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锌挥发窑渣综合回收有价金属实验研究 被引量:4
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作者 肖鹏 谢克强 +3 位作者 马文会 魏奎先 杨时聪 黄海艺 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期119-123,共5页
以云南某锌厂提供的复杂挥发窑渣为研究对象,在理论分析的基础上,采用H_2O_2-H_2SO_4水溶液体系常压条件下协同浸出其中的有价金属。以In、Cu及Zn浸出率为考察指标,探讨了H_2O_2用量、硫酸浓度、反应温度、反应时间、液固比等因素对In... 以云南某锌厂提供的复杂挥发窑渣为研究对象,在理论分析的基础上,采用H_2O_2-H_2SO_4水溶液体系常压条件下协同浸出其中的有价金属。以In、Cu及Zn浸出率为考察指标,探讨了H_2O_2用量、硫酸浓度、反应温度、反应时间、液固比等因素对In、Cu、Zn浸出率的影响。结果表明,在H_2O_2(30%)用量0.6 m L/g、硫酸浓度3 mol/L、反应温度80℃、反应时间2 h、液固比6∶1条件下,In浸出率93.92%、Cu浸出率89.84%、Zn浸出率66.49%。浸出渣中贵金属Ag含量大于0.01%,富集比3.23,初步实现了窑渣中有价金属的分离与综合利用。 展开更多
关键词 锌挥发窑渣 氧化酸浸 H2O2
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金属锗制备的研究进展 被引量:1
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作者 丁志颖 陈凤阳 +3 位作者 袁兴平 赵丹 张旗 侯彦青 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期338-343,共6页
锗因其红外透射率高、电磁折射率高、光电转化率高等特性,受到了广泛关注。锗因其对高科技领域的重要性、缺乏替代品以及较高的供应需求而被列入战略金属材料清单。但由于锗在矿物中存在品位低、嵌布粒度细、物相结构复杂等缺点,锗的回... 锗因其红外透射率高、电磁折射率高、光电转化率高等特性,受到了广泛关注。锗因其对高科技领域的重要性、缺乏替代品以及较高的供应需求而被列入战略金属材料清单。但由于锗在矿物中存在品位低、嵌布粒度细、物相结构复杂等缺点,锗的回收和制备普遍受到限制。近年来,许多研究通过改良现有提取制备方法或发明新方法来提升锗的回收率。本文综述了锗的生产、用途和未来需求,重点讨论了相关湿法和火法冶金工艺的优点与局限性。最后指出了新型锗的制备方法,四氯化锗氢还原短流程制备锗会成为未来的主要制备方法。 展开更多
关键词 湿法工艺 火法工艺 氢还原
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有机硅烷改性UIO-66催化剂CO_(2)加氢制甲醇性能研究 被引量:1
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作者 彭一帆 纳薇 +1 位作者 高文桂 黄浩 《功能材料》 北大核心 2025年第1期1133-1138,共6页
采用浸渍法制备了有机硅烷改性的UiO-66铜基催化剂(CuO/Si-UiO-66),并对其进行了有关CO_(2)加氢制甲醇的实验研究。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、热重(TG)等表征方法考察了有机硅烷改性对催化... 采用浸渍法制备了有机硅烷改性的UiO-66铜基催化剂(CuO/Si-UiO-66),并对其进行了有关CO_(2)加氢制甲醇的实验研究。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、热重(TG)等表征方法考察了有机硅烷改性对催化剂的性能与结构的影响。实验结果显示,有机硅烷改性后的催化剂相较于UiO-66的CO_(2)转换率、甲醇选择性有了明显的提高,并且稳定性方面有了显著的增强。这可能是因为有机硅烷中硅的进入到UiO-66骨架中使其结构稳定性得以保持,从而可以更好的限制分布较均匀的CuO纳米粒子。此外,还对催化剂进行CO_(2)加氢合成甲醇的催化性能测试。在180℃、3 MPa的反应条件下CH3OH的时空产率最高,达到了72.4 mmol/(gMeoH·h)。 展开更多
