一、卤水合成镁氧反应条件的确定(论文文献综述)
宝鲁日[1](2021)在《Li1.6Mn1.6O4锂离子筛材料掺杂和包覆改性及吸附性能研究》文中指出动力和储能锂电池在新能源领域的广泛应用使全球对锂资源的需求持续增加。在地球上已经探明的锂资源中,盐湖卤水中的锂储量最大。由于盐湖卤水的总含盐量高、组成复杂、锂浓度低等因素增加了从中分离提取锂的技术难度。因此,高锂离子选择性分离的方法倍受关注,特别是使用氧化锰系、氧化钛系和磷酸铁系等无机材料分离并提取锂的研究已成为热点。氧化锰系吸附剂包括LiMn2O4、Li1.33Mnl.67O4和Li1.6Mn1.6O4。它们在吸附过程中对Li+有高选择性,同时表现出较高吸附容量。Li1.6Mn1.6O4因其在多次循环吸附后有较好的稳定性和较高的理论吸附容量,在所有氧化锰系吸附剂尖晶石材料中最具有代表性。然而氧化锰系离子筛吸附剂在锂嵌入脱出过程中,特别是脱出过程中,有明显的锰溶损发生。锰的溶损不仅会造成吸附量的衰减,在实际应用中还会造成原水和脱附液的水污染。本文的目的是通过金属掺杂和金属氧化物包覆改性来降低锰的溶损以及提高循环吸附过程中离子筛的稳定性。具体研究内容及结果包括以下几点:1.本文通过水热反应和进一步焙烧的方法制备了镁掺杂的Li1.6MgxMn1.6-xO4(YLMMO)锂离子筛前驱体,考察了焙烧温度和镁掺杂量对锂离子吸附性能的影响,用盐酸对YLMMO进行Li+的脱出处理,得到了锂离子筛H1.6MgxMn1.6-xO4(YHMMO)。掺杂改性不仅提高了锂离子筛的吸附性能,同时降低了锰的溶解损失使锂离子筛的循环稳定性增强。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)对YLMMO离子筛前驱体的物理化学性质进行了表征。XRD结果表明Mg掺杂后的锂离子筛前驱体依然保持尖晶石晶体结构。SEM和TEM结果表明,Mg在前驱体中均匀分布,掺杂前后的样品具有良好的结晶性。XPS结果分析表明Mg的掺杂可以降低前驱体中Mn3+的含量,有助于提高其结构稳定性。酸处理的YLMMO-6%(YHMMO-6%)的吸附量为36.93 mg g-1,高于未掺杂的离子筛(YHMO)的吸附量。同时,锰溶出损失率为3.22%,结构稳定性比未掺杂的离子筛有所提高。吸附循环实验表明,YHMMO-6%离子筛对盐湖卤水中的锂具有较好的吸附能力和较高的选择性。2.通过低温固相水热方法制备了镁掺杂的SLMMO锂离子筛吸附剂前驱体,研究了不同掺杂量对锂离子的吸附性能及吸附稳定性的影响。实验结果表明SLMMO-4%吸附量达到40 mg g-1,脱附率达到86%。XRD、EDX、SEM和XPS分析离子筛前驱体的晶相、形貌及选择性和稳定性。经过五次吸附再生循环后,锂离子筛对锂的吸附量始终保持在初始吸附量的87%左右,同时锰溶损下降至0.3%左右。3.以Mn2O3、LiOH、LiNO3、Mn(NO3)2为原料制备了一系列金属氧化物包覆的Li1.6Mn1.6O4离子筛。考察了离子筛前驱体的表面元素价态、形貌、孔径、比表面积和氧化物包覆量对吸附性能的影响。氧化锂包覆的前驱体HMO-L对Li+表现出良好的吸附性能。其吸附量达到43mg g-1,锰溶损率为1.3%。经过20次循环吸脱附实验后HMO-L离子筛对锂离子的吸附量保持在17 mg g-1,锰溶损率仅为0.1%。
赵阿龙[2](2020)在《电化学离子提取技术的应用基础研究》文中研究说明卤水中锂资源含量丰富,是锂来源的重要途径。卤水提锂采用的沉淀法耗时较长、工艺复杂且受环境因素影响较大。六氟磷酸锂(Li PF6)以其优异的综合性能成为锂电不可或缺的电解质盐,其合成工艺对温度、湿度、杂质成分等较为敏感,常规HF溶剂法对产品质量具有不利影响。氯碱作为无机化学工业之一,其产品氢氧化钠(Na OH)和氯气(CL2)是生产生活中必不可少的物质,但氯碱生产采用的离子膜技术成本较高且对氯化钠原料具有严格要求。上述三种物质都属于离子化合物的范畴,这里我们以电化学离子提取技术来合成上述的化合物。电化学离子提取技术是以具有电化学活性的材料为媒介,通过电氧化/还原反应实现离子在活性材料中的嵌入/脱出,伴随着离子在不同介质中的转移,从而实现物质的制备。该法既可以实现混合离子溶液中单一离子的提取,同时也能制备由简单离子构成的化合物。卤水中锂资源的提取、Li PF6以及氯碱的制备都符合电化学离子提取技术的应用范畴。因此,我们可以采用电化学离子提取技术来实现上述化合物的制备。具体内容如下:1.电化学离子提取技术用于卤水中锂资源的提取由于目前高镁锂比卤水提锂耗时长、工艺复杂且受环境的干扰大,因此,迫切需要寻找新的且适用于高镁锂比卤水的提锂技术。本工作我们以Li Mn2O4电极为储Li+电极、聚苯胺电极(PANI)为储CL-电极、模拟卤水作为电解液,通过构建PANI/卤水/LixMn2O4(0<x<1)和Li Mn2O4/回收液/PANI·PF6两电解槽电化学体系,来研究其在卤水锂提取方面的可行性。结果表明Li Mn2O4电极在Li+、K+、Na+和Mg2+混合离子溶液中对Li+具有优异的选择性。此外,基于PANI/LixMn2O4体系模拟卤水提锂电流密度为0.5m A cm-2时,提取1mol锂的平均能耗为3.95Wh mol-1,且该体系可实现提Li+的极限浓度为3mmol L-1。2.电化学离子提取技术用于高纯Li PF6的制备传统Li PF6的合成常残留微量的HF,严重影响了电池的循环性能,因此,发展新的清洁和避免HF的合成方法是提升Li PF6品质的关键。为此,我们以Li Mn2O4电极为储Li+电极、聚苯胺电极(PANI)为储PF6-电极、Li CL盐作为Li+来源、KPF6盐作为PF6-来源、阳离子提取膜作为隔膜,通过构建PANI/KPF6/阳离子提取膜/Li CL/LixMn2O4和Li Mn2O4/Li PF6/PANI·PF6两电解槽电化学体系来研究其在合成Li PF6方面的可行性。结果表明,Li+和PF6-可以通过电化学提取技术成功提出,并通过电化学过程形成Li PF6。而商品化Li Fe PO4正极和石墨负极在合成的Li PF6电解液和市售电解液中的循环稳定性基本一致,说明采用PANI/LixMn2O4体系合成的Li PF6性能可基本满足商品化的要求。3.电化学离子提取技术用于氯碱的制备为了克服氯碱工业中离子膜提取法所存在的阳离子提取膜价格昂贵、易受污染和高纯Na CL溶液的使用等问题,发展无膜和纯净的氯碱技术成为一个热点问题。这里我们以Na0.44Mn O2电极为储Na+电极、Ag电极为储CL-电极、空气电极作为氧还原电极、石墨作为析氯电极、Na CL盐作为Na+和CL-来源,通过构建Na0.44Mn O2/Na OH/空气电极、Ag/Na CL/Na0.44-xMn O2以及Ag CL/HCL/石墨三电解槽电化学体系来研究其在氯碱制备方面的可行性。结果表明,三电解槽电极电位的拟合结果满足离子提取和释放的电化学要求,可以成功的实现纯净的Na OH和CL2的生成。此外,在电流密度为50m A cm-2的条件下,模拟制备氯碱的平均能耗为50.3Wh mol-1。因此,这种电化学离子提取技术可以实现高纯和低能氯碱的生成。
