钒钛物料中钒钛化学物相分析现状及最新进展

主要概述了钒钛炉渣原料中价态钒(V2+,V3+,V4+,V5+),低价钛(Ti 2+,Ti 3+),金属钒(MV),氮化钒(VN),碳化钒(VC),碳化钛(TiC),氮化钛(TiN)及钢铁材料里固溶钒(Vsol),氮化钒(VN),碳化钒(VC),固溶钛(Tisol),碳化钛(TiC),氮化钛(TiN)等的化学物相分析的现状流程及最新进展,为从事钒钛化学物相分析方法研究者提供了参考依据。     

氮化钛、碳化钛、低价钛合量、二氧化钛物相分析的研究

本工作研究了钛精矿氮化、碳化产品中钛化物的物相分析。试料中钛化物主要为氮化钛(TiN)、碳化钛(TiC)、碳氮化钛、钛的各种氧化物(TiO_2、Ti_3O_5、Ti_2O_3、TiO)、钛铁矿等。氮化钛、碳化钛的物相分析一般为两种方法:一是通过测定其中氮或碳,确定氮化钛、碳化钛的含量。二是使各种钛化物彼此分离,分别测定钛,确定其各组分含量。金属试料中钛化物的物相分析多用此法。我们采用选择性溶解法。有关氮化钛、碳化钛、各种氧化物,在一些溶剂及它们混合物中的稳定性已有介绍。但由于钛化物的状态及实验条件不同,结论并非一致。因此,本实验室制备了几种钛化物以及光谱纯二氧化钛、金红石、碳化钛、金属钛试剂进行了试验,建立了氮化钛、碳化钛、低价钛(TiO、Ti_2O_3、黑钛石)合量以及二氧化钛的测定方法。     

V2O5-MoO3体系的电子探针分析

V_2O_5—MoO_3体系是重要的氧化催化剂体系之一.许多作者分别用X射线衍射对V_2O_5—MoO_3体系进行了物相分析,测定了有关的晶体结构,用热分析或熔点显微镜研究其相图等.据文献报道,V_2O_5—MoO_3体系中当MoO_3含量低于约40mol％时,可形成MoO_3在V_2O_5中的固溶体相;当 MoO_3含量在约50mol％或稍高时,可形成中间化合物相;当MoO_3含量更高时,则以MoO_3相为主.但是,文献中对于V—Mo—O中间化合物相的化学组成的认识存在着分岐,有些作者归结为V_2MoO_8,另一些作者则归结为V_9Mo_6O_(40).这两种分子式表示法的差异首先在于V和Mo的原子比不     

以钒铁矿为原料制取五氧化二钒——关于征答(26)的讨论

一、含钒液铁吹炼钒渣钒是一种重要战略物资。钒矿有多种,其中出产在秘鲁的绿硫钒矿品位高(含钒19—30％)但储量较少,其矿物组成式为V_2S(+US)、VS_4。储量较多的钒铁矿(FeV_2O_4)同钛铁矿(FeTiO-3)一样与磁铁矿共生,这与V~(3+)、Ti~(4+)与Fe~(3+)三种离子半径相近有关,它们分别为74、68及64pm。故V~(3+)与Ti~(4+)离子可以取代磁铁矿中部分Fe_3O_4中Fe~(3+)离子,而生成FeV_2O_4与Fe     

一个含1-甲基咪唑的环状梯型核[V10O20]及特别的电子构型的十核钒氧簇合物的合成、结构及理论计算

合成并表征了一个稀少的含1-甲基咪唑(L)及混合价的[V_(14)O_(36)F_2L_2]~(6-)阴离子化合物的晶体结构。该阴离子是由一个环状的[V_(10)O_(20)]梯和2对架于梯上的VO_5F及VO_3L碎片组成。DFT及键价计算表明架着的VO_5F碎片中V是+4价,其余V均为+5价。前线分子轨道分析表明:[V_(14)O_(36)F_2L_2]~(6-)阴离子架着的VO_5F碎片中,V的d轨道是化学上活性的;而其2e氧化型[V_(14)O_(36)F_2L_2]~(4-)阴离子的VO_3L碎片中,端基V=O(d-p)π轨道是化学上活性的。从[V_(14)O_(36)F_2L_2]~(4-)变成[V_(14)O_(36)F_2L_2]~(6-)阴离子,2e的引入,导致了[V_(10)O_(20)]梯更加稳固,但架于其上的VO_5F及VO_3L碎片却越来越活泼(不稳定),并且能隙大幅降低(从1.59 eV变为0.53 eV)。     