关键词 浸渍法 CuO纳米颗粒 有机硅烷 CO_(2)甲醇化
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碱焙烧改性钛精矿物料的超声强化浸出工艺 被引量:1
4
作者 丁杰 刘秉国 +1 位作者 安云飞 陈旺 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第2期671-680,共10页
为了提高钛精矿中钛的浸出率,研究了碱焙烧改性钛精矿物料在超声条件下钛的浸出行为及浸出动力学,探讨了碱焙烧对钛精矿性质的改变以及超声功率、硫酸浓度、浸出时间、液固质量比、浸出温度等参数对钛浸出行为的影响。结果表明,碱焙烧... 为了提高钛精矿中钛的浸出率,研究了碱焙烧改性钛精矿物料在超声条件下钛的浸出行为及浸出动力学,探讨了碱焙烧对钛精矿性质的改变以及超声功率、硫酸浓度、浸出时间、液固质量比、浸出温度等参数对钛浸出行为的影响。结果表明,碱焙烧可以将钛精矿中的钛转化为更易于浸出的NaFeTiO_(4),在超声功率600 W、硫酸浓度80%、浸出时间120 min、液固比6∶1(g∶g)、浸出温度85℃条件下,钛浸出率达到98.6%。动力学分析发现,钛的浸出过程符合未反应收缩核模型,受内扩散控制,浸出反应的表观活化能Ea为8.819 kJ/mol。超声条件下钛的浸出行为及浸出动力学的研究为钛精矿强化浸出提供了新途径。 展开更多
关键词 钛精矿 超声强化 浸出 动力学
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PS转炉冶炼炉渣单质铜生成机理及控制措施 被引量:1
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作者 王恩志 高荣 +2 位作者 熊国海 郝海斌 徐建新 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第3期78-83,共6页
针对转炉缓冷渣中存在的单质铜在泡沫浮选过程导致原矿浆易沉槽、难以回收等问题,开展了转炉缓冷渣的化学成分、矿物组成、金属铜的赋存状态和嵌布粒度等工艺矿物学特征研究。通过分析转炉缓冷渣中单质铜的生成机理及铜物相分布规律,制... 针对转炉缓冷渣中存在的单质铜在泡沫浮选过程导致原矿浆易沉槽、难以回收等问题,开展了转炉缓冷渣的化学成分、矿物组成、金属铜的赋存状态和嵌布粒度等工艺矿物学特征研究。通过分析转炉缓冷渣中单质铜的生成机理及铜物相分布规律,制定了合理的回收工艺,有效降低了浮选尾矿中金属铜的含量,提高了铜冶炼炉渣泡沫浮选过程金属铜的回收率。 展开更多
关键词 单质铜 转炉缓冷渣 物相组成
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Pt基CO氧化抗硫催化剂中Gd_(2)O_(3)的作用
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作者 姜利 袁姜勇 +7 位作者 李志强 李跃伦 赵云昆 杨冬霞 王成雄 王华 程显名 李孔斋 《燃料化学学报(中英文)》 北大核心 2025年第5期713-724,共12页
