气基磁化焙烧回收包头稀土尾矿中铁的研究

试验采用磁化焙烧-磁选的方法来回收包头稀土尾矿中的Fe。考察了还原球团的粒径、焙烧温度、还原气体的成分、还原气气体流量、焙烧时间对于磁化焙烧回收Fe的影响。在焙烧温度为580℃,CO与CO2的浓度比为40∶60,还原气体气流量为1.2 L·min-1,焙烧时间为60 min的条件下对球团进行磁化焙烧,并将焙烧后的球团进行磨矿,使得-200目的物料占物料总重量的95%。将磨矿后的物料置于磁场强度为233 k A·m-1的磁选管中进行磁选,可以得到品位为60%左右的铁精矿,其铁回收率达到70%左右。     

具有高离子识别能力的镉离子表面印迹材料的制备及其离子识别机理的研究

采用氨基-过硫酸盐氧化还原引发体系,先实现了甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)在微米级硅胶微粒表面的引发接枝聚合,制得高接枝度的接枝微粒PHEMA/SiO2.然后使接枝大分子PHEMA的侧羟基与5-氯-8-羟基喹啉(CHQ)发生亲核取代反应,将8-羟基喹啉(HQ)基团键合在接枝大分子侧链,使接枝大分子PHEMA实现8-羟基喹啉功能化转变,制得表面含有高密度HQ基团的功能接枝微粒HQ-PHEMA/SiO2,考察研究了功能微粒HQ-PHEMA/SiO2对Cd2+离子的强螯合吸附作用.在此基础上,采用本课题组建立的新的分子表面印迹技术,以Cd2+离子为模板离子,二氯乙醚为交联剂,对接枝在硅胶表面的功能大分子链HQ-PHEMA进行了离子印迹,制备了Cd2+离子表面印迹材料IIP-HQP/SiO2,深入考察研究了其离子识别与结合特性.实验结果表明,该离子表面印迹材料对Cd2+离子具有特异的识别选择性与优良的结合亲和性,相对于Cu2+和Pb2+两种对比离子,印迹材料IIP-HQP/SiO2对Cd2+离子的识别选择性系数分别高达25.52和22.91,显示出超高的离子识别能力.     

Sr／Ca比变化对红色荧光粉Ca1-xSrxS：Eu^2＋的影响

在CO气氛下采用固相反应法合成了发红光的Ca1-xSrxS:Eu^2 荧光粉，研究了基质阳离子Sr／Ca比变化对其晶体性质及发光性能的影响。结果表明，随着Sr／Ca比的减少，荧光粉的晶胞参数逐渐降低；同时，由于受电子云膨胀效应和晶体场影响，发射主峰向长波方向移动，红色比逐渐增大，色纯度提高。     

氧化钇粒度控制与测定

用氨水或碳酸氢铵与氯化钇溶液反应生成沉淀，煅烧沉淀制备了D50为0．45μmt 2-10μm的各种粒径的氧化钇粉末。分别采用Coulter MultisizerⅡ和90Plus粒度仪测定微米和亚微米级氧化钇粉体粒度，研究了分散剂，待测样品量，分散时间等因素对亚微米级氧化钇粉体粒度测量精度的影响。     

碳酸氢铵沉淀法制备氧化钇粉体时反应条件对产物粒度的影响

研究了碳酸氢铵沉淀法的反应条件对氧化钇粒度的影响,探讨了粒度变化规律。发现在沉淀反应中,晶型碳酸钇铵的形成与否是影响氧化钇粒度的关键因素。在较低的反应温度下,当碳酸氢铵和氯化钇的浓度大于0.25mol·L-1,摩尔比大于5,陈化时间大于60min时得到碳酸钇铵沉淀,经煅烧可获得粒度(D50)大于1μm的氧化钇。当反应物浓度较低、摩尔比小,陈化时间较短时得到无定型碳酸钇沉淀,煅烧沉淀可获得粒度(D50)小于0.5μm的氧化钇。实验证明选择适当的沉淀反应条件,可制备D50在0.3～10μm范围内的不同粒度级别的氧化钇粉体。     

助熔剂对Y3Al5O12∶Ce荧光粉性能的影响

在还原气氛下采用高温固相反应法合成了白光LED用黄色荧光粉 Y3Al5O12∶Ce(YAG∶Ce), 研究了助熔剂对YAG∶Ce荧光粉发光特性的影响. XRD的测量结果表明加入合适的助熔剂有利于YAG∶Ce荧光粉的晶化, 并且不引入杂相. 选择BaF2和H3BO3同时使用效果要好于单独使用一种助熔剂. 助熔剂的加入可增大YAG∶Ce荧光粉的激发和发射光谱强度, 并能有效降低荧光粉的中心粒径(D50)控制粉体的粒径分布, 适用于白光LED的制造.     

Sr,Ca掺杂对铝酸盐蓝色荧光粉性能的影响

采用高温固相反应法制备了掺杂Sr,Ca的碱土金属铝酸盐蓝色荧光粉。通过测试发现粉样的发光强度与热稳定性均有了较大提高。这与Sr,Ca取代BaMgAl10O17:Eu^2 中的部分Ba后晶体结构变化有关。掺杂少量的Sr,Ca后,所得荧光粉的晶格参数c变小,晶胞体积也随之变小。因此减小了对发光有害的缺陷浓度,并增加了粉样的热稳定性能。     

螯合吸附材料ASA-PGMA/SiO2对稀土离子的吸附性能研究

采用静态吸附法研究了ASA-PGMA/SiO2对稀土离子的螯合吸附性能、吸附动力学和热力学。实验结果表明,其对稀土离子的吸附能力分别为:La3+:38.6 mg.g-1,Pr3+:39.6 mg.g-1,Nd3+:41.8 mg.g-1,Sm3+:42.8 mg.g-1,Tb3+:46.2 mg.g-1。吸附等温模型符合Lang-muir型单分子层吸附。介质pH值对材料的吸附能力有很大影响,pH值为6时吸附量最大。以盐酸为洗脱剂,当酸度为0.1 mol.L-1时,洗脱率为99.8%。连续吸附-脱附实验表明,ASA-PGMA/SiO2重复使用10次后,吸附能力变化很小。     

基于离子交换和表面引发接枝聚合制备阴离子表面印迹材料及其识别特性研究

建立了一种新的离子表面印迹(IIP)方法.使用偶联剂γ-氨丙基三甲氧基硅烷(AMPS)对微米级硅胶微粒进行表面改性,制得表面含有氨基的改性硅胶AMPS-SiO2.凭借离子交换作用,阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)结合在模板离子磷酸根周围;改性硅胶AMPS-SiO2表面的氨基与溶液中的过硫酸盐构成氧化还原引发体系,使DMC及交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)在硅胶微粒表面发生接枝交联聚合,从而实现了磷酸根离子的表面印迹,制得了阴离子表面印迹材料IIP-PDMC/SiO2.采用静态与动态两种方法,考察研究了IIP-PDMC/SiO2对PO43-离子的识别特性与结合性能.研究结果表明,离子表面印迹材料IIP-PDMC/SiO2对PO43-离子具有特异的识别选择性与优良的结合亲和性,相对于对比离子高锰酸根离子,IIP-PDMC/SiO2对PO43-离子的识别选择性系数为9.58.