郗悦[3](2020)在《西藏地区某低品位水菱镁矿石提纯研究》文中进行了进一步梳理我国有丰富的水菱镁矿资源,其具有优良的阻燃性能,被广泛应用于无机阻燃领域,也是制备氧化镁与碳酸镁的重要原料之一。但目前我国对水菱镁矿提纯及应用研究较少,因此对于水菱镁矿选矿提纯及综合利用研究具有重要意义。利用反浮选法对西藏地区某低品位水菱镁矿进行选矿提纯,在磨矿细度为-0.074 mm占50.5%,浮选矿浆浓度16.67%,矿浆p H值约为5.5,调整剂六偏磷酸钠用量为150g/t,捕收剂LKD用量为90g/t的条件下,对Mg O(IL=0)品位为91.83%,Si O2、Ca O、Al2O3和Fe2O3含量分别为0.52%、2.70%、0.12%和0.25%的原矿进行一次粗选两次精选反浮选,获得Mg O(IL=0)品位为95.54%,Si O2、Ca O、Al2O3和Fe2O3含量分别为0.27%、1.56%、0.07%和0.16%,产率为69.90%的精矿指标。红外光谱分析表明在矿浆中加入捕收剂LKD与调整剂六偏磷酸钠后,出现N-H与P=O伸缩振动吸收峰,说明水菱镁矿与捕收剂LKD、调整剂六偏磷酸钠存在化学吸附作用,并且六偏磷酸钠的加入可以促进水菱镁矿与LKD的吸附作用。利用西藏地区某低品位水菱镁矿通过水菱镁矿焙烧、氯化铵浸出、氨法沉镁、氢氧化镁焙烧等方法制备高纯氧化镁,在水菱镁矿焙烧粒度-2mm,焙烧温度900℃,保温时间3h;氯化铵浸出时反应温度70℃,反应时间70min,氯化铵溶液浓度4mol/L,搅拌速度500r/min;氨水沉镁时反应温度45℃,反应时间60min,氨水溶液浓度7mol/L,搅拌速度500r/min;氢氧化镁焙烧时焙烧温度500℃,保温时间40min的试验条件下,最终制得Mg O含量99.88%的氧化镁产品。制备高纯氧化镁差热分析表明在799.34℃时水菱镁矿基本分解,在900℃时水菱镁矿Mg-O特征峰完全消失,水菱镁矿完全分解。在600-800℃时,文石逐渐分解为Ca O,石英的特征衍射峰逐渐变细。升至900℃时,Ca O的特征衍射峰逐渐减弱,石英的特征衍射峰彻底消失。
苟生莲[4](2019)在《抗菌性纳米氧化镁的制备与表征》文中研究表明纳米氧化镁(MgO)作为镁资源的一种利用形式,具有良好的导热、电绝缘、耐高温等性能,主要应用于催化材料、吸附材料及抗菌材料。然而,在制备纳米氧化镁时存在产物粒径分布宽、形貌不均一、分散性差等问题。此外,纳米氧化镁应用于抗菌材料,物化性质对其抗菌性能的影响研究不够深入。基于以上问题,本研究采用前驱体法制备纳米MgO,通过控制热解条件得到具有微纳结构的纳米MgO,并对其进行抗菌性能检测。研究内容主要包括以下几个方面:(1)采用水热法/沉淀法制备碱式氯化镁(BMC)晶须、碱式硫酸镁纳米线(MOS)和片状氢氧化镁前驱体。利用TG、XRD、SEM及FT-IR对三种前驱体的热分解过程进行研究,得到热分解方程。(2)采用微分法对三种前驱体的热分解动力学进行研究,通过分析计算前驱体热解各阶段的活化能E和指前因子A。采用Satava法对BMC晶须、MOS纳米线和片状Mg(OH)2的热分解机理进行研究,通过函数拟合推测前驱体热解各阶段的最概然机理函数。(3)通过热解条件实验,研究灼烧温度、升温速率及恒温时间对三种前驱体热解产物结晶度、粒径及纯度的影响,结合前驱体的热分解机理得出分别以BMC晶须MOS纳米线/晶须、和片状Mg(OH)2为前驱体制备纳米氧化镁的最佳热解条件。(4)对所得到纳米氧化镁样品进行粒径、活度、Zeta电位、比表面积及暴露晶面等性能表征,并进行抗菌性能检测。明确了影响纳米氧化镁抗菌性能的主要因素。基于以上研究内容,本论文的研究结果对制备较高比表面积、微纳结构的MgO可以提供参考,同时对纳米MgO在抗菌方面的应用研究具有积极意义。
李茹[5](2013)在《氧化镁粉体的制备与改性及其绝缘性能》文中指出超高压直流输电对电气绝缘材料的可靠性提出了越来越高的要求。加入高绝缘性填料是提高电气绝缘材料质量的主要手段。目前大量使用的绝缘填料存在价格昂贵、粉碎工艺复杂、附着力差、力学性能差等问题。为此,开发一种低成本、性能优良的绝缘性粉末填料具有实际应用价值。氧化镁(MgO)是一种宽禁带绝缘材料,其优良的介电、吸附等特性使其在改进低密度聚乙烯(LDPE)、交联聚乙烯(XLPE)等电气材料的绝缘性能的应用中得到了广泛关注。对MgO粉体的绝缘性能进行系统研究具有重要意义。本文主要探索了制备绝缘性能较好的MgO粉体的工艺及条件,分析了MgO粉体的物理性质对其绝缘性能的影响,确定制备绝缘性能优良的MgO粉体的工艺条件。在此基础上,以天然原料内蒙古噶雄淖尔芒硝和白钠镁矾共生矿以及吉兰泰盐湖卤水为原料,结合前人研究结果,开发制备高绝缘性EP/MgO复合材料的工艺技术路线。主要研究内容及所得结论如下:1.首先以分析纯试剂采用直接沉淀法制备MgO粉体,探索操作条件对MgO粉体绝缘性能的影响,如反应温度、反应时间、氨溶液浓度、分散剂种类和分散剂添加量。对所得MgO粉体进行了XRD、粒度分布表征和体积电阻率的测定。研究结果表明,MgO粉体绝缘性能与其结晶度无关,与其粒度分布有关。粒度分布越窄且颗粒尺寸越小,粉体绝缘性能越好。2.为了获得粒度分布窄的MgO粉体,在直接沉淀法实验结果基础上,探索采用均匀沉淀法制备MgO粉体,以改善粉体的粒度分布和粒径。探讨了煅烧温度和煅烧时间对MgO粉体绝缘性能的影响。研究结果表明,均匀沉淀法有效地减小了MgO粉体的粒度分布宽度。通过分析PL图谱及体积电阻率的测量结果,认为MgO粉体的绝缘性能与MgO晶体内部肖特基缺陷水平无关。3.为改善MgO粉体在有机相中的分散性,以分析纯表面活性剂对所得MgO粉体进行湿法改性,探讨了改性剂种类、改性温度、改性时间和改性剂添加量对产品体积电阻率的影响。研究结果表明,改性能够显着提高产品的绝缘性能;MgO粉体电阻率随着改性温度、改性时间、改性剂用量的提高,均呈现先升高后下降的趋势,其中用硬脂酸钠改性的MgO粉体的绝缘性能较好,体积电阻率达到了17711M·m。通过分析FT-IR图谱和体积电阻率测定结果,认为硬脂酸钠对MgO粉体绝缘性能的改善主要是由于其对MgO的吸附作用较强。4.以噶雄淖尔芒硝和白钠镁矾共生矿以及吉兰泰盐湖卤水为镁源,按照前期获得的适宜制备和改性工艺,制备EP/MgO复合材料。对EP/MgO进行了弯曲性能和体积电阻率的表征。实验结果表明,结合前人的研究成果,实现了以天然材料为原料,制备具有较好绝缘性能的纳米MgO粉体。高绝缘性纳米MgO填料可以有效改善EP的绝缘性能。
刘卫平[6](2012)在《盐湖镁资源制备高纯轻质氧化镁工艺研究》文中研究指明高纯轻质氧化镁是一种视比容大、质轻疏松、难溶于水的白色粉末,在陶瓷、耐火制品、黏合剂、油漆填料、橡胶促进剂与活化剂及医药、玻璃、塑料、食品行业用途较广。我国盐湖资源丰富,青海察尔汗盐湖和新疆罗布泊盐湖镁资源亟待开发,因而,开发盐湖镁资源制备氧化镁既能促进盐湖的综合利用,又能解决我国目前固体镁矿枯竭,镁产品品位日益下降的困境,同时可以极大的缓解由于发展钾盐工业而产生的“镁害”,并带来极大的社会效益和经济效益。以新疆罗布泊盐湖硫酸盐亚型盐湖卤水为原料,氨法制备氢氧化镁前躯体,碳化煅烧后制备高纯轻质氧化镁,建立了氨法沉镁-碳酸氢铵碳化-煅烧三段式新工艺。实验表明,碳酸氢铵碳化氢氧化镁能够有效的降低氧化镁产品中S和B的含量,提高氧化镁视比容和纯度。在最佳工艺条件下获得高纯轻质氧化镁产品纯度>99%,视比容达到10mL/g,主要指标达到HG1-324-77特级指标。以青海察尔汗盐湖水氯镁石为原料,石灰水为沉淀剂,制备氢氧化镁前躯体,碳化煅烧后得到高纯轻质氧化镁,建立了石灰水法沉镁-碳酸氢铵碳化-煅烧三段式新工艺。对石灰水法制备氢氧化镁过程中的氯化钙母液循环配制石灰水时涉及的CaCl2-Ca(OH)2-H2O体系进行了理论研究,绘制了Ca(OH)2-H2O体系在273.15K条件下的热力学平衡log c-pH图,查明了pH和CaCl2浓度对石灰水中Ca(OH)2溶解度的影响,利用德拜休克尔极限定律计算氯化钙浓度和氢氧化钙浓度的关系,发现实验值和计算值相符。当氯化钙母液浓度>2.5720mo1/1时,有CaClOH相生成,此时,不能继续用于配制石灰水,经计算,氯化钙母液可以循环配制石灰水132次。实验表明,双向底液合成方式最佳,氯化钙底液质量百分浓度的增加和体积的增加都有利于反应体系过饱和度的降低。石灰水法明显优于传统石灰乳法,制备的氢氧化镁中杂质含量远低于传统石灰乳法,且纯度经水洗后可以达到99%以上。连续化实验制备的氢氧化镁沉降性能好,产品质量稳定。经碳化后煅烧制备的氧化镁视比容得到有效提高,纯度高,晶形完整,产品质量达到了HG1-324-77特级指标。