采用多元醇法制备了三种催化剂1%Pt/CZLY,1%Pt/CZLGd和1%Pt/CZLYGd。采用XRD、N_(2)吸附-脱附、H_(2)-TRR、TEM、XPS和拉曼光谱等表征手段对其进行表征分析,采用表征结果表明,通过添加稀土Gd元素可有效地增加材料的比表面积,促进Ce^(3+... 采用多元醇法制备了三种催化剂1%Pt/CZLY,1%Pt/CZLGd和1%Pt/CZLYGd。采用XRD、N_(2)吸附-脱附、H_(2)-TRR、TEM、XPS和拉曼光谱等表征手段对其进行表征分析,采用表征结果表明,通过添加稀土Gd元素可有效地增加材料的比表面积,促进Ce^(3+)物种和Olatt的形成。Gd作用下使得Pt颗粒更小和分散更均匀。1%Pt/CZLYGd催化剂表现出最优异的CO催化氧化活性(t90=95℃,GHSV=45000 mL/(g·h)),能够在反应条件下持续作用24 h转化率不下降,表现出良好的抗SO_(2)中毒性。Gd_(2)O_(3)与其他组分的相互作用有助于进一步增加活性位点的数量和种类,提高催化效率,增强催化剂的热稳定性和耐硫稳定性,延长催化剂的使用寿命。这对于开发工业应用高抗硫催化剂提供了一种新思路。 展开更多
关键词 铈基复合储氧材料 CO催化氧化 Pt基催化剂 GD 抗硫
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二氧化铈改性三维大孔铜锌锆催化剂催化二氧化碳加氢制甲醇
7
作者 耿戴云 袁姜勇 +2 位作者 王春良 王禹皓 李孔斋 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第6期118-126,共9页
通过共沉淀和三维大孔制备方法将稀土CeO_(2)引入Cu-ZnO-ZrO_(2)催化剂体系以实现材料改性。活性测试结果表明,经CeO_(2)改性后,2种不同制备方法获得的催化剂在CO_(2)加氢制甲醇反应中均表现出显著增强的催化性能,其中三维有序大孔结构(... 通过共沉淀和三维大孔制备方法将稀土CeO_(2)引入Cu-ZnO-ZrO_(2)催化剂体系以实现材料改性。活性测试结果表明,经CeO_(2)改性后,2种不同制备方法获得的催化剂在CO_(2)加氢制甲醇反应中均表现出显著增强的催化性能,其中三维有序大孔结构(3DOM)法构建的CeO_(2)改性催化剂性能提升最为明显。在200℃、4 MPa反应条件下,负载质量分数为3%CeO_(2)的CZZC-3DOM/Cu-ZnO-ZrO_(2)催化剂CO_(2)转化率由8.24%提升至11.1%,甲醇选择性从79.5%增至88.3%,甲醇时空产率从195 g/(kg·h)提高到292 g/(kg·h),总体催化性能提高了近50%。XRD,SEM,TEM等表征结果显示,相比于共沉淀方法得到的催化剂,三维大孔催化剂经CeO_(2)改性后活性位点的空间分布更均匀,而三维大孔结构也会促进Ce元素在催化剂表面分散,促进了表面氧空位的形成,有利于CO_(2)吸附。总之,CeO_(2)改性与3DOM结构的结合对于提高催化活性具有协同效应,为新型CO_(2)加氢制甲醇催化剂的设计提供了一定的参考价值。 展开更多
关键词 CO_(2)加氢制甲醇 三维大孔催化剂 稀土元素改性 Cu-ZnO-ZrO_(2)催化剂 氧空位调控
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超声强化铝电解废阴极炭水浸-碱浸工艺研究
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作者 张选 许磊 +3 位作者 任义尧 李幸福 魏群 谢诚 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第1期138-148,共11页
铝电解过程会产生大量的废阴极炭,其中不仅含有大量碳,而且含有大量可溶性氟化物,堆积处理不仅污染环境,而且浪费资源。本文针对目前文献已有研究中处理工艺存在的问题,采用超声波辅助水浸-碱浸工艺处理废阴极炭,进行工艺条件优化试验,... 铝电解过程会产生大量的废阴极炭,其中不仅含有大量碳,而且含有大量可溶性氟化物,堆积处理不仅污染环境,而且浪费资源。本文针对目前文献已有研究中处理工艺存在的问题,采用超声波辅助水浸-碱浸工艺处理废阴极炭,进行工艺条件优化试验,且对阶段性产物进行了表征分析,且对有无超声波辅助的水浸-碱浸效果进行了对比,得到以下主要结论。水浸较优工艺条件为水浸时间50 min、水浸温度25℃、液固比7∶1、超声波功率300 W,此条件下除氟率为32.31%,对浸出液进行蒸发结晶处理,回收得到纯度为99.4%的氟化钠;碱浸较优工艺条件为碱浸时间60 min、碱浸温度70℃时、液固比10∶1、初始NaOH溶液浓度1.25 mol/L、超声波功率400 W,该条件下除氟率可达92.24%,所得碱浸液经盐酸中和处理后得到纯度为95.7 wt.