SB粉水热分解铝酸钠溶液制取大孔容高比表面拟薄水铝石

 以德国Condea公司用有机醇铝法生产的拟薄水铝石SB粉为晶种,采用水热分解铝酸钠溶液结合乙醇分散洗涤种分产物的方法制得了大孔容高比表面拟薄水铝石. 研究了铝酸钠溶液组成(Al2O3浓度和苛化系数)以及晶种循环使用次数等条件对溶液分解率、 Na2O析出率和种分产物孔体积、孔径分布、比表面积以及钠含量等物化性质的影响. 研究表明, 在晶种比为1.0, 温度为125 ℃的条件下用SB粉分解铝酸钠溶液(Al2O3含量为100～140 g/L, 苛化系数为1.30～1.45), 3 h后溶液分解率可达30%左右,而SB粉连续循环使用3次所得产物的孔容和比表面积分别达到0.84 cm3/g和213.6 m2/g, Na2O含量在0.3%以下,部分性质甚至超过了SB粉的技术指标. 该方法为从廉价的铝酸钠溶液制备高附加值的拟薄水铝石提供了一条新的可供选择的路径.     

用偏铝酸钠直接制取高纯拟薄水铝石

 利用自制的超深度脱硅剂将山西铝厂生产的偏铝酸钠母液进行精制，使母液中的硅铝比（m（SiO2）／m（Al2O3））和铁铝比（m（Fe2O3）／m（Al2O3））稳定达到万分之一以下，以制取高纯拟薄水铝石．用氨气作为循环介质，采用缓冲溶液沉淀法，研究了反应物浓度、加料方式、pH值、反应温度、反应时间及老化洗涤等条件对拟薄水铝石比表面积和孔体积的影响．结果表明，制得的粉末状拟薄水铝石的比表面积达到300m2／g以上，孔体积达到0．7ml／g左右．经自制的高效脱钠剂处理，可使拟薄水铝石中杂质钠的质量分数降到5×10－5以下，其性能达到了德国用有机醇铝法生产的同类产品的技术指标．     

拟薄水铝石胶溶过程规律及微结构分析

研究了工业拟薄水铝石粉体用硝酸作为胶溶剂的胶溶过程及结构特性.试验测定了制备工艺条件(pH值、温度)对胶体性能的影响,在pH<4时得到稳定胶体.用TEM观察到胶体是由长10nm左右的棒状胶粒相互连接组成空间网状结构.FTIR结果表明颗粒表面的-NO3-和-OH-浓度增加,-NO3-除形成A1-NO3键外,还有部分以游离态存在于体系中.提出了胶粒外层吸附模型.     

研磨对拟薄水铝石相变的影响

氧化铝存在多种物相,相变过程非常复杂,在温度足够高时,所有的氧化铝变体都可以转变为α-氧化铝,本文运用TG/DTA、XRD等分析技术,对研磨作用对拟薄水铝石相变过程的影响进行了研究,通过研磨,拟薄水铝石粒度变细,表面能增加,同时也是引入晶种的过程,这些因素都对可以降低相变过程的活化能,对相变过程有着积极的影响,研磨后,拟薄水铝石转变为α-氧化铝的相变温度降低.     

铝酸钠溶液种分过程的粒度变化规律研究

以Master-2000型激光粒度仪测定的粒度分布为基础,考察了种分过程中2μm和20-30μm粒径粒子总质量(Wt)随时间(t)的变化关系.分析了铝酸钠溶液种分过程的二次成核与苛性比(n x)、初始晶种量以及温度的关系,发现成核过程主要在种分前期进行,后期细颗粒因长大和附聚会减少,随温度升高,75℃下溶液几乎没有明显成核;20-30μm的粒子变化在α K较低的情况下(1.3),远大于相同初始晶种量的高α x铝酸钠溶液,表明可能其主要由附聚得到.     

磷钨酸-拟薄水铝石负载催化剂合成对羟基苯甲酸乙酯

以拟薄水铝石固载的磷钨酸为催化剂,通过对羟基苯甲酸乙酯的合成产率及磷钨酸的溶脱率的测定,考察催化剂的催化性能和固载程度。结果表明,对羟基苯甲酸乙酯的合成最高产率达到83.8%,溶脱率为2.8%。重复使用6次后,总的溶脱率为12.5%。由此可见,该催化剂是一种固载程度良好的环境友好型催化剂。     

