牦牛坪钙稀土氟碳酸盐多体矿物的成分特征及其成因意义

牦牛坪矿床中钙稀土氟碳酸盐多体矿物，经扫描电镜观察和电子探针分析，表明氟碳铈矿可由矿液直接结晶或通过多体矿物的分解反应形成。与多体矿物相比较，氟碳铈矿的稀土配分模式以富La为特点。多体矿物的CaO/REE2O3(重量比）的平均值为0.131(测试值）和0.141（计算值），低于氟碳钙铈矿的理论值0.171。根据多体系列化学计量的线性关系，证明多体矿物形成于Ca^2 和CO3^2-活度较低的矿液中。这种矿液不利于典型氟碳钙铈矿的形成。     

二氧化碳碳化法沉淀制备晶型碳酸稀土的工艺研究EI北大核心CSCD

碳酸稀土作为生产稀土氧化物的重要前驱体,是稀土元素精深加工和材料制备中重要的中间原料。目前碳酸稀土的制备方法包括碳酸氢铵沉淀法、碳酸氢镁沉淀法和碳酸钠沉淀法等,存在着氨氮污染、结晶性能不好、不利于工业化生产等问题;本文将二氧化碳碳化法引入到晶型碳酸稀土的制备过程,以开发一种绿色易产业化的碳酸稀土沉淀结晶技术。实验以LaCl_(3)为原料,研究了碳化体系、碳化温度和碳化时间对产物结晶性能的影响;结果表明:在20℃,pH=5.0的条件下碳化60 min,可以获得D_(50)=21.4μm,(D_(90)-D_(10))/2D_(50)=0.745,晶型片状的La_(2)(CO_(3))_(3)·8H_(2)O。此外还以CeCl_(3)和YCl_(3)为原料,探讨了二氧化碳碳化法的适应性问题,分别在20和40℃条件下碳化获得了晶型Ce_(2)(CO_(3))_(3)·8H_(2)O和Y_(2)(CO_(3))_(3)·2H_(2)O。本文将二氧化碳碳化法应用到晶型碳酸稀土的制备过程中,具有易工业化、易操作、减少碳排放等优点,也为碳化法制备晶型碳酸稀土提供了理论和工艺指导。     

富磷灰石复杂稀土矿石工艺矿物学研究

通过化学分析、显微镜和国际先进的MLA矿物自动检测技术等手段,对某富磷灰石的复杂稀土矿石进行工艺矿物学研究.研究结果表明,本矿石稀土矿物主要为氟碳铈矿和褐帘石,其次为独居石和氟碳钙铈矿.此外,磷灰石中富含稀土,磷灰石中稀土占原矿总稀土量26％以上.本稀土矿石性质决定仅采用物理选矿方法不能得到商品稀土精矿,可采取浮选流程和浮磁联合流程分别获取磷灰石精矿和稀土精矿,然后再通过焙烧浸出工艺提取稀土.     

AOPs在混合型稀土精矿降磷再精选中的促进作用EI北大核心CSCD

以白云鄂博58%混合型稀土精矿为原料,在查明其矿物特性的基础上,以Fe^(3+)/H_(2)O_(2)为氧化剂对选矿回水进行预处理后再进行选矿,并对降解机理进行了初步分析。Fe^(3+)/H_(2)O_(2)氧化处理可以有效降解选矿回水中的有机物,在有效降低磷含量的同时大幅提高稀土精矿品位。以开路试验为基础的一粗-三精-两扫闭路试验可得REO 66.08%,回收率92.74%,P含量2.14%的高品位、高回收率、低含磷量的稀土精矿。     

氟碳铈精矿矿物学分析及负载锰的NH3-SCR脱硝性能的研究

利用X射线荧光光谱分析仪(XRF)、扫描电镜(SEM)、矿物特征自动定量分析系统(AMICS)对氟碳铈精矿的元素组成,矿物间连生关系以及粒度分布、表面形貌等进行了分析.结果 表明:氟碳铈精矿中的矿物组成复杂,矿物粒度呈细小颗粒状,主要以氟碳铈矿和独居石矿相为主,稀土元素(Ce,La,Nd)也主要赋于二者之中.为了研究氟...     