%的冰晶石粉末;超声碱浸后的废阴极炭的EDS分析表明经过超声水浸和超声碱浸,废阴极炭中的氟化钠、冰晶石、氧化铝等组分被有效去除;超声碱浸主要由扩散过程控制,表观活化能为18.61 kJ/mol;超声强化浸出工艺较常规搅拌浸出工艺的处理时间缩短了92.4%,除氟率提升了13.98%。本研究证实了超声水浸-超声碱浸工艺可以有效实现废阴极炭的无害化处理及有价值组分回收。 展开更多
关键词 废阴极炭 超声水浸-超声碱浸 无害化处理 氟化钠回收 冰晶石回收 炭回收 扩散过程控制
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熔浸-液相硫化法制备高容量硫化锂/石墨复合正极材料
9
作者 施洪勇 杨佳 +4 位作者 夏立新 潘顺伟 崔兆丰 谈仁杰 谈宏磊 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第1期85-95,共11页
硫化锂复合石墨材料的制备是许多学者关注的热点,而如何制备高容量的硫化锂复合石墨结构材料则更具有研究意义,目前采用石墨热还原硫酸锂方法进行工业规模生产此材料,该过程需要高温体系,并且属于固相反应,反应速率以及粒径均受限于硫... 硫化锂复合石墨材料的制备是许多学者关注的热点,而如何制备高容量的硫化锂复合石墨结构材料则更具有研究意义,目前采用石墨热还原硫酸锂方法进行工业规模生产此材料,该过程需要高温体系,并且属于固相反应,反应速率以及粒径均受限于硫酸锂。本文提出在真空体系下利用高温使锂熔浸浸入廉价石墨层内部,并在同体系下进行硫化制得硫化锂/石墨复合正极材料的思路。研究进行了熔浸-液相硫化试验,并考察了各参数对所制备材料的锂挥发率和锂填充率的影响,得到以下主要结论:最佳熔浸工艺参数为熔浸温度1173 K、时间180 min,最佳硫化工艺参数为硫化温度453 K、时间40 min,该反应过程全程处于真空体系中,既稳定高活性的锂,又提高锂与硫的反应程度,而浸入石墨中的锂在得到保护的同时,也将锂尺寸限制在微米级;所制备的硫化锂/石墨复合正极材料中锂基本上是处于石墨夹层内,产物中硫化锂含量为78.88%;硫化锂/石墨复合材料的结构更有利于电子传导,将其作为正极进行储能测试,势垒仅为3.0 V,比容量高达921.6 mAh/g。 展开更多
关键词 硫化锂复合石墨结构材料 复合正极材料 熔浸-液相硫化 锂填充率 储能 比容量 势垒
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退役三元锂离子电池正极材料高效清洁回收技术研究进展 被引量:20
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作者 王皓逸 邹昱凌 +3 位作者 孟奇 夏广辉 林艳 张英杰 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2021年第6期1158-1169,共12页
锂离子电池因其能量密度高、循环性能好、自放电低等优势在各个领域得到了广泛的应用。近年来,退役三元锂离子电池数量急剧增长,从保护环境和节约资源的角度来看,开展退役锂离子电池回收再生工艺研究是必要的。本文综述了退役三元锂离... 锂离子电池因其能量密度高、循环性能好、自放电低等优势在各个领域得到了广泛的应用。近年来,退役三元锂离子电池数量急剧增长,从保护环境和节约资源的角度来看,开展退役锂离子电池回收再生工艺研究是必要的。本文综述了退役三元锂离子电池回收再生技术的研究现状,指出对衰减程度不同的锂电池正极材料需采取灵活的梯级回收工艺路线,并详细介绍了退役锂电池正极材料的湿法冶金回收工艺和物理法修复再生技术,分析了它们的优缺点和存在的技术难点。最后,展望了退役锂离子电池回收利用的前景和发展方向。 展开更多
关键词 退役锂离子电池 三元正极材料 回收再生 湿法冶金 物理修复
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金属铜辅助化学刻蚀对金刚线切割多晶硅的制绒 被引量:6