含有过渡金属配合物的层状钒氧化物的合成和性质（英文）

以钒酸铵为起始原料,在螯合配体存在下,利用水热合成法将其与二价第一行过渡金属阳离子在160℃反应得到了一个棕色块状化合物[Co(dien)_2]_2[V_6O_(17)]·3H_2O(1)(dien=二乙烯三胺),并用元素分析、红外光谱和X射线单晶衍射对之进行了定性分析.结果表明,化合物1属于单斜晶系,P2(1)/c空间群;其晶格参数为:a=1.613 4(4)nm,b=0.866 8(2)nm,c=1.398 1(4)nm;β=103.070(4)°;V=1.904 7(9)nm~3;ρ=2.016 g/cm~3;Z=2.化合物1是由钒氧层和[Co(dien)_2]~(2+)构成.这些钒氧层是由{VO}n螺旋链组成.     

稀土元素钼钒硅酸盐的合成与性质

制备了两系列稀土元素钼钒硅杂多酸盐。研究了它们的振动光谱、电子光谱、X-射线粉末衍射及热解性质,通过化学分析和热重分析,确定了化合物的分子式,其通式为LnH_2Si-Mo_(11)V_1O_(40)·XH_2O,Ln_4(H_2SiMo_(10)V_2O_(40))_3·XH_2O(Ln=La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy)。     

钒渣中钒和钛的连续滴定

不管用富氧顶吹、底吹、侧吹和雾化处理含钒铁水,均可得到不同品位V_2O_5的钒渣,测定钒渣中钒和钛系常规分析。过去测定其中的钛,国内外文献报道几乎全部采用分离除钒的手段,以消除钒对测定钛的干扰。作者所拟定的快速测定钒渣中钒、铁和钛的方法,尤其是不分离钒直接测定钒渣中钛的方法。虽经使用多年效果甚好,但工作要求我们寻求钒钛连测的途径。我们将测定钒后的溶液中,以还原铁粉将钛(Ⅳ)还原至钛(Ⅲ),控制钒为四价,中性红为指示剂,以重铬酸钾为滴定剂,拟定了钒渣中钒和钛的连续滴定法。本法适于含V_2O_5 10—36％的钒渣分析。方法简便、快速、条件宽容。一、分析步骤 1.钒渣中钒的测定称0.2000g试样于500mL锥形瓶中,加热溶于15—20mL磷酸中,冷却,加100mL15％硫酸,2—3g过硫酸铵,煮沸除去多余     

含肼钒盐热分解制备三氧化二钒

近年来,低价(或混合价)金属氧化物和超细化合物在磁、电、光、色等方面的特性,越来越受到人们的关注。V_2O_3可作催化剂,常用H_2还原V_2O_5或NH_4VO_3来制备。 前文曾用钨酸肼和含肼铝盐热分解,制得了蓝色氧化钨(WO_(2.90))和细颗粒α-Al_2O_3,在此基础上,本文报道用含肼钒盐热分解制备V_2O_3并对它的某些物理性能进行了测定。 1 实验部分     