郭如新[7](2011)在《合成法氧化镁、氢氧化镁生产现状与前景展望》文中研究表明对合成法从卤水、海水生产氧化镁、氢氧化镁发展历史及现状进行了回顾与评述。介绍了典型的生产厂家(如荷兰的Nedmag、美国的Martin Marietta、Premier和以色列死海方镁石公司等)、生产工艺(如卤水-白云石法、海水-石灰沉淀转化法、氯化镁热解法等)及近期研究开发动向,并对未来的发展前景进行了展望。
夏涛[8](2010)在《以氯化镁与不同钙源制备氧化镁粉体的研究》文中研究表明本研究开展了以氯化镁和碳酸钙(氧化钙、白云石)为原料制备氧化镁粉体的新工艺研究,为利用我国丰富的卤水资源制备高纯氧化镁奠定基础。实验以无水氯化镁、六水氯化镁和碳酸钙、氧化钙、白云石为原料,氯化锂为辅助熔盐,采用固相法和熔盐法制备出了不同形貌的氧化镁。使用热重/差热仪(TG/DSC)和高温XRD对原料热分解过程以及合成氧化镁的反应机理行了分析。通过X衍射分析仪、场发射扫描电镜等对产物进行了表征,并对原料种类、合成温度、保温时间、熔盐含量对氧化镁产物性能的影响进行了研究。研究结果表明,分别采用固相法和熔盐法以MgCl2和CaCO3,CaMg(CO3)2为原料制备的氧化镁粉体形貌不一,大小分布不均匀;以MgCl2和CaO为原料制备的氧化镁粉体大小分布较均匀,主要由近似八面体形貌和球状的颗粒组成;以MgCl2·6H2O和CaCO3、CaO、CaMg(CO3)2为原料制备的氧化镁粉体形貌不一,大小分布不均匀;在浸泡与洗涤的过程中加入表面活性剂聚乙二醇(PEG)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)后制备的氢氧化镁前躯体形态各异,其中加入PEG的氢氧化镁形貌为片状;加入CTAB后的氢氧化镁形貌为三角形堆积体;加入SDBS后的氢氧化镁形貌为球状聚集体。所有原料体系中以MgCl2·6H2O和CaCO3原料制备的氧化镁活性相对较好,同时粉末的合成温度越低,其烧结活性越高,氧化镁粉体越易于烧结致密化;热处理温度的升高和保温时间的延长以及增大LiCl的加入量均有利于氧化镁晶体的生长,而氧化镁晶体的结晶度增大,其活性降低。采用熔盐法对氧化镁粉体进行提纯可以除去其中的氧化硼杂质和少量的氧化硅、氧化铝杂质。
王纯[9](2010)在《过硼酸钙和过氧化镁的制备》文中进行了进一步梳理过硼酸钙与过氧化镁都是重要的碱土金属过氧化物。其中过硼酸钙是一种高附加值的精细硼化学品,可作为油墨、颜料的催干剂和聚烯烃催化剂的减活剂。虽然国外已开展了这方面的研究,但是国内尚无相关的生产技术。因此,开发过硼酸钙合成的新工艺,可填补国内在这一领域的空白。过氧化镁不仅具有较强的氧化作用,而且具有一定的碱性和防腐作用,因此是一种用途十分广泛的无机过氧化物,可用于化妆品,医药,环境保护等方面。本文研究的工作涉及两个部分:过硼酸钙的合成和过氧化镁的合成。过硼酸钙的制备工艺是先以硼砂(或硼酸)和氢氧化钙为原料合成偏硼酸钙,然后自然风干的偏硼酸钙与30%的过氧化氢在稳定剂存在下进行液固相反应,经过滤及干燥制备出过硼酸钙。实验考察了合成偏硼酸钙的原料、合成偏硼酸钙的配料硼钙比、反应温度、反应时间、液固比及稳定剂的种类等因素对过硼酸钙合成、得率和活性氧含量的影响。研究结果表明用硼砂和氢氧化钙为原料合成的偏硼酸钙,其晶体的表面形貌和结构更有利于制备过硼酸钙;合成偏硼酸钙的配料硼钙比对过硼酸钙活性氧含量也有影响,配料硼钙比m(B203):m(CaO)为2.2:1时获得的过硼酸钙活性氧含量最高。过硼酸钙合成的其他适宜工艺条件为:反应温度60℃;反应时间40min;液固比为3.5:1(mL/g);添加复合稳定剂Q。在上述条件下,制备的过硼酸钙组成为:B2O327~29%,CaO 22-24%,活性氧含量≥13.5%, Fe≤0.04%。在上述试验因素考察的基础上,为探索工业生产实施的可行性,对过硼酸钙的合成反应进行了循环实验研究;母液返回循环的试验表明:随着循环次数的增加,产品的活性氧含量逐渐减少,第九次循环的活性氧含量小于16%。过硼酸钙的热稳定性研究表明:在100℃的环境中放置1小时,过硼酸钙活性氧损失严重;在80℃环境中放置1小时,活性氧很稳定,没有损失,但放置2小时后其活性氧含量减少。过氧化镁的制备工艺是以碱式碳酸镁为原料,首先经过煅烧制备出活性较高的氧化镁,活性氧化镁再与30%的过氧化氢溶液进行液固相反应,经过滤及干燥制备出过氧化镁产品。实验考察了碱式碳酸镁的煅烧时间、煅烧温度,氧化镁中氧化钙的含量对过氧化镁的合成、得率和活性氧含量的影响。研究结果表明,碱式碳酸镁的煅烧时间和煅烧温度对合成过氧化镁的活性氧含量有较大影响,最佳煅烧时间为2h,煅烧温度为650℃。活性氧含量与得率随氧化镁中氧化钙的含量的增加而降低。通过对反应液固比、反应温度、反应时间及稳定剂因素进行考察,确定了适宜的工艺条件:在室温下,采用4:1(mL/g)的液固比,反应10min,获得的过氧化镁含Mg 31-32%,活性氧含量大于15%。过氧化镁的热稳定性分析结果表明:将过氧化镁在100℃下放置1h,活性氧含量损失1.17%,但可以提高过氧化镁的表观活性氧含量。
朱培怡[10](2009)在《含镁多孔性材料的制备与性能研究》文中认为我国镁资源丰富,大量镁资源得不到利用,浪费了资源,污染了环境,迫切需要开发大规模利用镁盐的新领域。本研究以镁盐(MgCl2·6H2O)和商品硅胶、硅溶胶为原料,分别采用浸渍法、溶胶-凝胶法、水热法等多种方法,制备出镁化合物改性硅胶和多孔硅酸镁两个系列的新型含镁多孔材料。采用比表面积及孔径分析、傅立叶变换红外光谱分析、X射线衍射分析和热分析等现代分析手段对产物进行了分析表征。评价了这些多孔材料对水体污染物(染料、金属离子、氟离子)、空气中水蒸气和二氧化硫的吸附脱除性能。浸渍法制备氯化镁改性硅胶,对水蒸气的吸附量可以与目前广泛应用的氯化钙改性硅胶干燥剂吸水性相当。经过两级脱水后得到的低水合氯化镁改性硅胶,其比表面积为232.35 m2·g-1、孔径为10.95 nm。氯化镁改性硅胶不是氯化镁与硅胶的简单物理混合,而是氯化镁填充到硅胶的孔隙中,既充分利用了硅胶大的比表面积和孔结构,又充分发挥低水合氯化镁的强吸湿性,根据改性硅胶中镁含量不同,复合干燥剂的吸湿能力可以增加为硅胶的10 30倍,克服了单一硅胶干燥剂吸湿量小的缺点,同时避免了氯化镁的液解现象。根据不同的吸湿要求,可以通过两级脱水制备出氯化镁含量从0.1 %到30 %的一系列改性硅胶干燥剂,满足不同条件下的空气除湿要求。采用过量浸渍、等体积浸渍和浸渍沉淀三种方法,制备出氧化镁改性硅胶,对三种制备方法得到的改性硅胶进行吸附性能综合评价,发现:等体积浸渍法制备改性硅胶具有方法简单、产物比表面积大、吸附性能好的优点。控制制备过程中氯化镁浓度,采用多次浸渍的方法,将硅胶加入氯化镁浸渍液中,在25℃恒温振荡浸渍24 h后,于500℃焙烧4 h,可以得到氧化镁含量高、吸附性能好的氧化镁改性硅胶。采用氯化镁和硅溶胶为原料,溶胶凝胶法制备多孔硅酸镁。不断搅拌下,向氯化镁中逐滴加入硅溶胶,调节混合物体系的pH值为10,待原料完全混匀后,加入聚丙烯酰胺絮凝剂,陈化24 h后,在750℃焙烧1 h。根据混合物中镁含量不同,可以制备出一系列针对不同性质污染物的复合吸附剂。根据多孔硅酸镁中镁和硅的不同配比,吸附剂的比表面积从14.18 m2·g-1到177.37 m2·g-1变化。通过对水中污染物包括金属离子、染料和氟离子的吸附,研究不同种类含镁多孔材料的性能。考察了吸附时间与温度、污染物初始浓度、溶液初始pH值及环境盐度对吸附性能的影响,发现:在实验温度范围内,几种含镁多孔材料对污染物的吸附均遵循伪二级动力学模型,吸附过程可用Langmuir吸附等温式、Freundlich吸附等温式和D-R吸附等温式描述。相同试验条件下,氧化镁改性硅胶和多孔硅酸镁对染料、金属离子和氟离子的吸附量分别为硅胶的5 30倍。氧化镁改性硅胶对二氧化硫的吸附能力随吸附剂用量的增大而增强,随气体流速的增加而降低,水蒸气的存在有利于吸附过程的进行。改性硅胶的脱硫能力明显高于商品硅胶,在相同的实验条件下,改性硅胶对二氧化硫的吸附量约为商品硅胶的5 7倍。吸附机理研究表明:有水蒸气存在的情况下,二氧化硫可以进入硅胶发达的孔隙中,也可以与复合物中硅胶上负载的氧化镁反应生成MgSO3,提高吸附效率。上述研究结果表明,利用镁盐(主要是MgCl2·6H2O)和硅胶、硅溶胶制备的一系列含镁多孔材料具有较好的吸附性能和广阔的应用前景。本研究中首次将氯化镁和硅胶、硅溶胶作为研究对象制备新型含镁多孔材料,并应用于空气除湿和污染物脱除领域。为卤水中镁盐的大规模使用提供了新思路,同时制备出一种可用于治理污染物的新型吸附材料,达到了双向治理的目的。
