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题名氧化铝吸附氟化氢的过程及产物结构研究概述
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作者
谭雅婕
胡宪伟
杨酉坚
刘爱民
石忠宁
王兆文
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机构
东北大学冶金学院
多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室
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出处
《中国有色冶金》
CAS
北大核心
2023年第6期35-42,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51974081)
中央高校基本科研业务专项资金(N2225045)
山东魏桥创业集团有限公司-教育部产学合作协同育人项目(2021021800102)。
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文摘
目前铝电解工业上普遍使用氧化铝来吸附电解槽逸出的氟化氢,但关于吸附机理和过程尚不明确。本文介绍了国内外研究者对于氧化铝吸附氟化氢的过程以及吸附产物结构的研究现状。研究者们所采用的研究方法包括两类,一类为实验研究方法,即对氧化铝进行氟化氢吸附实验,测定吸附前后气体的体积、压强,绘制吸附等温线,测定吸附产物的热稳定性,以及使用核磁共振、红外光谱对吸附产物进行检测,来间接获得吸附结构;另一类为通过计算机基于密度泛函理论对吸附结构进行模拟计算。关于氧化铝吸附氟化氢的产物结构,研究者有2类不同的观点:(1)F原子直接吸附在氧化铝的Al原子上的Lamb模型;(2)F原子吸附在氧化铝表面羟基或水分子上的双分子层模型。计算机模拟的吸附结构也是基于这两个模型,研究者们着重于氟化氢在氧化铝表面的吸附位点和形成Al-F键及O-H…F键过程的研究。本文最后总结了两种吸附模型的异同,并对今后关于氧化铝吸附氟化氢的过程和吸附产物结构的研究重点进行了展望。
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关键词
氧化铝
氟化氢
吸附
量子化学
第一性原理
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Keywords
alumina
hydrogen fluoride
adsorption
quantum chemistry
first-principles
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分类号
TF821
[冶金工程—有色金属冶金]
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