铜离子印迹聚合物的吸附性能研究EI北大核心CSCD

以二苯氨基脲为功能单体,合成了铜离子印迹聚合物(Cu^(2+)-IIPs),并用于Cu^(2+)的快速吸附检测。对Cu^(2+)-IIPs进行了表征,考察了其对Cu^(2+)的吸附特性。结果表明,Cu^(2+)-IIPs为球型状颗粒且粒径分布均匀,印迹位点位于表面及空穴中,对Cu^(2+)的吸附过程符合准二级动力学模型,吸附速率受表面吸附和内部扩散共同影响。较之Langmuir模型和Tempkin模型,Freundlich模型能更好地拟合吸附等温线,说明属于多层吸附;ΔG^(0),ΔH^(0)和ΔS^(0)的数据显示,吸附是一个自发进行的、吸热的、熵增大的过程;Cu^(2+)-IIPs对Cu^(2+)的吸附量远大于具有相似结构和性质的其它重金属离子,因而具有良好的吸附选择性。     

从离子型稀土硫酸镁浸出液中制备碳酸稀土的新工艺研究EI北大核心CSCD

针对现有从离子型稀土硫酸镁浸出液中沉淀稀土得到的稀土沉淀物稀土总量低的问题,以离子型稀土Mg SO4浸出液为原料,进行了树脂的静态遴选、动态吸附-解吸、除Al及沉淀等工艺研究。结果表明,静态遴选出CL-P507为合适树脂,通过动态吸附-解吸,Mg SO4浸出液中的Mg2+能全部去除,稀土得到了富集,解吸后液中REO浓度最高可富集179倍,但是铝不能得到有效去除。以苯甲酸钠为除铝剂除去解吸后液中的铝,在试验条件下,铝去除率为99.89%,REO损失率仅为0.3%。以Na2CO3和Na HCO3为沉淀剂,沉淀得到碳酸稀土产品,该产品烧成物REO总量为93.81%(质量分数),最终达到《GB/T 28882-2012离子型稀土矿碳酸稀土》标准的质量要求。成本分析表明,本工艺比传统工艺少1070 Yuan·t-1REO,具有工业应用前景。     

组合药剂对微细粒氟碳铈矿与萤石的浮选分离效率的影响EI北大核心CSCD

通过单矿物浮选与人工混合矿浮选、Zeta电位及接触角测试,研究了复合捕收剂(辛基羟肟酸(OHA)+辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10))和组合抑制剂(水玻璃+乙二胺四乙酸(EDTA))对-15μm微细粒氟碳铈矿与萤石浮选分离效果的影响及作用机制。结果表明:OP-10能够显著提高OHA对微细粒氟碳铈矿的捕收能力;组合抑制剂对萤石的选择性抑制效果优于单一抑制剂;使用复合捕收剂与组合抑制剂相对于仅使用单一捕收剂与抑制剂水玻璃,氟碳铈矿与萤石的浮选分离指数由2.41提高至7.0,同时捕收剂OHA用量由1.5×10^(-4) mol·L^(-1)降低至1.2×10^(-4) mol·L^(-1);Zeta电位测试表明,EDTA能够有效抑制复合捕收剂在萤石表面的吸附,而对氟碳铈矿的影响较弱;接触角测试表明,复合捕收剂与EDTA能够强化氟碳铈矿与萤石的表面疏水性差异,提高浮选分离效果。     