二、卤水合成镁氧反应条件的确定(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、卤水合成镁氧反应条件的确定(论文提纲范文)
(1)Li1.6Mn1.6O4锂离子筛材料掺杂和包覆改性及吸附性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 锂资源概述及应用 |
1.1.1 锂资源概述 |
1.1.2 锂资源的应用 |
1.2 锂资源的分布及锂的消费 |
1.2.1 锂资源的分布 |
1.2.2 中国锂的消费 |
1.3 锂资源的提取技术 |
1.3.1 硬岩石提锂技术 |
1.3.2 盐湖卤水提锂技术 |
1.4 锂离子筛吸附剂 |
1.4.1 铝盐吸附剂 |
1.4.2 层状吸附剂 |
1.4.3 天然矿石和碳材料吸附剂 |
1.4.4 锂离子筛氧化物吸附剂 |
1.5 选题依据及研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验试剂 |
2.2 吸附剂的表征方法 |
2.2.1 X射线粉末衍射(XRD) |
2.2.2 透射电子显微镜(TEM) |
2.2.3 X射线光电子能谱(XPS) |
2.2.4 电感耦合等离子体发射光谱分析(ICP) |
2.2.5 氮气-物理吸附分析(N_2-physisorption) |
2.2.6 扫描电子显微镜(SEM) |
2.2.7 火焰原子吸收光谱仪(AAS) |
2.3 吸附剂性能评价 |
2.3.1 锰溶损率分析 |
2.3.2 吸附量的计算 |
2.3.3 循环吸脱附实验 |
2.3.4 吸附选择性实验 |
第三章 水热反应法制备镁掺杂的Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4及其吸附性能的研究 |
3.1 引言 |
3.2 水热反应法制备Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4 |
3.2.1 YLMO前驱体的制备 |
3.2.2 YLMO前驱体的表征 |
3.2.3 YHMO吸附剂吸附脱锂性能 |
3.3 水热反应法制备镁掺杂Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4吸附剂 |
3.3.1 YLMMO前驱体的制备 |
3.3.2 YLMMO前驱体的表征 |
3.3.3 YHMMO吸附剂的吸附脱锂性能 |
3.4 盐湖盐水锂离子吸附研究 |
3.4.1 YHMMO的吸附选择性实验 |
3.4.2 盐湖卤水中的循环稳定性实验 |
3.5 结论 |
第四章 低温固相水热法制备镁掺杂锂离子筛及其吸附性能的研究 |
4.1 前言 |
4.2 低温固相水热法合成镁掺杂Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4吸附剂 |
4.2.1 SLMMO吸附剂前驱体的合成 |
4.2.2 SLMMO吸附剂前驱体的表征 |
4.3 盐酸处理前驱体的研究 |
4.3.1 盐酸浓度的影响 |
4.3.2 酸浸时间对吸附剂锂脱出率和锰溶损率的影响 |
4.3.3 酸浸温度对锂脱出率和锰溶损率的影响 |
4.4 锂离子筛在吸附/解吸过程中的吸附性能和稳定性的研究 |
4.4.1 SHMMO吸附剂的锂的吸附解吸和锰溶损率 |
4.4.2 模拟盐湖水p H值对吸附量的影响 |
4.4.3 样品投加量的影响 |
4.4.4 SHMO和 SHMMO-4%离子筛吸附/解吸稳定性研究 |
4.5 SHMO和 SHMMO-4%吸附剂盐湖卤水中的应用 |
4.6 结论 |
第五章 金属氧化物包覆改性Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4锂离子筛 |
5.1 引言 |
5.2 金属氧化物包覆改性Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4吸附剂 |
5.2.1 吸附剂的合成 |
5.2.2 吸附剂前驱体的表征 |
5.3 吸附性能研究 |
5.3.1 吸附性能和锰溶损率 |
5.3.2 pH值的影响 |
5.3.3 初始锂离子浓度的影响 |
5.3.4 液固比的影响 |
5.3.5 吸附等温线 |
5.3.6 吸附稳定性 |
5.3.7 盐酸浓度对Mn溶损的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(2)电化学离子提取技术的应用基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1 世界锂资源概况及其开采技术 |
1.1 世界锂资源现状 |
1.2 矿石资源提锂技术 |
1.3 卤水资源提锂技术 |
2 六氟磷酸锂性质及其合成技术 |
2.1 六氟磷酸锂性质 |
2.2 六氟磷酸锂合成技术 |
3 氯碱工业简介及其制备技术 |
3.1 氯碱工业简介 |
3.2 氯碱制备技术 |
4 电化学离子提取技术的应用 |
4.1 电化学离子提取技术概念 |
4.2 电化学离子提取技术的发展 |
5 本论文的内容与目的 |
参考文献 |
第二章 电化学离子提取技术用于卤水锂资源的提取 |
1 引言 |
2 实验 |
2.1 材料的合成 |
2.2 电极的制备 |
2.3 材料分析与电化学表征 |
2.4 电解液成分分析 |
2.5 模拟卤水的配置 |
2.6 数据计算 |
2.7 模拟锂资源提取装置 |
3 结果与讨论 |
3.1 LiMn_2O_4电极电化学行为 |
3.1.1 Li_xMn_2O_4 电极循环伏安行为 |
3.1.2 LiMn_2O_4电极的循环性能 |
3.2 PANI材料形貌及其电极电化学行为 |
3.2.1 PANI材料形貌 |
3.2.2 PANI电极循环伏安行为 |
3.2.3 PANI电极循环性能 |
3.3 模拟卤水提锂实验 |
3.3.1 模拟卤水提锂电流的优化 |
3.3.2 模拟卤水提锂充放电曲线 |
3.3.3 模拟卤水提锂实验离子浓度变化曲线 |
3.4 模拟卤水提锂极限浓度的探究 |
4 本章小结 |
5 展望 |
参考文献 |
第三章 电化学离子提取技术用于六氟磷酸锂的制备研究 |
1 引言 |
2 实验 |
2.1 材料的合成 |
2.2 电极的制备 |
2.3 电池的组装 |
2.4 材料分析与电化学表征 |
2.5 合成LiPF_6纯度分析 |
2.6 数据计算 |
2.7 模拟生产LiPF_6装置 |
3 结果与讨论 |
3.1 PANI/Li_xMn_2O_4 体系LSV |
3.2 LiMn_2O_4材料性质及其电化学行为 |
3.2.1 LiMn_2O_4 材料XRD |
3.2.2 LiMn_2O_4 材料EDS分析 |
3.2.3 LiMn_2O_4电极在有机体系中的循环性能 |
3.3 PANI电极在有机体系中的电化学行为 |
3.3.1 PANI电极在有机体系中的循环伏安行为 |