工业原料制备大孔拟薄水铝石及在异佛尔酮选择性加氢中的应用

以废催化裂化催化剂处理生产的工业级硫酸铝与偏铝酸钠为原料制备拟薄水铝石,探究制备工艺、扩孔和改性等对拟薄水铝石晶型、孔结构、表面酸性以及形貌的影响。用自制的拟薄水铝石经过挤条、焙烧等过程制备相应的催化剂载体,负载Pd活性组分,研究改性Al2O3载体以及PdCl2和Pd(acac)2前驱体制备的Pd/Al₂O₃催化剂对异佛尔酮C==C选择性加氢反应的活性与选择性。通过优化反应条件得到了比表面积为413 m²/g,孔容为0.84 cm3/g,孔径为6.84 nm的拟薄水铝石。加入扩孔剂碳酸铵和硅酸钠后,拟薄水铝石的孔容分别增大至0.98和1.53 cm³/g,平均孔径分别增至7.70和12.34 nm。以碳酸铵扩孔得到的Al₂O₃为载体和以PdCl₂为前驱体制备得到的Pd/Al2O3催化剂对异佛尔酮C==C选择性加氢活性高,达到98.69%,3,3,5-三甲基环己酮选择性>99%,活性稳定性高。     

稀土铕离子掺杂对拟薄水铝石晶体结构和相变的影响

研究了Eu3+离子对拟薄水铝石高温相变及微结构的影响。XRD及热分析结果表明,拟薄水铝石在560,882及1224℃分别经历-γAlOOH→-γAl2O3,γ-Al2O3→-θAl2O3和-θAl2O3→-αAl2O3相变。Eu3+掺杂后-γAlOOH→-γAl2O3相变温度不变,-γAl2O3→-θAl2O3和-θAl2O3→-αAl2O3相变温度分别提高到1054和1237℃。晶胞体积增大及衍射峰2θ值减小说明Eu3+离子以部分离子取代的形式进入-γAl2O3及-θAl2O3晶格。Eu3+离子进入晶格抑制了γ-Al2O3及-θAl2O3晶粒生长速率。-θAl2O3→-αAl2O3相变过程中Eu3+离子随Al3+一起迁移,并与Al3+离子及O2-离子形成了一个新生化合物相EuAl12O19。分析认为,该化合物在-αAl2O3晶界间存在,阻碍了-θAl2O3→-αAl2O3相转变过程中离子扩散速率,使-θAl2O3→-αAl2O3相变活化能由822.0提高到1063.15 kJ.mol-1。Eu3+离子掺杂使-θAl2O3→-αAl2O3相变过程由形核控制转变为表面扩散控制。     

拟薄水铝石的快速分析

建立了一次溶样分别测定拟薄水铝石样品中A12O3、SiO2、Fe2O3、Na2O含量的快速测定方法。采用高压密封消化罐对拟薄水铝石样品进行溶解处理，分取适量样品溶液，测定A12O3、SiO2、Fe2O3、Na2O的相对标准偏差分别为0．20％、2．13％、0.31％、2．62％。     

用纳米拟薄水铝石溶胶凝胶方法制备YAG：Ce白光二极管荧光体

用纳米拟薄水铝石颗粒的胶溶的改进溶胶．凝胶法制备了亚微米尺度的YAG：Ce荧光体。实验发现，在1000℃干凝胶粉开始出现YAG相，在相对较低的1400℃灼烧温度下得到纯相。由于纳米尺度氧化铝颗粒的籽晶成核效应对制备各步骤的贡献，得到在1～3μm之间的较小的荧光体颗粒。在1400℃下得到的荧光体的激发和发射光谱均符合与白光二极管的荧光体的光谱要求。     

铝酸钠溶液中析出一水软铝石过程的宏观动力学

对铝酸钠溶液中析出一水软铝石过程的宏观动力学进行了研究.在考虑主要影响因素的前提下,提出了动力学模型,并通过线性回归计算出方程的参数,给出了相应的动力学方程.研究结果表明:分解反应对A l2O3过饱和度和游离NaOH浓度的反应级数分别为2.24和-2.24,前者与大多数研究者的结论一致,而后者则说明溶液中游离NaOH是对反应影响较大的动力学制约因素;反应的表观活化能为62.248 kJ/mol.     

过饱和铝酸钠溶液结构性质与分解机理研究现状*

过饱和铝酸钠溶液分解是氧化铝生产过机理的研究是氧化铝生产过程的重要基础问题.本文对过饱和铝酸钠溶液中铝酸根离子存在的基本形态,浓度、苛性比和阳离子对铝酸钠溶液结构性质的影响,溶液中多种铝酸根离子平衡与转化规律,以及铝酸钠溶液分解机理研究的现状进行了总结和评述;分析了现有铝酸钠溶液结构性质与分解机理研究的不足;围绕强化氧化铝生产中铝酸钠溶液分解过程的目的,提出了铝酸钠溶液结构性质与分解机理研究的重点.     