稀土元素在煤燃烧过程中形态演变规律模拟研究EI北大核心CSCD

针对目前煤和粉煤灰中稀土元素赋存状态关系不明确的问题,研究煤系稀土元素赋存状态在燃烧过程中的转化行为具有重要意义。选取煤系稀土赋存的模型矿物,通过滴管炉进行模拟燃烧,采用热重分析、XRD分析、SEM-EDS和逐级化学提取探究不同赋存形态稀土的演变规律,结果表明:以独居石为代表的磷酸盐稀土资源在燃烧过程中化学性质并未改变,仅粒度减小;以氟碳铈矿为代表的碳酸盐稀土资源在燃烧过程(350~580℃)发生分解和氧化反应,转化为铈的氧化物和氟化物,其中的稀土元素更易在温和条件下浸出;以离子型稀土矿为代表的黏土矿物中稀土资源根据燃烧温度可以两种状态,800℃时,石英和长石等存在其中,高岭石等发生脱氢反应,产物呈碎屑状、无规则状,逐级化学提取中稀土元素浸出率提高,1200℃,石英存在,铝硅酸盐矿物主要转化为莫来石,颗粒呈现球状和片状,不利于稀土元素浸出;以改性褐煤(通过离子吸附负载铈)为代表的有机质中稀土资源,燃烧后离子态的铈变成了铈的氧化物。     

稀土钙钛矿型氧化物双功能催化剂的研究进展EI北大核心CSCD

金属-空气电池具有理论能量密度高、可循环利用以及对环境友好等优点,但其氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)的动力学缓慢,且依赖于昂贵的贵金属催化剂(例如,Pt或Ir),这都阻碍了其可持续商业化的发展进程。钙钛矿型复合氧化物由于其具有特殊的结构和灵活的可调控性而引起了广泛的关注。本文介绍了水热法与溶剂法、溶胶-凝胶法、静电纺丝法、固相合成法以及聚合物辅助法等含有稀土元素的钙钛矿型双功能催化剂的制备方法,并总结了各制备方法的优缺点。综述了含稀土元素的钙钛矿型双功能催化剂在常见的三种金属-空气电池中的应用研究进展。最后简要阐述了含稀土元素的钙钛矿型电催化剂在结构优化和应用等方面遇到的挑战,并对其未来的发展方向做了展望。     

基于碳量子点的绿色合成及生物成像研究进展EI北大核心CSCD

碳量子点(CQDs)作为碳纳米材料家族成员之一,因其原材料广、成本低廉、较高的光致发光性能和良好的生物相容性,在研究和应用领域都受到了广泛的关注,是应用于生物成像的理想材料。CQDs的绿色合成是指采用环保型或无毒型原料,通过绿色合成方法,如炭化法、微波法、水热法等,合成具有荧光性能的无毒碳量子点,与传统的化学氧化、激光烧蚀、热解处理等方法相比,更加绿色环保、经济,其应用已成为研究热点。本文对碳量子点材料特性、绿色合成过程机理、绿色合成原料来源、合成方法,及其在癌细胞、微生物细胞等细胞成像方面的应用进行了综述,探讨了绿色合成CQDs的利弊问题,并提出了今后该研究领域面临的机遇与挑战。     

2-氨基烟酸铈的制备及对PVC热稳定性影响EI北大核心CSCD

以2-氨基烟酸(2-ANA)、硝酸铈(Ce(NO3)3)和氢氧化钠(Na OH)为原料,合成出2-氨基烟酸铈(2-CANA)。通过红外分析、热分析等表征方法确定分子式为Ce(C6H5N2O2)3·3H2O。通过静态热稳定实验研究2-CANA的热稳定性能,再与其他热稳定剂的热稳定性进行比较,同时,将2-CANA与硬脂酸锌(Zn St2)、季戊四醇(PE)进行一种或两种以上复配来探究其复配热稳定剂的热稳定性能。当2-CANA∶Zn St2∶PE=2∶1∶2时,静态热稳定时间最长为51 min,动态热稳定时间为40.79 min,降解表观活化能(Ea)是最高的,说明其协同作用较强,能够更加有效地抑制PVC降解反应的发生,使PVC降解能力减弱,并且其流变性能和力学性能最佳;当2-CANA∶Zn St2∶PE=1∶1∶3时,其抗变色性能最佳。2-CANA能够有效地吸收PVC在热降解过程中释放的HCl气体,并生成Ce Cl3,有效地阻止PVC链上C-Cl和与氯相连的C-H断裂,使共轭双键减少,减缓PVC变色,抑制HCl的生成,在一定程度上延缓了PVC的热降解。     