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作者 邹宇新 席风硕 +3 位作者 邱佳佳 杨玺 李绍元 马文会 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期59-66,共8页
针对金刚线切割多晶硅制绒后硅片反射率偏高且切割纹难以去除等问题,采用酸性湿法刻蚀预处理再结合低成本的金属铜辅助化学刻蚀成功的实现了金刚线切割多晶硅片表面制绒。研究结果表明,随着酸腐蚀时间的增加,金刚线切割多晶硅片表面切... 针对金刚线切割多晶硅制绒后硅片反射率偏高且切割纹难以去除等问题,采用酸性湿法刻蚀预处理再结合低成本的金属铜辅助化学刻蚀成功的实现了金刚线切割多晶硅片表面制绒。研究结果表明,随着酸腐蚀时间的增加,金刚线切割多晶硅片表面切割纹、粗糙度得到有效改善。倒金字塔结构的引入能够有效地降低硅片表面的反射率。当酸洗预处理时间为5 min,金属铜辅助化学刻蚀时间为15 min时,样品表面倒金字塔结构最均匀,且在300~1 100 nm波长范围内,获得最低平均反射率3.32%。同时优越的减反效果和去除切割纹能力,使得制绒后金刚线切割多晶硅片有望实现高效率的太阳能电池。 展开更多
关键词 金刚线切割 多晶硅 切割纹 铜辅助刻蚀 倒金字塔 反射率
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利用MIVM模型预测冶金级硅真空精炼过程杂质的挥发特性 被引量:2
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作者 于强 伍继君 +4 位作者 马文会 刘凯 魏奎先 杨斌 戴永年 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1193-1199,共7页
运用分子相互作用体积模型预测了二元硅基熔体中Zn、Sb、Mg、Mn、Cu和Sn的活度系数.结合模型所得的对势能相互作用B参数和活度等热力学数据,计算了硅与各杂质元素形成的二元系蒸发系数和挥发速率,绘制出了硅基合金蒸馏过程中的气液相平... 运用分子相互作用体积模型预测了二元硅基熔体中Zn、Sb、Mg、Mn、Cu和Sn的活度系数.结合模型所得的对势能相互作用B参数和活度等热力学数据,计算了硅与各杂质元素形成的二元系蒸发系数和挥发速率,绘制出了硅基合金蒸馏过程中的气液相平衡图。研究结果表明,模型所预测的活度值与实验值吻合很好,真空精炼有利于Sb、Zn、Mg从硅熔体中分离,而Mn、Cu、Sn难以分离。硅中的各杂质的蒸发行为受其活度和温度的联合控制。本文通过对冶金硅中杂质挥发性质的研究,为真空提纯冶金级硅提供了可靠的理论依据。 展开更多
关键词 分子相互作用体积模型 冶金级硅 真空蒸馏 气液相平衡
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纳米金属银、铜辅助化学刻蚀制绒金刚线切割多晶硅的研究 被引量:3
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作者 邹宇新 邱佳佳 +3 位作者 席风硕 杨玺 李绍元 马文会 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第21期3706-3711,共6页
以金刚线切割多晶硅为原料,研究不同纳米金属催化剂(银、铜)辅助化学刻蚀对纳米结构引入及多晶硅片表面制绒效果的影响。研究结果表明:不同纳米金属物种诱导刻蚀对硅片表面形貌结构的影响巨大,相比于纳米银辅助刻蚀形成的硅纳米线阵列... 以金刚线切割多晶硅为原料,研究不同纳米金属催化剂(银、铜)辅助化学刻蚀对纳米结构引入及多晶硅片表面制绒效果的影响。研究结果表明:不同纳米金属物种诱导刻蚀对硅片表面形貌结构的影响巨大,相比于纳米银辅助刻蚀形成的硅纳米线阵列结构而言,纳米铜辅助刻蚀形成的倒金字塔结构在各方面的性能均比较突出,大面积微尺度的倒金字塔阵列结构可以更完美地融合表面低反射率和钝化不佳之间的矛盾,且硅片表面切割纹去除效果明显。当金属铜辅助化学刻蚀制绒15min时,倒金字塔结构最规则、均匀,且在300~1 100nm波段范围内,反射率由原片的41.8%降低至5.8%。同时倒金字塔形貌具有优越的减反效果和去除切割纹能力,使得制绒金刚线切割多晶硅片有望用来制备高效率的太阳能电池。 展开更多