含混合价态钒的晶体[N(CH3)4]4[H5PMo5V9O42]·3.5H2O的合成与结构

含有钒和钼的化合物在催化、抗病毒药物、功能材料等领域具有广阔的应用前景 [1～ 4 ] .近年来 ,钒取代的杂多化合物或金属 -氧簇的合成与表征已引起人们的广泛关注 ,许多新的化合物已被合成 ,如含五价钒的化合物 K7[Mo8V5O4 0 ]· 8H2 O和 Na3[VMo12 O4 0 ]· 1 9H2 O[5,6 ] ,含有混合价态钒的簇阴离子[( V V Mo10 ) VO4 0 ]6 - 和 [Mo8V V4 O4 0 ]8- 的化合物 [7,8] ,含双帽 Keggin 结构的簇阴离子[PMo6 VMo6 O4 0 ( V O) 2 ]5- 和 [PMo8V 4 V 2 O4 2 ]5- 的化合物 [9,10 ] 等 ,但所报道的含混合价态钒的 V- Mo化合物中含…     

固溶体MAX相(Ti0.5V0.5)3AlC2的制备及其对MgH2储氢性能的催化影响

通过无压烧结法制备了固溶体MAX相(Ti_(0.5)V_(0.5))_3AlC_2,研究了其添加对MgH_2储氢性能的影响。结果发现,固溶体MAX相(Ti_(0.5)V_(0.5))_3AlC_2中的Ti和V元素通过协同作用,呈现出更高的催化活性。添加质量分数10%(Ti_(0.5)V_(0.5))_3AlC_2的MgH_2样品的起始放氢温度为230℃,较原始MgH_2降低了60℃。在275℃下等温放氢,(Ti_(0.5)V_(0.5))_3AlC_2添加样品的放氢速率可达0.35%·min~(-1),是原始MgH_2样品的4倍左右。此外,完全放氢后的MgH_2-10%(Ti_(0.5)V_(0.5))_3AlC_2样品在150℃、5 MPa氢压下,可在60 s内吸收4.7%的氢。计算显示,MgH_2-10%(Ti_(0.5)V_(0.5))_3AlC_2样品的表观活化能为79.6 kJ·mol~(-1),较原始MgH_2(153.8 kJ·mol~(-1))降低了48%,这是MgH_2放氢性能得到改善的主要原因。     

Nd2O3—PbO系中间相的研究

前人研究表明:La_2O_3、Sm_2O_3和Gd_2O_3均与PbO形成通式为RE_2O_3·4PbO的中间化合物。我们曾发现Eu_2O_3-PbO系有一个化学配比约为Eu_2O_(3·)(PbO)_(3.7)的四方结构中间相,Sleight曾报道过Nd_2O_3和PbO能形成不稳定的Nd_2O_3·2PbO化合物,但未对Nd_2O_3-PbO系平衡固相作全面考查,本文报道我们对Nd_2O_(3·)2PbO系中间相的研究结果。 取纯度99.99％的Nd_2O_3和化学纯的PbO,按多种比例研磨混合后压成园柱形样品,     

V_2O_5-SnO_2催化剂的还原行为及其与氧化活性的关系

用程序升温还原(TPR)方法研究了不同组成V_2O_5-SnO_2样品的还原性能,并对不同还原阶段样品进行了X射线衍射(XRD)及电子顺磁共振(EPR)测定。结果提供了还原过程中物相及钒离子价态变化的信息,发现由于钒离子在SnO_2中的高度分散及组分间的相互作用,V~(5+)的还原温度比纯V_2O_5有明显降低,说明V_2O_5-SnO_2二元氧化物体系比V_2O_5更易获得电子,上述现象与V_2O_5-SnO_2样品作为甲苯选择氧化催化剂所表现的相当高的活性密切相关。     

Rh/V2O3催化剂上合成二碳含氧化合物的选择性的研究

由Rh/V_2O_3催化剂制备过程的红外光谱测定发现,酸性的RhCl_3·3H_2O溶液浸渍V_2O_3制备的催化剂上有 VOCl_2·5H_2O生成,VOCl·5H_2的低温脱水过程是可逆的;在高温下(300℃),VOCl_2发生歧化生成稳定的 VOCl和挥发性的VOCl_3,少量的VOCl_2·5H_2O添加到 Rh/SiO_2上可使催化剂的活性和生成 C-含氧化物的选择性明显提高,当钒促进的 Rh/SiO_2催化剂的H_2还原温度适当升高时,催化剂上生成C-含氧化物的选择性明显提高,同时伴随着催化剂上CO吸附的 IR 谱带强度明显下降,表明钒的化合物部分地覆盖了金属铑的表面,可能起着促进剂的作用。     