连续碳化硅原丝的成形基础研究北大核心CSCD

连续碳化硅纤维的原丝——聚碳硅烷纤维的成形是SiC纤维制备的关键技术之一,原丝品质的好坏对SiC纤维性能有重要影响。本文分析了聚碳硅烷和聚碳硅烷纤维的特点,并对聚碳硅烷的基本流变性质、粘弹性、聚碳硅烷的可纺性、纤维断裂机理和纺丝稳定性等研究进行了介绍。     

铈掺杂Y3Al5O12热障涂层陶瓷材料的制备与性能研究EI北大核心CSCD

采用高温固相反应合成法制备不同组分的铈掺杂Y3Al5O12热障涂层陶瓷材料,利用X射线衍射仪、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、维氏硬度仪和激光导热仪研究Ce掺杂量对陶瓷材料物相组成、微观形貌、硬度和热导率的影响规律。结果表明：当Ce掺杂量x为0.01和0.02时,(Y1-xCex)3Al5O12呈单一YAG相,(Y0.99Ce0.01)3Al5O12的硬度最大,约为18.93 GPa;(Y0.98Ce0.02)3Al5O12的热导率最低,1000℃时约为1.95W·m-1·K-1。随着Ce掺杂量的增加,材料中出现Ce O2第二相且Ce4+的占比增多,粉体颗粒尺寸增大,陶瓷晶粒尺寸减小,导致(Y1-xCex)3Al5O12陶瓷材料的硬度和热导率均有所下降。     

白云鄂博矿云母型矿石中钍的赋存状态及分布规律研究EI北大核心CSCD

利用化学检测分析、自动矿物分析、扫描电镜、微区能谱分析探讨了白云鄂博主、东矿云母型矿石中钍的赋存状态和分布规律。结果表明:主矿云母型矿石中含有一定量钍的独立矿物(钍石、铁钍石),东矿钍的独立矿物极少,钍主要以独立矿物的形式和类质同象的形式赋存于钍石、铁钍石和氟碳铈矿、独居石中;主、东矿云母型矿石中氟碳铈矿中Th O_2的平均含量比约为4∶1,独居石中Th O_2的平均含量比约为10∶1;查明主矿云母型矿石中77.79%的Th O_2分布于钍石、铁钍石、氟碳铈矿和独居石中,东矿云母型矿石中63%的Th O_2分布于氟碳铈矿和独居石中。     

稀土尾矿催化剂NH3-SCR脱硝SO2耐受和机制研究EI北大核心CSCD

稀土尾矿制备NH3-SCR脱硝催化剂可实现资源高值化利用,SO2耐受性是评价催化剂脱硝性能的关键指标之一。通过球磨、微波焙烧处理白云鄂博稀土尾矿得到稀土尾矿催化剂,采用脱硝性能实验结合BET, SEM&EDS和XRD分析了催化剂NH3-SCR脱硝SO2耐受性,基于NH3-TPD和FT-IR进一步分析SO2耐受过程,构建SO2耐受机制方程式探讨了SO2耐受关键步骤。结果表明：稀土尾矿催化剂SO2耐受性良好,催化剂在脱硝前后的形貌、结构和化学组成较为稳定;催化剂表面SO2吸附转化后S2O72-基团的生成和反应是提高催化剂脱硝性能的关键,增加了催化剂表面弱酸和中强酸酸性位点,增强了催化剂NH3吸附能力,并促进了还原物种-NH2和NH4+的生成,从而提高了稀土尾矿催化剂脱硝性能,该机制遵循L-H机制和E-R机制共同作用。     