关键词 金刚线切割多晶硅 切割纹 金属铜辅助化学刻蚀 硅纳米线 倒金字塔
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冰碛物工艺矿物学特征对铜钼矿浮选矿浆的影响
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作者 李雄 蓝卓越 +3 位作者 杨婉婷 李云川 谢峰 简胜 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期4180-4194,共15页
云南迪庆普朗铜矿采用自然崩落法采矿,由于采空区地表塌陷的原因致使大量冰碛物进入矿井,造成矿石提前贫化和泥化,对后续的选别作业产生很大影响。本文针对普朗铜矿开展工艺矿物学研究,查明矿石中的矿物组成、嵌布特征和粒度分布,并在... 云南迪庆普朗铜矿采用自然崩落法采矿,由于采空区地表塌陷的原因致使大量冰碛物进入矿井,造成矿石提前贫化和泥化,对后续的选别作业产生很大影响。本文针对普朗铜矿开展工艺矿物学研究,查明矿石中的矿物组成、嵌布特征和粒度分布,并在此基础上进行单矿物浮选试验和流变测量,分析冰碛物等矿泥对矿浆环境的影响,强化浮选过程的矿浆环境调整。结果说明:由于水玻璃在冰碛物/水界面发生了选择性吸附,因而对冰碛物有抑制作用;当冰碛物的单组分矿物绿泥石、钾长石和角闪石存在时,辉钼矿的浮选分离效率较高。非极性类硫化矿捕收剂MCO和水玻璃对黄铜矿和辉钼矿矿浆的表观黏度影响较小,但是对冰碛物矿浆的表观黏度影响较大。冰碛物的表观黏度随着MCO浓度的增大而升高,但随着水玻璃用量的增加而显著下降,表明水玻璃弱化了冰碛物颗粒之间的相互作用。水玻璃覆盖诱导的冰碛物颗粒间疏水缔合略有降低,冰碛物颗粒间较强的范德华力是形成复杂微观结构的主要原因,外部能量输入部分破坏细小冰碛物颗粒的聚集。随着磨矿细度的增加,矿浆黏度进一步增加,这是因为冰碛物溶解后产生的大量Ca^(2+)使得矿浆的黏度增加。 展开更多
关键词 铜钼矿 工艺矿物学 冰碛物 矿浆 流变 浮选
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碳排放约束下绿色技术创新供需双方的利益均衡博弈分析 被引量:3
15
作者 武亮 董莹锘 +2 位作者 周建华 唐洪雷 肖汉杰 《生态经济》 北大核心 2024年第5期71-78,共8页
绿色技术创新对于人类实现经济、社会、环境协调发展具有重要意义。立足碳排放约束机制持续深化推进的现实背景,论文将政府、企业和消费者作为研究对象,引入碳价、碳补贴、感知系数等参数,构建碳排放约束下政府、企业和消费者之间的三... 绿色技术创新对于人类实现经济、社会、环境协调发展具有重要意义。立足碳排放约束机制持续深化推进的现实背景,论文将政府、企业和消费者作为研究对象,引入碳价、碳补贴、感知系数等参数,构建碳排放约束下政府、企业和消费者之间的三方动态演化博弈模型,探讨供需双方的决策过程以及博弈系统的演化规律。研究结果表明:政府、企业和消费者三方策略会根据不同条件发生动态变化,没有任何一方具有严格的优势策略,且博弈系统演化均衡点受到碳价、碳补贴和碳积分等多种因素的共同影响。同时,绿色技术创新供给端的碳约束机制和消费端的碳激励机制具有良好的协同效应,值得推广。另外,刺激绿色产品需求是优化绿色技术创新政策的关键。 展开更多
关键词 碳排放约束 绿色技术创新 利益均衡 演化博弈 数值模拟
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Cu-ZnO-ZrO_(2)催化剂孔结构调控CO_(2)加氢制甲醇性能研究 被引量:1
16
作者 李忠林 王禹皓 +5 位作者 郑燕娥 江磊 李志强 王春良 何伦 李孔斋 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1235-1248,共14页