3.3.2 PANI电极的IR测试 |
3.3.3 PANI电极在有机体系中的循环性能 |
3.4 模拟制备LiPF_6实验 |
3.4.1 PANI/Li_xMn_2O_4 体系倍率性能 |
3.4.2 模拟制备LiPF_6能耗计算 |
3.4.3 合成LiPF_6的性能测试 |
4 本章小结 |
5 展望 |
参考文献 |
第四章 电化学离子提取用于氯碱的新型制备技术 |
1 引言 |
2 实验 |
2.1 材料的合成 |
2.2 电极的制备 |
2.3 材料分析与电化学表征 |
2.4 电解槽离子种类及其浓度分析 |
2.5 数据计算 |
2.6 模拟生产氯碱装置 |
3 结果与讨论 |
3.1 三电解槽制备氯碱体系LSV |
3.2 Na_(0.44)MnO_2材料结构及其电化学行为 |
3.2.1 Na_(0.44)MnO_2 材料XRD |
3.2.2 Na_(0.44)MnO_2材料形貌分析 |
3.2.3 Na_(0.44)MnO_2 电极在中性和碱性Na~+溶液中的CV |
3.2.4 Na_(0.44)MnO_2电极在碱性溶液中的循环性能 |
3.3 纳米Ag材料结构及其电极电化学行为 |
3.3.1 纳米Ag颗粒XRD |
3.3.2 纳米Ag颗粒形貌特征 |
3.3.3 Ag电极在盐酸溶液中的CV |
3.3.4 Ag电极在盐酸溶液中的循环稳定性 |
3.3.5 Ag/Na_(0.44)MnO_2 体系在NaCI溶液中的循环稳定性 |
3.4 空气阴极电化学行为 |
3.5 三电解槽模拟制备实验 |
3.5.1 三电解槽体系倍率性能 |
3.5.2 模拟制备氯碱能耗计算 |
4 本章小结 |
5 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)西藏地区某低品位水菱镁矿石提纯研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 水菱镁矿研究现状 |
1.1.1 水菱镁矿性质 |
1.1.2 水菱镁矿用途 |
1.1.3 水菱镁矿资源分布状况 |
1.1.4 水菱镁矿加工与应用现状 |
1.2 氧化镁研究现状 |
1.2.1 氧化镁性质 |
1.2.2 氧化镁的分类 |
1.2.3 氧化镁的用途 |
1.2.4 氧化镁主要制备方法 |
1.2.5 高纯氧化镁主要制备方法 |
1.2.6 氧化镁的生产现状 |
1.3 研究目的及意义 |
1.4 研究内容 |
第二章 试验原料、药剂、设备及研究方法 |
2.1 试验原料 |
2.2 试验药剂 |
2.3 试验仪器与设备 |
2.4 试验方法 |
2.4.1 反浮选试验 |
2.4.2 制备高纯氧化镁试验 |
2.4.3 X射线衍射测定 |
2.4.4 红外光谱测定 |
2.4.5 差热-热重分析 |
第三章 水菱镁矿反浮选试验 |
3.1 磨矿细度试验 |
3.2 浮选浓度试验 |
3.3 矿浆pH值试验 |
3.4 调整剂六偏磷酸钠用量试验 |
3.5 捕收剂LKD用量试验 |
3.6 反浮选流程试验 |
3.7 本章小结 |
第四章 水菱镁矿制备高纯氧化镁试验 |
4.1 水菱镁矿焙烧试验 |
4.1.1 磨矿细度试验 |
4.1.2 焙烧温度试验 |
4.1.3 保温时间试验 |
4.2 轻烧氧化镁氯化铵浸出试验 |
4.2.1 反应温度试验 |
4.2.2 反应时间试验 |
4.2.3 氯化铵溶液浓度试验 |
4.2.4 搅拌速度试验 |
4.3 氨水沉淀法制备氢氧化镁试验 |
4.3.1 反应温度试验 |
4.3.2 反应时间试验 |
4.3.3 氨水溶液浓度试验 |
4.3.4 搅拌速度试验 |
4.4 氢氧化镁焙烧试验 |
4.4.1 焙烧温度试验 |
4.4.2 焙烧时间试验 |
4.5 本章小结 |
第五章 水菱镁矿反浮选与制备高纯氧化镁机理研究 |
5.1 X射线衍射测定与分析 |
5.1.1 水菱镁矿轻烧粉XRD分析 |
5.1.2 氢氧化镁XRD分析 |
5.1.3 高纯氧化镁XRD分析 |
5.2 红外光谱测定与分析 |
5.2.1 浮选药剂与水菱镁矿作用红外光谱分析 |
5.2.2 水菱镁矿轻烧粉红外光谱分析 |
5.3 差热-热重分析 |
5.3.1 水菱镁矿原矿差热-热重分析 |
5.3.2 氢氧化镁差热-热重分析 |
5.4 高纯氧化镁产品组分分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间科研情况及成果 |
作者简介 |
(4)抗菌性纳米氧化镁的制备与表征(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 纳米氧化镁 |
1.1.1 纳米氧化镁制备方法 |
1.1.2 纳米氧化镁的应用 |
1.2 选题背景和意义 |
1.3 主要内容 |
第二章 热解碱式氯化镁晶须制备纳米氧化镁 |
2.1 实验原料和仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验设备 |
2.1.3 制备碱式氯化镁晶须 |
2.1.4 分析检测方法 |
2.1.5 实验原理 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 碱式氯化镁晶须热分解过程分析 |
2.2.1.1 热重分析 |
2.2.1.2 红外分析 |
2.2.2 热解动力学分析 |
2.2.3 热解碱式氯化镁晶须制备纳米氧化镁实验 |
2.3 本章小结 |
第三章 热解碱式硫酸镁纳米线制备纳米氧化镁 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验试剂 |
3.1.2 实验仪器 |
3.1.3 分析检测方法 |
3.1.4 实验原理 |
3.1.5 制备碱式硫酸镁纳米线 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 碱式硫酸镁纳米线热分解过程分析 |
3.2.2 热解动力学分析 |
3.2.2.1 热解动力学参数计算 |
3.2.2.2 热分解机理分析 |
3.2.3 热解碱式硫酸镁纳米线制备纳米氧化镁实验 |
3.3 本章小结 |
第四章 热解片状氢氧化镁制备纳米氧化镁 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验试剂 |
4.1.2 实验仪器 |
4.1.3 分析检测方法 |
4.1.4 实验原理 |
4.1.5 制备片状氢氧化镁 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 氢氧化镁热分解过程分析 |
4.2.2 热解动力学分析 |
4.2.3 热解氢氧化镁制备纳米氧化镁实验 |
4.2.4 氧化镁微纳结构形成机理分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 抗菌性纳米氧化镁性能表征 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验试剂 |
5.1.2 实验仪器 |
5.1.3 抗菌实验 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 样品表征 |
5.2.2 纳米氧化镁抗菌实验 |
5.2.3 氧化镁物化性质对其抗菌性能的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)氧化镁粉体的制备与改性及其绝缘性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 文献综述 |
1.1 环氧树脂中绝缘填料的应用现状与发展趋势 |
1.2 纳米氧化镁的性质与应用 |
1.2.1 氧化镁的基本性质 |
1.2.2 氧化镁的结构特性 |