溶剂浮选-气相色谱法测定铝酸钠溶液中的硬脂酸钠

用溶剂浮选-气相色谱法测定铝酸钠溶液中的硬脂酸钠。选择环己酮为浮选溶剂,样品经1∶1(V/V)的盐酸酸化后,以40 mL/m in的速度通入氮气并以环己酮为浮选溶剂浮选30 m in进行富集,用CH3OH/BF3在80℃水浴中加热3 m in进行甲酯化,以毛细管色谱柱PEG-20M(30 m×0.32 mm,i.d.)分离,邻苯二甲酸二乙酯为内标,氢火焰离子化检测器检测。方法在硬脂酸与内标的质量比在0.1~10范围内呈良好的线性关系(r=0.9997);硬脂酸钠的相对标准偏差为1.35%(n=7);回收率为96.9%~98.1%。     

聚酰胺―胺的合成表征及对铝酸钠溶液物化性质的影响

用发散法合成以乙二胺为核的聚酰胺―胺(PAMAM 0.5～6.0代),采用元素分析、电位滴定等方法对合成产物进行表征分析,考察了不同分子代数、不同浓度的PAMAM对铝酸钠溶液表面张力和电导率等物理化学性质的影响。结果表明,该条件下合成的PAMAM具有较好的结构完整性。此外随着添加剂PAMAM的增加,铝酸钠溶液的表面张力急剧降低,半代数的PAMAM具有较好的表面活性,有望成为新一代的表面活性剂;整代数的PAMAM也有一定的表面活性。PAMAM属于非离子型表面活性剂,因此随着PAMAM的加入,铝酸钠溶液的电导率改变不大。     

过饱和铝酸钠溶液中氢氧化铝自发成核动力学规律的研究

用电导法和吸光光度法首次对苛性比相同的不同浓度过饱和铝酸钠溶液自发分解过程进行了实时跟踪研究,获得铝酸钠溶解氢氧化铝自发成核动力学方程,探索了H₂O和Na⁺对氢氧化铝自发成核过程的影响.结果表明,过饱和铝酸钠溶液分解为氢氧化铝属化学反应控制过程;H₂O参与了溶液分解过程控制步骤的反应;K⁺和Na⁺等阳离子参与了溶液的重构,但对溶液分解的控制步骤影响不大.     

电导法研究过饱和铝酸钠溶液均相成核过程

采用自行研制电导在线跟踪仪, 配套特制的传感器式电导电极, 研究铝酸钠溶液均相成核过程中溶液电导变化规律, 及溶液过饱和度对反应诱导期作用; 通过测定铝酸钠溶液均相成核过程诱导期, 结合溶液均相成核理论, 测得323 K下, 饱和度S>3.8的铝酸钠溶液均相成核过程中的表观反应级数n=4±1, 固-液界面能γ=(40.6±2.0) mJ·m-2, 并据此估算临界成核粒径rc=(1.1±0.2) nm. 研究结果与文献值吻合, 证明该套仪器具有较高的灵敏度和可靠性.     

过饱和五硼酸钠溶液结构

用快速X射线衍射法测量了298和323K时过饱和五硼酸钠溶液的时间空间平均结构,得到了溶液径向分布函数.通过模型设计及理论计算获得了B-B、B-O、O-O、Na-O、Na-B原子对相互作用的理论偏径向分布函数,并讨论了浓度和温度对五硼酸钠溶液结构的影响.在五硼酸钠过饱和溶液中六水合Na+形成八面体结构,其平均配位数随浓度和温度变化不大,作用距离随温度升高及浓度减小而减小;给出了溶液中主要硼酸盐离子B3O3(OH)4-、B5O6(OH)4-和B(OH)3的水合结构,较高温度及较高浓度有利于更高聚合的多聚硼酸根离子的形成;浓度对硼酸盐离子的第一水合层的水合数影响较大,在较浓的五硼酸钠过饱和溶液中,五硼酸根离子的一个端氧单齿配位到Na+上形成离子对,Na-B特征距离为0.328nm.     

锶铝比对稀土掺杂铝酸锶物相及发光性能的影响

用拟薄水铝石溶胶凝胶法成功制备了SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 长余辉发光材料，样品无需球磨。XRD结果表明：当锶铝摩尔比Sr／Al＞0．3时，发光基质主相为SrAl2O4，杂质相为Sr4Al2O7，Sr／Al比值继续降低至0．25，发光相则以Sr4Al14O25为主，此时杂质相中含有Sr4Al2O7和Dy4Al2O9。Sr4Al2O7相对SrAl2O4：Eu^3 ，Dy^3 的发光性能影响很大，而对Sr4Al14O25：Eu^2 ，Dy^3 的发光性能影响不大。Dy4Al2O9对SrAl2O4和Sr4Al14O25发光主相的发光性能影响都不大。光谱检测结果表明SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 发光光谱是中心位于520nm的带状谱。余辉检测结果表明发光主相为SrAl2O4和Sr4Al14O25时，光衰曲线符合I=ct^-n规律，n值分别为n=1．081和n=1．079。