采用胶质晶体模板法制备了不同孔径Cu-ZnO-ZrO_(2)(CZZ)催化剂,并对其CO_(2)加氢制甲醇性能进行了研究。结果表明,通过改变催化剂孔径可以实现ZnO粒径大小的调控,较小的粒径表现出更卓越的催化性能。其中,在孔径为55 nm的(CZZ-55)样品上... 采用胶质晶体模板法制备了不同孔径Cu-ZnO-ZrO_(2)(CZZ)催化剂,并对其CO_(2)加氢制甲醇性能进行了研究。结果表明,通过改变催化剂孔径可以实现ZnO粒径大小的调控,较小的粒径表现出更卓越的催化性能。其中,在孔径为55 nm的(CZZ-55)样品上,ZnO粒径为14.5 nm,CO_(2)转化率为14.83%,甲醇选择性为78.8%,甲醇产率可达345.8 g/(kg·h)。原位漫反射傅里叶变换红外光谱结果表明,在CZZ催化剂上CO_(2)加氢制甲醇遵循甲酸盐路径,ZnO-ZrO_(2)界面是CO_(2)吸附和活化的活性位点,而三维有序大孔结构有助于形成更分散的ZnO-ZrO_(2)活性位,提高了CO_(2)转化率。并且孔径大小对中间体的转化具有一定影响,孔径越小,甲酸盐更容易转化为甲醇。此外,三维有序的大孔结构为产物(水汽和甲醇)快速扩散提供了“高速通道”,有效抑制CO_(2)加氢的副产物水汽对活性位的毒化作用,较大程度提高了催化剂的稳定性,在600 h内无明显失活。 展开更多
关键词 CO_(2)加氢制甲醇 孔径调控 ZnO粒径 甲酸盐 稳定性
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在Rh16/In_(2)O_(3)催化剂上催化二氧化碳加氢合成甲醇的机理:密度泛函理论与微动力学模型的联合研究 被引量:2
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作者 王宇宁 龚杰松 +4 位作者 周嘉斌 陈志远 田冬 纳薇 高文桂 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1462-1474,共13页
本研究采用密度泛函理论(DFT)和微动力学模型分析了Rh16/In_(2)O_(3)催化剂上二氧化碳(CO_(2))氢化成甲醇(CH_(3)OH)的情况;研究了Rh16/In_(2)O_(3)界面上H_(2)的自发解离和CO_(2)的有效吸附,其中,In_(2)O_(3)中的氧空位提供了有利的效... 本研究采用密度泛函理论(DFT)和微动力学模型分析了Rh16/In_(2)O_(3)催化剂上二氧化碳(CO_(2))氢化成甲醇(CH_(3)OH)的情况;研究了Rh16/In_(2)O_(3)界面上H_(2)的自发解离和CO_(2)的有效吸附,其中,In_(2)O_(3)中的氧空位提供了有利的效果。此外,Bader电荷分析显示Rh16上带有轻微的正电荷,这对于理解催化剂的电子特性和活性非常重要。证实了RWGS+CO-Hydro途径是甲醇合成的主要途径,其特点是经过一系列中间转化:CO_(2)*→COOH*→CO*+OH*→HCO*→CH_(2)O*→CH_(2)OH*→CH_(3)OH*。在不同温度(373−873 K)和压力(10^(−2)−10^(3)bar)下进行的反应速率控制程度分析(DRC)揭示了两个关键的动力学现象,在较低温度和较高压力下,转化步骤CO*+H*→HCO*显著影响总体反应速率;而在较高温度下,CH_(2)O*+H*→CH_(3)O*的步骤占主导地位。 展开更多
关键词 催化剂 密度泛函理论 微动力学分析 氧空位浓度 CO_(2)加氢制甲醇
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机械搅拌驱动下固液混沌混合特性数值模拟 被引量:2
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作者 夏春华 夏文韬 孙辉 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2024年第7期61-68,共8页