1.2.3 氧化镁的绝缘性 |
1.2.4 氧化镁的应用 |
1.3 纳米氧化镁粉体的制备方法 |
1.3.1 固相法 |
1.3.2 气相法 |
1.3.3 液相法 |
1.4 纳米粉体的表面改性原理与方法 |
1.4.1 纳米粒子的表面改性机理 |
1.4.2 纳米粒子的表面改性方法 |
1.5 MgO 研究进展与存在问题 |
1.6 本论文的研究目的、意义和内容 |
1.6.1 本论文的研究目的和意义 |
1.6.2 本论文的主要内容 |
第二章 实验材料与表征方法 |
2.1 实验试剂 |
2.2 实验器材 |
2.3 样品表征方法 |
2.3.1 差热分析(TG-DSC) |
2.3.2 X 射线粉末衍射分析(XRD) |
2.3.3 红外光谱分析(FT-IR) |
2.3.4 扫描电镜分析(SEM) |
2.3.5 荧光光谱分析(PL) |
2.3.6 亲油化度值的测定 |
2.3.7 活化指数测定 |
2.3.8 粒度分布 |
2.3.9 体积电阻率的测定 |
第三章 MgO 粉体的制备及其绝缘性能 |
3.1 直接沉淀法制备 MgO 粉体 |
3.1.1 实验步骤 |
3.1.2 实验方法与考察因素 |
3.1.3 结果与讨论 |
3.2 均匀沉淀法制备 MgO 粉体 |
3.2.1 反应原理 |
3.2.2 实验步骤 |
3.2.3 实验方法与考察因素 |
3.2.4 结果与讨论 |
3.3 本章小结 |
第四章 纳米 MgO 粉体的表面改性及其绝缘性能 |
4.1 实验步骤 |
4.2 实验方法和考察因素 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 改性剂种类的选择 |
4.3.2 改性温度的选择 |
4.3.3 改性时间的选择 |
4.3.4 C17H35COONa 用量的选择 |
4.4 改性 MgO 样品表征 |
4.4.1 粒度分布表征 |
4.4.2 FT-IR 表征 |
4.4.3 活化指数 |
4.4.4 亲油化度 |
4.5 本章小结 |
第五章 MgO /EP 复合材料的制备 |
5.1 制备工艺 |
5.1.1 芒硝和白钠镁矾共生矿制备高绝缘性纳米 MgO 粉体 |
5.1.2 吉兰泰盐湖卤水制备高绝缘性纳米 MgO 粉体 |
5.1.3 EP/MgO 复合材料的制备 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 MgO 粉体的绝缘性能 |
5.2.2 EP/MgO 复合材料的绝缘性能 |
5.2.3 EP/MgO 复合材料的弯曲性能 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(6)盐湖镁资源制备高纯轻质氧化镁工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 镁资源概况及开发优势 |
1.1.1 我国盐湖镁资源概况 |
1.1.2 我国盐湖镁资源开发优势 |
1.2 氢氧化镁和氧化镁的性能和用途 |
1.2.1 氢氧化镁的性能和用途 |
1.2.2 氧化镁的性能和用途 |
1.3 盐湖镁资源制备氧化镁的方法 |
1.3.1 石灰乳法 |
1.3.2 氨法 |
1.3.3 纯碱法 |
1.3.4 碳铵法 |
1.3.5 碳铵氨水热解法 |
1.3.6 水氯镁石直接热解法 |
1.4 盐湖镁资源制备氧化镁生产现状 |
1.4.1 生产优势 |
1.4.2 生产劣势 |
1.4.3 市场前景 |
1.5 本论文的研究内容、目的及意义 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 目的及意义 |
第二章 实验方法 |
2.1 原料试剂和仪器 |
2.2 表征方法 |
2.2.1 卤水中Mg~(2+)浓度分析 |
2.2.2 石灰水中Ca~(2+)浓度测定 |
2.2.3 氢氧化镁纯度测定 |
2.2.4 碱式碳酸镁中氧化镁含量的测定 |
2.2.5 氧化镁纯度测定 |
2.2.6 视比容测定 |
2.2.7 形貌分析 |
2.2.8 X射线衍射分析 |
2.2.9 氢氧化镁沉降性能表征 |
第三章 硫酸盐亚型盐湖卤水制备高纯轻质氧化镁 |
3.1 基本原理 |
3.2 实验方法 |
3.3 沉镁过程 |
3.4 碳化过程 |
3.5 煅烧过程 |
3.6 碳化过程对氧化镁纯度的影响 |
3.7 本章小结 |
第四章 水氯镁石制备高纯轻质氧化镁 |
4.1 pH和CaCl_2浓度对石灰水中Ca(OH)_2溶解度的影响 |
4.1.1 pH对石灰水中Ca(OH)_2溶解度的影响 |
4.1.2 CaCl_2浓度对石灰水中Ca(OH)_2溶解度的影响 |
4.2 石灰水法制备氢氧化镁 |
4.2.1 合成方式及加温方式的影响 |
4.2.2 反应底液的影响 |
4.2.3 pH的影响 |
4.2.4 晶种添加量的影响 |
4.2.5 搅拌速度的影响 |
4.2.6 反应温度的影响 |
4.2.7 氯化镁溶液浓度的影响 |
4.2.8 反应时间的影响 |
4.2.9 陈化时间的影响 |
4.2.10 絮凝剂PAM添加量的影响 |
4.2.11 氢氧化镁连续化实验 |
4.3 高纯轻质氧化镁的制备 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间主要的研究成果 |
(8)以氯化镁与不同钙源制备氧化镁粉体的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 我国镁资源的概况 |
1.2 氧化镁的性质及其分类 |
1.2.1 氧化镁的性质 |
1.2.2 氧化镁的分类 |
1.3 氧化镁的用途 |
1.3.1 煅烧氧化镁的性质及其用途 |
1.3.2 电熔氧化镁的性质及其用途 |
1.3.3 工业氧化镁的性质及其用途 |
1.3.4 重质氧化镁的性质及其用途 |
1.3.5 活性氧化镁的性质及其用途 |
1.3.6 硅钢氧化镁的性质及其用途 |
1.3.7 医药用氧化镁的性质及用途 |
1.3.8 高纯镁砂的性质及其用途 |
1.3.9 纳米级氧化镁的性质及其用途 |
1.4 氧化镁的主要生产方法 |
1.4.1 由固体矿制备氧化镁 |
1.4.2 由液体矿制备氧化镁 |
1.5 固相合成法 |
1.5.1 固相反应的分类 |
1.5.2 固相反应的特点 |
1.5.3 固相反应的机理 |
1.6 熔盐合成法 |
1.6.1 熔融盐的特点及其应用 |
1.6.2 熔盐法概述 |
1.6.3 熔盐法在合成粉体材料中的应用 |
1.7 课题的研究目的与意义 |
1.7.1 选题的目的 |
1.7.2 本课题的研究意义 |
第二章 研究内容与实验方案 |
2.1 研究内容 |
2.2 实验方案 |
2.2.1 试样的制备 |
2.2.2 试样的检测 |
2.2.3 粉末性能评价 |
第三章 合成氧化镁粉体的热力学研究 |
3.1 基本原理 |
3.2 热力学计算 |
3.2.1 以无水氯化镁和碳酸钙为原料的热力学计算 |
3.2.2 以无水氯化镁和氧化钙为原料的热力学计算 |
3.2.3 以无水氯化镁和白云石为原料的热力学计算 |
3.3 本章小结 |
第四章 以MgC12和不同钙源为原料合成MgO粉体 |
4.1 试样的制备 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 反应过程以及氧化镁粉体的物相分析 |
4.2.2 氧化镁粉体的活性分析 |
4.2.3 氧化镁粉体的形貌分析 |
4.2.4 氧化镁粉体的烧结性能研究 |
4.3 本章小结 |
第五章 以MgC12·6H20和不同钙源为原料合成MgO粉体 |
5.1 试样的制备 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 反应过程的热分析 |
