPO-41上异构化性能研究

以正庚烷为模型化合物,在连续微型反应装置上考察了Pt改性后的Pt/SAPO-41催化剂的异构化反应性能,探讨了工艺条件对异构化产物分布的影响。结果表明:Pt最佳负载量为0.55%;Pt/SAPO-41最佳工艺参数为温度400℃、压力为1.5MPa、液态空速为1.0h-1、VH2/Vn-heptane为600∶1;最佳条件下正庚烷转化率、C5+液收率,异构烃类和芳烃的选择性分别为79.82%,67.63%,71.44%和2.72%,且该催化剂具有良好的稳定性。     

粉煤灰微波-水热合成法制备分子筛的研究进展

煤炭燃烧与转化过程产生大量的固体废弃物粉煤灰,其大量排放与堆积造成的环境污染已引起人们的广泛重视,以粉煤灰为原料制备分子筛是粉煤灰资源化利用的重要途径。传统水热合成加热方式所需合成时间较长,能量消耗量大;微波加热可极大地缩短反应时间,并对产物晶粒大小、纯度和分子筛产品性能有明显改善。本文介绍了微波-水热合成法将粉煤灰转化为不同类型分子筛的反应机理及其所制备的分子筛产品的应用,分析了粉煤灰制备分子筛过程中阴离子和阳离子、前驱液的碱度、晶种、加热方式等关键因素的影响,讨论了粉煤灰经过分级处理和除杂后,用微波-水热相结合替代传统加热对分子筛产品纯度、晶粒尺寸、孔径分布的调控和优化规律,为粉煤灰合成不同种类分子筛提供了重要的理论指导与发展方向。同时提出了将煤粉炉粉煤灰经除杂和分级处理获取其中的硅铝组分、通过调控硅铝比以微波-水热合成制备方沸石的新工艺,为粉煤灰资源化利用开辟了新途径。     

水热合成纳微尺度Co3O4及其催化解聚木质素磺酸钙性能研究

通过水热合成法制备了一系列Co₃O₄晶体,利用X射线衍射、扫描电子显微镜以及N₂物理吸附仪等对合成Co₃O₄产物的晶相、形貌以及孔结构参数进行表征,并对其解聚木质素磺酸钙的催化性能进行评价。结果表明,当Co（NO₃）₂为钴源、Co（Ⅱ）初始浓度为0.4 mol/L、NaOH为沉淀剂、反应体系pH为9、晶化温度为220℃、时间为12 h时,合成的Co₃O₄产率为82.3%,结晶度为98.47%,且晶粒呈规则的立方体结构,粒径约为80～90 nm,孔容为0.059 cm³/g。当催化解聚反应温度为260℃、反应时间为5 h、m（CLS）∶m（Co₃O₄）=2∶1、体系中乙醇体积分数为40%时,液相收率高达58.44%;其中酚类化合物选择性高达55.81%（紫丁香酚类为32.37%,愈创木酚类为7.9%,苯酚类为15.54%）。