混沌搅拌对于理解复杂系统行为、改善混合过程的效率和质量以及推动科学和技术的发展具有重要意义。通过数值模拟计算,从搅拌迹线和流场揭示了混沌搅拌的搅拌效果优于普通匀速搅拌。通过流场迹线分析,得出混沌搅拌强化搅拌效果的根本原... 混沌搅拌对于理解复杂系统行为、改善混合过程的效率和质量以及推动科学和技术的发展具有重要意义。通过数值模拟计算,从搅拌迹线和流场揭示了混沌搅拌的搅拌效果优于普通匀速搅拌。通过流场迹线分析,得出混沌搅拌强化搅拌效果的根本原因是混沌搅拌打破了搅拌的隔离死区。同时混沌搅拌所产生的整个流场的紊乱程度要远远大于普通匀速搅拌。 展开更多
关键词 混沌搅拌 数值模拟 强化搅拌 隔离死区
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La-Cu/ZnO/ZrO_(2)催化剂上CO_(2)加氢合成甲醇性能研究
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作者 黄浩 纳薇 +1 位作者 高文桂 黄振辉 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期9087-9093,共7页
采用共沉淀法制备了不同含量La掺杂的Cu/ZnO/ZrO_(2)催化剂,并对其进行了关于CO_(2)加氢合成甲醇的实验研究。采用XRD、N_(2)物理吸附、N_(2)O化学吸附、XPS、H_(2)-TPR、CO_(2)-TPD等技术考察了La对于Cu/ZnO/ZrO_(2)催化剂的优势,并对L... 采用共沉淀法制备了不同含量La掺杂的Cu/ZnO/ZrO_(2)催化剂,并对其进行了关于CO_(2)加氢合成甲醇的实验研究。采用XRD、N_(2)物理吸附、N_(2)O化学吸附、XPS、H_(2)-TPR、CO_(2)-TPD等技术考察了La对于Cu/ZnO/ZrO_(2)催化剂的优势,并对La不同含量的影响进行了研究。详细讨论了不同掺杂量(0%~10%)La的加入对Cu平均粒径、聚集状态和元素间相互作用的影响。实验表明,掺杂的La后,Cu/ZnO/ZrO_(2)催化剂的比表面积和分散度显著提高,碱性位点的数量显著增加与未经改性的催化剂相比具有明显的甲醇选择性优势。La的掺杂促进了Cu-ZnO之间相互作用,提升了催化性能。适宜的La含量有利于Cu/ZnO/ZrO_(2)催化剂的催化性能,当La含量为5%时,在240℃、3 MPa的条件下CH_(3)OH的时空产率最高达到了0.35(g(MeOH)/g(cat)·h)。 展开更多
关键词 共沉淀法 铜基催化剂 二氧化碳加氢 甲醇 稀土
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基于GRNN算法的铜阳极炉精炼还原终点预报模型
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作者 舒波 王恩志 +5 位作者 徐建新 陈习堂 任军祥 俞建明 高荣 王华 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2024年第12期35-42,49,共9页
针对阳极炉炼铜还原期终点判断依赖人工判断的局限,利用机器学习技术实现智能判断。通过图像去模糊处理优化图像特征,对图像进行灰度差分矩阵运算,将矩阵中提取出的特征值作为神经网络的输入,构建了一种新的铜阳极炉精炼还原期终点判断... 针对阳极炉炼铜还原期终点判断依赖人工判断的局限,利用机器学习技术实现智能判断。通过图像去模糊处理优化图像特征,对图像进行灰度差分矩阵运算,将矩阵中提取出的特征值作为神经网络的输入,构建了一种新的铜阳极炉精炼还原期终点判断模型。试验结果显示,在真实生产环境下,采用GRNN算法对还原终点进行预测,有助于消除铜阳极炉精炼过程中不同指标之间的相关性,减少了数据冗余和系统误差,使预测精度提高至96.54%。相较于传统方法,这种新的判断模型有效提高了阳极炉炼铜还原期终点判断的准确性。 展开更多
关键词 阳极炉炼铜 还原期 GRNN算法 图像处理 终点判断
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