5.2.2 氧化镁粉体的物相分析 |
5.2.3 氧化镁粉体的活性分析 |
5.2.4 氧化镁粉体的形貌分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 采用熔盐法对氧化镁粉体进行提纯的探索研究 |
6.1 试样的制备 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 合成方式对氧化镁粉体提纯效果的影响 |
6.2.2 熔盐种类对提纯效果的影响 |
6.3 本章小结 |
第七章 结论与创新点 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
作者攻读硕士期间的研究成果 |
致谢 |
(9)过硼酸钙和过氧化镁的制备(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 硼资源开发利用概况 |
1.1.1 国内外硼资源的分布 |
1.1.2 硼工业的概况 |
1.2 镁化合物生产简况 |
1.2.1 我国镁资源状况及特点 |
1.2.2 国内外镁盐的生产概况 |
1.3 过硼酸钙的性质及应用 |
1.3.1 过硼酸钙的性质 |
1.3.2 过硼酸钙的应用 |
1.4 偏硼酸钙的制备方法 |
1.4.1 以硼酸为原料的合成方法 |
1.4.2 以硼砂为原料的制备方法 |
1.4.3 以硼矿为原料的制备方法 |
1.5 过硼酸钙的制备方法 |
1.5.1 由过硼酸钠与可溶性钙盐反应制备 |
1.5.2 由偏硼酸钠、可溶性钙盐和双氧水反应制备 |
1.5.3 由偏硼酸钙和双氧水制备 |
1.6 过氧化镁的性质和应用 |
1.6.1 过氧化镁的性质 |
1.6.2 过氧化镁的应用 |
1.7 过氧化镁的国内外研究状况 |
1.8 本课题研究的意义 |
2 过硼酸钙的合成 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验试剂与仪器 |
2.1.2 实验分析方法 |
2.1.3 工艺流程 |
2.1.4 实验方法与过程 |
2.1.5 产品得率的表示及计算 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 原料的组成及铁的标准曲线 |
2.2.2 合成偏硼酸钙的物料配比对产品的影响 |
2.2.3 不同方法合成的偏硼酸钙对产品的影响 |
2.2.4 反应温度对产品活性氧含量和得率的影响 |
2.2.5 反应时间对产品活性氧含量和得率的影响 |
2.2.6 反应液固比对产品活性氧含量和得率的影响 |
2.2.7 稳定剂对产品稳定性的影响 |
2.2.8 母液的循环利用 |
2.2.9 热稳定性分析 |
2.2.10 反应原理的探讨 |
2.2.11 适宜工艺条件的选择 |
2.3 小结 |
3 由碱式碳酸镁制备过氧化镁 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验试剂与仪器 |
3.1.2 实验分析方法 |
3.1.3 工艺流程 |
3.1.4 实验方法与过程 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 反应原理的探讨 |
3.2.2 碱式碳酸镁煅烧温度对产品的影响 |
3.2.3 碱式碳酸镁煅烧时间对产品的影响 |
3.2.4 氧化钙含量对产品的影响 |
3.2.5 反应时间对产品的影响 |
3.2.6 反应温度对产品的影响 |
3.2.7 液固比对产品的影响 |
3.2.8 稳定剂对产品稳定性的影响 |
3.2.9 热稳定性分析 |
3.2.10 适宜工艺条件的选择 |
3.3 小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(10)含镁多孔性材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
0 前言 |
1 文献综述 |
1.1 镁资源的开发利用 |
1.1.1 镁资源 |
1.1.1.1 固体镁资源 |
1.1.1.2 卤水镁资源 |
1.1.2 镁资源的开发利用 |
1.1.2.1 金属镁 |
1.1.2.2 镁盐 |
1.1.2.3 氧化镁和氢氧化镁 |
1.1.2.4 复合材料 |
1.2 氧化镁基复合材料 |
1.2.1 氧化镁/活性炭复合材料 |
1.2.2 氧化镁/氧化铝复合氧化物 |
1.2.3 氧化镁/硅胶复合氧化物 |
1.3 镁硅复合材料 |
1.3.1 镁化合物改性硅胶 |
1.3.1.1 硅胶的性质及应用 |
1.3.1.2 卤化物改性硅胶 |
1.3.1.3 氧化物改性硅胶 |
1.3.2 硅酸镁 |
1.3.2.1 硅酸镁的种类 |
1.3.2.2 硅酸镁制备 |
1.3.2.3 硅酸镁的应用 |
1.4 本论文的研究目的和研究内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
2 实验部分 |
2.1 试验试剂及药品 |
2.2 试验仪器及设备 |
2.3 吸附性能测定方法 |
2.3.1 吸水性测定 |
2.3.1.1 试验装置 |
2.3.1.2 试验步骤 |
2.3.2 含镁多孔材料对水中污染物的吸附 |
2.3.2.1 吸附时间的影响 |
2.3.2.2 初始pH 值的影响 |
2.3.2.3 吸附剂用量的影响 |
2.3.2.4 初始浓度的影响 |
2.3.2.5 吸附温度的影响 |
2.3.2.6 盐度的影响 |
2.3.3 氧化镁基吸收剂对二氧化硫的吸收装置 |
2.3.3.1 固定床反应器吸附装置 |
2.3.3.2 鼓泡反应器吸收装置 |
2.3.4 分析方法 |
2.3.4.1 染料浓度的测定 |
2.3.4.2 金属离子浓度的测定 |
2.3.4.3 氟离子浓度的测定 |
2.3.4.4 二氧化硫浓度的测定 |
2.3.4.5 逸出硫量(未吸附量)计算 |
2.3.4.6 吸附硫量的测定 |
2.3.4.7 脱硫效率的计算 |
2.3.4.8 硅溶胶成分分析 |
2.3.4.9 多孔硅酸镁中氧化镁含量测定 |
2.3.4.10 多孔硅酸镁中二氧化硅含量测定 |
2.3.4.11 氧化镁改性硅胶中氧化镁含量测定 |
2.3.4.12 镁离子含量测定 |
2.3.4.13 氯离子含量测定 |
2.3.5 含镁多孔材料的表征 |
2.3.5.1 比表面积及孔结构分析 |
2.3.5.2 差热-热重分析 |
2.3.5.3 X 射线衍射分析 |
2.3.5.4 红外光谱分析 |
3 氯化镁改性硅胶干燥剂的制备及吸水性能 |
3.1 引言 |
3.2 氯化镁改性硅胶干燥剂的制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 氯化镁改性硅胶的制备 |
3.3.1.1 制备温度的影响 |
3.3.1.2 烘干时间的影响 |
3.3.1.3 氯化镁改性硅胶与氯化钙改性硅胶吸水性能比较 |
3.3.2 氯化镁改性硅胶干燥剂的表征 |
3.3.2.1 差热-热重分析 |
3.3.2.2 比表面积及孔结构分析 |
3.3.2.3 X 射线衍射分析 |
3.3.2.4 红外光谱分析 |
3.3.3 氯化镁改性硅胶吸水性能的影响因素 |
3.3.3.1 氯化镁改性硅胶与硅胶吸水性能的比较 |
3.3.3.2 氯化镁含量的影响 |
3.3.3.3 相对湿度的影响 |
3.3.3.4 吸附动力学 |
3.3.3.5 吸附等温线 |
3.3.3.6 FHH 模型 |
3.3.3.7 再生性能 |
3.3.4 氯化镁改性小球硅胶的吸水性能 |
3.3.4.1 小球硅胶的性质参数 |
3.3.4.2 小球硅胶加热方式的选择 |
3.3.4.3 复合干燥剂制备方法 |
