微纳米三水碳酸镁晶须的制备及性能

以菱镁矿为原料,无水乙醇为添加剂,采用低温水溶液法,制备平均直径为500 nm、部分直径为55 nm、最大长径比为40、均匀棒状的MgCO3·3H2O晶须。采用SEM,XRD,TGA和FTIR对其形貌、物相和质量进行表征。探讨热解温度、添加剂种类对晶体形貌和质量的影响,系统分析MgCO3·3H2O晶体的形成机理。结果表明:最佳热解温度为50℃、有效添加剂为无水乙醇。MgCO3·3H2O晶体在结晶过程中,镁-氧八面体以共顶点的形式连接沿[010]晶向快速生长,形成一维棒状单晶体。MgCO3·3H2O晶体的生长符合液-固机理。MgCO3·3H2O晶体中存在结晶水和结构水,比例为2:1,其结构式为Mg(HCO3)(OH)·2H2O。     

碳酸镁晶须的反向沉淀法制备及其阻燃性能

【目的】制备碳酸镁晶须并研究其作为填充物时对复合材料阻燃和力学性能的影响。【方法】以镁盐和碳酸钠为原料,采用反向沉淀法制备碳酸镁晶须,并考察镁盐(MgSO_4·7H_2O、Mg(NO_3)_2·6H_2O、MgCl_2·6H_2O等)、反应时间、滴液速度、表面活性剂[十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)]等因素对碳酸镁晶须形貌的影响;同时研究经钛酸酯偶联剂NDZ-311改性后的碳酸镁晶须对高密度聚乙烯(HDPE)材料的阻燃性能和力学性能的影响。【结果】所制备的碳酸镁晶须形貌为棒状,以MgSO_4·7H_2O与Na_2CO_3反应30min,硫酸镁溶液滴加速率为3.5mL·min~(-1)时所制备的碳酸镁晶须长径比最大;表面活性剂可显著提高其长径比。经钛酸酯偶联剂NDZ-311改性后的碳酸镁晶须可明显提高HDPE的阻燃性能和拉伸强度,当其添加量为高密度聚乙烯的40wt%时,复合材料的拉伸强度提高一倍。【结论】采用反向沉淀法可制备棒状碳酸镁晶须,该晶须对HDPE具有良好的阻燃和增强性能。     

石膏制备硫酸钙晶须工艺研究

以石膏为原料,采用水热法制备硫酸钙晶须。研究了料浆浓度、反应温度、反应时间、pH值等工艺条件对产品长径比的影响。通过显微镜观察测定了硫酸钙晶须的长径比,得出制备硫酸钙晶须的最优工艺条件为:反应温度130℃、料浆初始pH值10、料浆质量分数3%、反应时间为9 h。在此条件下,硫酸钙晶须产品长径比为75。     

海水淡化剂的制备及其脱盐效果的研究

采用水热合成和微波合成方法,对海水淡化剂的合成条件和脱盐效果进行了研究,合成四种不同载体淡化剂。实验结果表明：它们对海水中金属阳离子和卤素及其它阴离子具有较强沉淀能力;4A,3A型载体淡化剂性能最佳;淡化剂用量与海水体积比为1：4时,淡化反应时间25min淡化水可达到饮用水标准;微波能大幅度提高反应速度。     

海水淡化浓海水零排放技术研究

浓海水综合利用不仅可以保护环境,而且可以回收资源,如淡水、盐、溴、氯化钾、泻利盐以及水氯镁石等。与海水制盐相比,浓海水综合利用能够大幅降低投资和能源消耗。详细介绍了浓海水零排放技术,对目前浓海水零排放技术优缺点进行了分析,并提出了新的技术路线以真正实现工业化海水淡化浓海水零排放。     

海水淡化技术与太阳能利用

海水淡化是解决水源危机的根本措施，但海水淡化绝不能以牺牲能源为代价；现有的几种海水淡化技术各有优劣，应配套使用；河海大学和南京玻纤院等研制的太阳能加热装置，可以作为海水淡化装置中清洁、无污染的能源。     

核能海水淡化

我国被联合国认定为13个最贫水的国家之一,核能海水淡化是应对将来可能出现的全国大范围水危机的重要途径。在竞争性方面,核能海水淡化在环保,缓解交通运输等方面,有很强的竞争能力;在经济性方面,其成本仍比国内水价高出2.8到9.97倍。在环保、缓解交通运输负担等方面,其竞争能力强。     