五氧化二钒催化钾碱液吸收二氧化碳的机理

从五氧化二钒(V_2O_5)的物理化学性质出发,研究了V_2O_5加快CO_2在钾碱液(K_2CO_3)中的吸收速率的化学作用机理。实验证明: 当9相似文献   

零维和一维钒氧簇合物的水热合成及晶体结构

利用水热合成方法制备了一个零维钒氧簇合物,一个一维链状钒氧簇合物。并 通过X射线单晶衍射方法进行了结构表征,两个化合物的晶体学数据为：[Na-15-C- 5]_4(H)_2V_(15)O_(36)Cl(H_2O)_2 (1),空间群为C2/c(No.15),a = 2.8492(1) nm,b = 1.4842(3) nm,c = 2.3741(1) nm,β= 12.411(1)°,V = 8.3126(7) nm~3,Z = 4,R = 0.0558,R_w = 0.0988;[K-18-C-6]_4(H)_2V_(15)O_(36)Cl (2),空间群C2/c(No.15),a = 2.5588(1) nm,v = 1.4921(1) nm,c = 2.7113 (2) nm,β= 117.90(2)°,V = 9.148(1) nm~3,Z = 4,R = 0.0540,R_w 0. 1485。在一维链状化合物中含有阳离子的二聚体[K-18-crown-6]_2~(2+)作为桥连 链结,结构分析说明配位阳离子的几何变形性对结构有较大的影响。     

V2O5/TiO2催化剂表面结构FT-IR发射光谱研究(II)

用傅里哀变换红外发射光谱原位考察了V_2O_5/TiO_2催化剂在制备焙烧过程中担载偏钒酸铵的热分解步骤及其形成的表面活性相结构。偏钒酸铵在200 ℃左右分解, 在300 ℃之前完全转化为晶相V_2O_5。担载于TiO_2上的偏钒酸铵在100 ℃左右与TiO_2已产生强的化学作用, 在200 ℃之前已完全分解。对于10%(质量分数)V_2O_5/TiO_2催化剂其担载偏钒酸分解后在1020 cm~(-1)附近出现晶相V_2O_5的特征峰。但在500 ℃进一步焙烧后晶相V_5O_5的峰减弱并在1025—900 cm~(-1)区出现宽峰, 表明部分晶相V_2O_5可能转化为二维高分散的VO_x物种。2%(质量分数)V_2O_5/TiO_2催化剂在焙烧过程中也显示晶相V_2O_5的弱峰, 但同时也观察到属于VO_x物种的宽峰。进一步降低钒担载量, V_2O_5晶相特征峰逐渐消失, 而在1025—900 cm~(-1)区出现二维VO_x物种的宽峰。结果还表明傅里哀变换红外发射光谱是表征氧化物催化剂表面相结构的一种有力的方法。     