基于铜纳米簇检测柠檬黄的方法研究EI北大核心CSCD

采用L-半胱氨酸经一步湿化学法合成了稳定的铜纳米簇(CuCNs),优化了其制备条件,分别运用XPS和FTIR对其性能进行表征。CuCNs的荧光能被柠檬黄(LY)淬灭,推测其机理主要来自内滤效应。基于此,该荧光探针能选择检测LY,线性范围和检出限分别为3.33~60.0μmol/L和1.90μmol/L。该方法用于矿泉水和饮料中LY检测,回收率为95.5%~104.4%。     

甲基橙分子印迹聚合物的制备及性能研究EI北大核心CSCD

以甲基橙(MO)为模板分子、丙烯酰胺(AM)为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)为溶胀剂、聚苯乙烯微球为种球,通过种子溶胀法,探讨了不同溶剂制备的甲基橙分子印迹聚合物(MO-MIPs)的红外谱图及其对模板分子的吸附能力;使用最佳溶剂进行溶剂用量探讨。当溶剂用量为10 m L时,所制备的M O-M IPs对M O吸附效果最好;选取最优条件下制备的M O-M IPs,进行了最佳p H确定、斯卡查德曲线分析、热力学模型曲线拟合以及循环使用次数测试,结果最佳吸附p H为6;吸附过程中存在两类结合位点,其中高亲和力位点平衡解离常数为3.59 mg/L,最大吸附量为1.87 mg/g;低亲和力位点平衡解离常数为33.43 mg/L,最大吸附量为5.47 mg/g;热力学模型更符合弗伦德里希模型;经过8次循环利用,吸附量并没有明显的下降趋势。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定地热水中钾、钠、钙、镁的含量北大核心CSCD

地热水样品经0.45μm水系微孔滤膜过滤,弃去初始的50~100 mL滤液,收集500mL地热水样品,然后加入适量50%(体积分数)硝酸溶液,使pH不大于2,采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定其中钾、钠、钙、镁的含量。选择钾、钠、钙、镁的分析谱线依次为766.490,589.592,317.933,285.213nm。采用背景扣除及样品稀释的方法校正背景和减小基体效应。4种元素的质量浓度在一定范围内与其对应的发射强度呈线性关系,方法的检出限为0.000 6~0.010 0mg·L^(-1)。对钾、钠、钙和镁的质量浓度分别为5,100,100,50mg·L^(-1)的混合标准溶液进行测定,钾、钠、钙和镁测定值的相对标准偏差(n=10)依次为0.43%,1.3%,0.43%,0.54%。方法应用于标准物质的分析,测定值与认定值相符。用标准加入法做方法的回收试验,测得回收率为99.6%~102%。实验室开展的比对试验结果表明:此法与传统方法测定结果基本吻合。     

基于ZIF-67衍生的C-N-Co(3)O_(4)多孔碳电化学传感器检测对乙酰氨基酚EI北大核心CSCD

以金属有机骨架材料ZIF-67为前驱体,在N;保护下碳化热解形成C-N-Co(3)O_(4)多孔碳材料。利用X射线粉末衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、N;物理吸附仪对材料的形貌、比表面积及孔分布进行表征。由于该材料具有较大的比表面积及优良的导电性,将C-N-Co(3)O_(4)固定到玻碳电极表面(GCE)构建了电化学传感器,用于检测对乙酰氨基酚(AP)。采用循环伏安、电化学交流阻抗法和差分脉冲伏安法研究传感器的电化学性能。结果表明,在最优实验条件下,C-N-Co(3)O_(4)修饰传感器的峰电流与AP溶液浓度在2.0×10^(-4)~1.5 mmol/L呈线性关系,检出限为30 nmol/L。该传感器用于西药样品中AP检测,加标回收率为94.1%~103.8%。