从渤海新区海水淡化产业看海水淡化现状

 根据国内外海水淡化产业的发展现状,渤海新区海水淡化产业链的延伸与拓展确定了洁净海水、海水淡化、浓海水综合利用、海水淡化装备与商用瓶装水5个方向,并提出海水淡化产业的保障措施及相关建议,为渤海新区海水淡化产业链的进一步延伸与拓展奠定了理论基础。     

菱镁矿法合成微纳米三水碳酸镁晶须的研究

通过菱镁矿法合成了微纳米MgCO3·3H2O晶须.利用XRD,SEM研究了不同产地的原料、热解温度和添加剂种类对产物组成和形貌的影响.结果表明:最佳热解温度为50℃,采用宽甸和岫岩菱镁矿均能合成出结晶良好、高长径比的棒状MgCO3·3H2O晶须;当热解温度超过50℃时,MgCO3·3H2O晶须不稳定.SEM分析表明,无添加剂时,热解产物为不规则的棒状和针状混合晶体;添加无水乙醇和十二烷基硫酸钠时,产物均为表面光滑、长径比大的棒状晶体;添加多聚磷酸钠时,产物为团聚生长的短粗棒状晶体.菱镁矿法的实质是以菱镁矿为原料,经煅烧、水化和碳酸化反应后制得Mg(HCO3)2前驱溶液,再热解Mg(HCO3)2溶液得到最终产物MgCO3·3H2O晶须.     

利用微蚀刻废液制备碱式碳酸铜

介绍了一种双氧水体系微蚀刻废液综合利用的工艺流程,以微蚀刻废液、粗制氧化铜及碳酸钠为原料,经过中和、偏钛酸吸附除铁、混合反应等工序,制备碱式碳酸铜。实验表明:偏钛酸能有效去除微蚀刻废液中的铁杂质,最佳吸附时间为1h,1L废液中偏钛酸的加入量为250g。制备碱式碳酸铜的最佳工艺条件如下:采用反应母液为底液,反应温度为70℃,pH值为8.5,洗涤次数为3次。此工艺能有效综合利用微蚀刻废液,制成的碱式碳酸铜产品符合HG 3-1075—77中规定的化学纯指标要求。     

热解法制备碱式碳酸镁

以盐湖水氯镁石氨法一次沉镁后的母液经碳酸氢铵二次沉镁得到的复盐MgCO3·(NH4)2CO3·H2O为原料,采用热解法制备碱式碳酸镁.研究液固比、Mg2 用量、预氨量、热解温度和热解时间对产品质量的影响.研究结果表明:在液固比为6,Mg2 实际用量与理论用量的摩尔比为1：1,热解温度为90～100 ℃,预氨量为0.2 mL/g复盐和热解时间为4.0 h的工艺条件下得到的碱式碳酸镁质量达到HG/T 2959-2000标准,该工艺可作为盐湖水氯镁石制备碱式碳酸镁的有效方法.     

盐湖老卤制备碱式碳酸镁的研究

以盐湖提钾后老卤中的副产品粗氯化镁为基本原料,运用正交实验法研究了纯碱法制备碱式碳酸镁的方法,获得适宜的制备工艺参数,为盐湖镁资源的开发及综合利用提供了依据和参考。     

碳酸钙晶须填充改性聚丙烯的性能研究

作为高分子材料的新型填充剂,碳酸钙晶须具有强度高、价格低廉、热稳定性好等优点,将其填充于高分子材料中,不仅能保留高分子材料的主要特性,还能通过晶须的增强、增韧等优势改善材料的性能,降低材料的成本。采用NDZ-102钛酸酯偶联剂对碳酸钙晶须进行表面处理,然后将处理后的碳酸钙晶须填充到聚丙烯中,分别研究了NDZ-102钛酸酯偶联剂的用量以及碳酸钙晶须的填充量对复合材料的力学性能的影响。结果表明:在NDZ-102钛酸酯偶联剂用量为1.25%,碳酸钙晶须的填充量为10%时,复合材料表现出了良好的力学性能,拉伸应力和弯曲应力分别为20.1和37.4 MPa。     