N-K_2Ti_4O_9/UiO-66-NH_2复合材料的协同效应及其光催化降解阳离子型染料（英文）

半导体光催化剂作为一种可再生和可持续降解有机污染物的材料被广泛研究.K_2Ti_4O_9由于无毒、低成本、稳定的物理化学性质和独特的光电性能被应用于光催化反应.但是,K_2Ti_4O_9只能被紫外光所激发(因为其带隙能为3.2–3.4 e V),所以大量工作致力于研究如何降低其带隙能,从而使其可以被太阳光中的可见光激发,扩大其应用范围.其中N元素掺杂K_2Ti_4O_9(N-K_2Ti_4O_9)是最常见的方法之一.单纯的N-K_2Ti_4O_9虽然具有光催化能力,但其吸附容量太小,不能有效地将溶液中的有机物吸附至其表面,因而催化降解有机物效果不显著.UiO-66-NH_2是一种Zr基金属-有机骨架化合物,它对阳离子染料具有良好的吸附性能,且具有一些常规无机半导体光催化材料所没有的性质.本文将UiO-66-NH_2和N-K_2Ti_4O_9经高温焙烧制备了N-K_2Ti_4O_9/UiO-66-NH_2复合材料,发现该复合材料不仅具有UiO-66-NH_2优良的吸附性能,还因为复合提高了其光电性能,从而大大提高了光催化性能,当N-K_2Ti_4O_9/ZrCl_4质量比为3:7时光催化性能最佳.为了考察N-K_2Ti_4O_9/UiO-66-NH_2复合材料的微观形貌、复合结构及光生电子-空穴分离效率,首先通过场发射透射电镜分析N-K_2Ti_4O_9,UiO-66-NH_2和N-K_2Ti_4O_9/UiO-66-NH_2(3:7)复合材料的形貌,然后采用能量散射谱测定复合材料的元素分布,并利用N-K_2Ti_4O_9和UiO-66-NH_2中代表性元素K,Ti和Zr的分布判断复合材料的复合结构,最后运用高分辨电镜观察复合材料中N-K_2Ti_4O_9和UiO-66-NH_2的异质结界面,确定了两者是通过自组装复合在一起,而不是简单的物理混合.X射线衍射结果表明,复合材料具有N-K_2Ti_4O_9和UiO-66-NH_2两者的特征衍射峰,仅在强度和位置上略有变化.这可能是N-K_2Ti_4O_9/UiO-66-NH_2异质结构所致.通过UiO-66-NH_2和N-K_2Ti_4O_9的紫外-可见吸收光谱,用公式计算出它们的带隙能分别是2.645和3.195 e V,与文献结果基本一致.由于光催化剂的光生载流子迁移速率同样影响光催化性能,因此我们在CHI-660D电化学工作站上控制光源反复开关数次,同时记录N-K_2Ti_4O_9,UiO-66-NH_2和N-K_2Ti_4O_9/UiO-66-NH_2(3:7)的光响应电流,发现N-K_2Ti_4O_9/UiO-66-NH_2(3:7)复合材料展现出最高的光响应电流强度,表明其具有最高的光生载流子迁移速率和最低的光生载流子复合速率.可见,N-K_2Ti_4O_9和UiO-66-NH_2复合有利于光生载流子迁移,这可能是由于N-K_2Ti_4O_9/UiO-66-NH_2异质结界面有利于光生载流子在两种材料之间迁移所致.测试了N-K_2Ti_4O_9/UiO-66-NH_2(3:7)复合材料对不同染料的光催化降解性能.结果发现,该材料对阳离子型染料(罗丹明B和亚甲基蓝)的光催化性能远远高于对阴离子型染料(甲基橙和刚果红).这是由于它对阳离子型染料的吸附性能远高于对阴离子型染料,因此N-K_2Ti_4O_9/UiO-66-NH_2复合材料对阳离子型染料具有选择性光催化.     

V-P-O/SiO_2催化剂上苯氧化的ESR研究

用浸渍法制备组成通式为(V_2O_5)_(20)(P_2O_5)_2(SiO_2)_(100)(0相似文献   

钒(Ⅴ)-4-(2-吡啶偶氮)-间苯二酚-过氧化氢-结晶紫多元络合物萃取光度法测定微量钒

Minczewski曾用钒(V)-PAR-结晶紫萃取光度法测定了某些植物材料中的微量钒。该方法虽然灵敏,但显色络合物稳定性仅有5分钟,且操作烦琐,难于推广。钒(V)可以同PAR及H_2O_2形成稳定的红色络阴离子,并被用来测定钢和矿物中微量钒。我们研究了钒(V)-PAR-H_2O_2-结晶紫四元体系,它可在pH3.5～5.5的磷酸盐缓冲溶液中萃入苯-甲基异丁基酮中。萃取络合物对钒灵敏度高,选择性好,摩尔吸光系数ε=1.41×10~ε,吸光度3小时不变。用此体系萃取光度法测定了某些低合金钢中微量钒,结果满意。