3.3.4.4 氯化镁改性小球硅胶的吸水性能 |
4 氧化镁改性硅胶的制备与表征 |
4.1 氧化镁改性硅胶的制备方法 |
4.1.1 硅胶预处理 |
4.1.2 过量浸渍法制备氧化镁改性硅胶 |
4.1.3 等体积浸渍法制备氧化镁改性硅胶 |
4.1.4 浸渍-沉淀法制备氧化镁改性硅胶 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 氧化镁含量测定方法比较 |
4.2.2 过量浸渍法制备氧化镁改性硅胶的影响因素 |
4.2.2.1 硅胶预处理方式的影响 |
4.2.2.2 浸渍液浓度的影响 |
4.2.2.3 浸渍时间的影响 |
4.2.2.4 浸渍温度的影响 |
4.2.2.5 焙烧温度的影响 |
4.2.2.6 焙烧时间的影响 |
4.2.2.7 负载次数的影响 |
4.2.3 等体积浸渍法制备氧化镁改性硅胶的影响因素 |
4.2.3.1 硅胶吸水量的测定 |
4.2.3.2 氧化镁负载量的影响 |
4.2.4 浸渍-沉淀法制备氧化镁改性硅胶的影响因素 |
4.2.4.1 碱液种类的影响 |
4.2.4.2 氨水浓度的影响 |
4.2.4.3 氨水与氯化镁反应过程中pH 值变化 |
4.2.4.4 氨水沉淀法制备氧化镁改性硅胶均匀试验设计 |
4.2.5 氧化镁改性硅胶的表征 |
4.2.5.1 氧化镁在水中的溶出率 |
4.2.5.2 热分析 |
4.2.5.3 X 射线衍射分析 |
4.2.5.4 红外光谱分析 |
4.2.5.5 比表面积及孔结构分析 |
4.2.6 氧化镁改性硅胶的浸渍法制备机理 |
5 多孔硅酸镁的制备与表征 |
5.1 多孔硅酸镁的制备 |
5.1.1 溶胶凝胶法制备多孔硅酸镁 |
5.1.2 水热法制备多孔硅酸镁 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 溶胶凝胶法制备多孔硅酸镁的影响因素 |
5.2.1.1 物料加入顺序的影响 |
5.2.1.2 焙烧的影响 |
5.2.1.3 氯化镁浓度的影响 |
5.2.1.4 均匀试验设计 |
5.2.1.5 添加剂种类的影响 |
5.2.1.6 聚丙烯酰胺用量的影响 |
5.2.1.7 镁离子在水中的溶出率 |
5.2.2 水热法制备多孔硅酸镁的影响因素 |
5.2.2.1 水热时间的影响 |
5.2.2.2 焙烧对硅酸镁吸附性能的影响 |
5.2.3 多孔硅酸镁的表征 |
5.2.3.1 多孔硅酸镁的分子式 |
5.2.3.2 差热-热重分析 |
5.2.3.3 红外光谱分析 |
5.2.3.4 X 射线衍射分析 |
5.2.3.5 比表面积及孔结构分析 |
6 氧化镁基材料对二氧化硫的脱除性能 |
6.1 二氧化硫脱除剂 |
6.2 结果与讨论 |
6.2.1 氧化镁改性硅胶对二氧化硫的吸附脱除 |
6.2.1.1 硅胶与氧化镁改性硅胶对二氧化硫的脱除性能比较 |
6.2.1.2 水蒸气含量的影响 |
6.2.1.3 气体流速的影响 |
6.2.1.4 吸附床高度的影响 |
6.2.1.5 SO_2 入口浓度的影响 |
6.2.1.6 SO_2 在氧化镁改性硅胶表面的吸附机理 |
6.2.2 浓海水对二氧化硫的吸收 |
6.2.2.1 浓海水与海水、纯水吸收性能比较 |
6.2.2.2 浓海水对SO_2 的吸收 |
6.2.2.3 氧化镁强化浓海水对二氧化硫吸收性能的影响 |
6.3 本章小结 |
6.3.1 氧化镁改性硅胶吸附二氧化硫小结 |
6.3.2 氧化镁强化浓海水吸收SO_2 小结 |
6.3.3 氧化镁改性硅胶吸附SO_2 与氧化镁强化浓海水吸收SO_2 效果比较. |
7 含镁多孔材料对水中染料的吸附性能研究 |
7.1 染料的性质 |
7.1.1 亚甲基蓝 |
7.1.2 弱酸性红 |
7.2 结果与讨论 |
7.2.1 氧化镁改性硅胶对两种染料吸附的影响因素 |
7.2.1.1 不同制备方法的氧化镁改性硅胶对染料吸附性能比较 |
7.2.1.2 吸附时间的影响 |
7.2.1.3 吸附剂用量的影响 |
7.2.1.4 初始pH 值的影响 |
7.2.1.5 吸附温度的影响 |
7.2.1.6 初始浓度的影响 |
7.2.1.7 盐度的影响 |
7.2.1.8 再生性能研究 |
7.2.1.9 氧化镁改性硅胶的热力学与动力学研究 |
7.2.2 多孔硅酸镁对染料吸附的影响因素 |
7.2.2.1 不同镁硅比的硅酸镁对染料的吸附性能比较 |
7.2.2.2 吸附时间的影响 |
7.2.2.3 初始pH 值的影响 |
7.2.2.4 吸附剂用量的影响 |
7.2.2.5 初始浓度的影响 |
7.2.2.6 盐度的影响 |
7.2.2.7 吸附等温线 |
7.2.2.8 吸附动力学 |
7.3 本章小结 |
8 含镁多孔材料对水中金属离子的吸附性能研究 |
8.1 引言 |
8.2 结果与讨论 |
8.2.1 氧化镁改性硅胶对Cu~(2+)、Ni~(2+)吸附的影响因素 |
8.2.1.1 不同制备方法的氧化镁改性硅胶对Cu~(2+)、Ni~(2+)的吸附 |
8.2.1.2 吸附时间的影响 |
8.2.1.3 初始pH 值的影响 |
8.2.1.4 吸附剂用量的影响 |
8.2.1.5 吸附温度的影响 |
8.2.1.6 盐度的影响 |
8.2.1.7 再生性能 |
8.2.1.8 吸附等温线 |
8.2.1.9 吸附动力学 |
8.2.2 多孔硅酸镁对Cu~(2+)、Ni~(2+)吸附的影响因素 |
8.2.2.1 不同镁硅比硅酸镁对Cu~(2+)、Ni~(2+)的吸附性能比较 |
8.2.2.2 吸附时间的影响 |
8.2.2.3 初始pH 值的影响 |
8.2.2.4 吸附剂投加量的影响 |
8.2.2.5 初始浓度的影响 |
8.2.2.6 盐度的影响 |
8.2.2.7 吸附等温线 |
8.2.2.8 吸附动力学 |
8.3 本章小结 |
9 氧化镁改性硅胶对水中氟离子的吸附性能 |
9.1 引言 |
9.2 结果与讨论 |
9.2.1 吸附时间的影响 |
9.2.2 初始pH 值的影响 |
9.2.3 吸附温度的影响 |
9.2.4 吸附剂投加量的影响 |
9.2.5 初始浓度的影响 |
9.2.6 共存离子的影响 |
9.2.7 吸附剂再生性能研究 |
9.2.8 吸附等温线 |
9.2.9 吸附动力学 |
9.2.10 吸附热力学 |
9.3 本章小结 |
10 结论与建议 |
10.1 结论 |
10.2 下一步工作建议 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
在学期间发表的学术论文 |
四、卤水合成镁氧反应条件的确定(论文参考文献)
- [1]Li1.6Mn1.6O4锂离子筛材料掺杂和包覆改性及吸附性能研究[D]. 宝鲁日. 内蒙古大学, 2021(12)
- [2]电化学离子提取技术的应用基础研究[D]. 赵阿龙. 武汉大学, 2020(06)
- [3]西藏地区某低品位水菱镁矿石提纯研究[D]. 郗悦. 辽宁科技大学, 2020(02)
- [4]抗菌性纳米氧化镁的制备与表征[D]. 苟生莲. 中国科学院大学(中国科学院青海盐湖研究所), 2019(02)
- [5]氧化镁粉体的制备与改性及其绝缘性能[D]. 李茹. 内蒙古工业大学, 2013(05)
- [6]盐湖镁资源制备高纯轻质氧化镁工艺研究[D]. 刘卫平. 中南大学, 2012(02)
- [7]合成法氧化镁、氢氧化镁生产现状与前景展望[J]. 郭如新. 无机盐工业, 2011(11)
- [8]以氯化镁与不同钙源制备氧化镁粉体的研究[D]. 夏涛. 武汉科技大学, 2010(04)
- [9]过硼酸钙和过氧化镁的制备[D]. 王纯. 大连理工大学, 2010(09)
- [10]含镁多孔性材料的制备与性能研究[D]. 朱培怡. 中国海洋大学, 2009(11)