碳酸钙晶须填充低密度聚乙烯的性能研究

采用钛酸酯偶联剂201作为表面处理剂,利用同向双螺杆挤出机制备了碳酸钙晶须与低密度聚乙烯复合材料的共混粒料,然后将复合材料粒料注塑成标准样条,对复合材料样条进行了热性能、力学性能以及微观形貌的测试,探究了不同含量晶须对聚乙烯材料性能的影响。结果表明:晶须填充后复合材料的力学性能和热稳定性均优于填充前的材料。当填充量达到25%时,拉伸强度、屈服强度和杨氏模量分别由填充前的13.94MPa、8.8MPa和940.48增加到14.96MPa,10.2MPa和1 132.82,热分解温度也由填充前的390.4℃增加到419.3℃。此外,晶须的加入降低了聚乙烯的结晶度;加入少量的晶须时聚乙烯的结晶速度加快,但加入量过多时又使得聚乙烯的结晶速度变慢。扫描电镜显示碳酸钙晶须和基体之间形成了良好的界面作用,晶须均匀分散在聚乙烯基体中。     

AZ40镁合金在模拟海水介质中的腐蚀行为

采用Tafel极化曲线、电化学阻抗谱方法研究了AZ40镁合金在模拟海水介质中的腐蚀行为,采用光学显微镜、扫描电子显微镜对腐蚀形貌进行了观察,结合介质pH值测量,讨论了腐蚀机理。结果表明,AZ40镁合金在模拟海水介质中的耐蚀性能较差;腐蚀自发发生,初期以点蚀为主要特征;由于Mg(OH)2等腐蚀产物存在较多缺陷,且分布不均匀,不能有效阻止腐蚀的发展,致使腐蚀扩展迅速,合金表面在短时间内就被严重破坏。     

碱式硫酸镁晶须对软质PVC性能的影响

采用不同改性剂对碱式硫酸镁晶须(MOS)进行表面改性,研究改性前后碱式硫酸镁晶须对软质PVC基体阻燃性能和力学性能的影响.结果表明,在不同改性剂中,以钛酸脂的改性效果最好;随改性后的晶须在软质PVC基体中含量的增加,复合体系的氧指数逐渐增大,拉伸强度和断裂伸长率比纯PVC基体有所降低;当晶须的添加量为60份(以100份PVC为基准)时,复合体系的综合性能较好.     

新型套管式微反应器制备碳酸钙超细颗粒

以氯化钙和碳酸钠制备碳酸钙为例,将套管式微反应器应用于颗粒的制备过程,并详细考察了各种操作条件对颗粒制备的影响。对所得产品进行SEM和粒度分布分析,结果表明：颗粒 粒径随着体系总流量和反应物浓度的增大而减小;微反应器混合距离对颗粒平均粒径无明显影响。将套管式微反应器沉淀法与直接沉淀法进行比较,结果发现,直接沉淀法得到的颗粒形貌差,颗粒粒径在8～11μm之间;而在相同的反应条件下,套管式微反应器可以制得平均粒径为0.89μm,分散性良好的球形碳酸钙颗粒。     

Preparation of ultrafine silica from potash feldspar using sodium carbonate roasting technology

A novel process was developed for the preparation of ultrafine silica from potash feldspar. In the first step, potash feldspar was roasted with Na₂CO₃ and was followed by leaching using NaOH solution to increase the levels of potassium, sodium, and aluminum in the solid residue. The leaching solution was then carbonated to yield ultrafine silica. The optimized reaction conditions in the roasting process were as follows: an Na₂CO₃-to-potash feldspar molar ratio of 1.1, a reaction temperature of 875°C, and a reaction time of 1.5 h. Under these conditions, the extraction rate of SiO₂ was 98.13%. The optimized carbonation conditions included a final solution pH value of 9.0, a temperature of 40°C, a CO₂ flow rate of 6 mL/min, a stirring intensity of 600 r/min, and an ethanol-to-water volume ratio of 1:9. The precipitation rate and granularity of the SiO₂ particles were 99.63% and 200 nm, respectively. We confirmed the quality of the obtained ultrafine silica by comparing the recorded indexes with those specified in Chinese National Standard GB 25576―2010.