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湖北竹山铌稀土矿工艺矿物学研究
1
作者 陈浩 钟义飞 +3 位作者 阮耀阳 罗惠华 池汝安 周芳 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第9期117-130,共14页
稀土作为战略资源,广泛应用于各种领域。由于其不可再生性,稀土开发和利用对国家的经济发展和科技竞争力至关重要。为给湖北竹山稀土矿的开发利用提供依据,采用扫描电镜矿物自动定量分析系统(AMICS),结合XRF、偏光显微镜、电子探针、X... 稀土作为战略资源,广泛应用于各种领域。由于其不可再生性,稀土开发和利用对国家的经济发展和科技竞争力至关重要。为给湖北竹山稀土矿的开发利用提供依据,采用扫描电镜矿物自动定量分析系统(AMICS),结合XRF、偏光显微镜、电子探针、X射线衍射(XRD)以及激光剖面-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)等多种检测设备,系统地分析矿石物质组成、主要元素矿物分布。重点研究了含稀土、铌(Nb)矿物的含量、粒度特征、单体解离情况及矿物的连生关系。结果表明,该矿石中稀土元素(REO)含量为0.77%,成分以轻稀土为主。Nb_(2)O_(5)含量为0.35%,均超过工业品位。稀土矿物嵌布粒度普遍较细,均在100μm以下,主要为独居石,与白云母和石英等伴生矿物呈多相连生,嵌布形式复杂多样。含铌矿物的嵌布粒度普遍在50μm以下,主要为铌铁矿、铌金红石,其中铌铁矿连生关系复杂,与多种矿石呈两相及多相连生为主;铌金红石连生情况较为简单,主要与白云母和石英呈多相连生。研究结果为深入开发和合理利用湖北竹山稀土矿提供了理论依据,能够为相关领域的矿产资源开发和产业化应用提供科学依据。 展开更多
关键词 稀土矿物 铌矿物 工艺矿物学 嵌布特征
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基于正交实验法优化制备疏水聚丙烯及性能 被引量：1
2
作者 朱盛莲 冷超群 +2 位作者 陈然 周昌林 汪磊 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期588-596,共9页
以1,3,5-三甲基-1,3,5-(三氟丙基)环三硅氧烷(D3F)、八甲基环四硅氧烷(D_(4))、四甲基四乙烯基环四硅氧烷(D_(4)Vi)为原料,开环聚合得到乙烯基封端聚硅氧烷(FSI);随后,通过自由基聚合方式将全氟己基乙烯(TE-6)接枝到FSI上,合成了含氟聚... 以1,3,5-三甲基-1,3,5-(三氟丙基)环三硅氧烷(D3F)、八甲基环四硅氧烷(D_(4))、四甲基四乙烯基环四硅氧烷(D_(4)Vi)为原料,开环聚合得到乙烯基封端聚硅氧烷(FSI);随后,通过自由基聚合方式将全氟己基乙烯(TE-6)接枝到FSI上,合成了含氟聚硅氧烷(FSI-F)。采用NMR、GPC、FTIR表征了FSI-F的结构与相对分子质量。以FSI-F为疏水改性材料、注塑级聚丙烯(PP)为基材、正十六烷基三甲氧基硅烷(Dynasylan 9116)为相容性改性剂,通过熔融共混制得了FSI-F/PP复合材料。采用正交实验法优化了FSI-F质量分数、TE-6与D_(4)Vi物质的量比、Dynasylan9116质量分数对FSI-F/PP复合材料的疏水、疏油、力学性能的影响;通过SEM、AFM和TG-DSC揭示了FSI-F/PP复合材料形貌与热学性能与其综合性能的内在联系。结果表明,当n(D_(4)Vi)∶n(TE-6)=1∶2、FSI-F质量分数为6%、Dynasylan 9116质量分数为2%时,FSI-F/PP复合材料的疏水角、疏油角、拉伸强度和断裂伸长率分别为130.4°、52.8°、37.56 MPa、1125.67%,有望应用于自清洁、管道减阻等领域。 展开更多
关键词 正交实验 含氟聚硅氧烷 聚丙烯 疏水性 相容性 功能材料
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页岩陶砂对超高性能轻质混凝土收缩性能的影响 被引量：1
3
作者 高德军 赵一诺 +3 位作者 彭艳周 孙婧 丁超 王青 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期64-70,共7页
研究了不同范围粒径(0.15~2.36、0.30~2.36、0.60~2.36mm)的页岩陶砂(以下简称陶砂)、饱和面干页岩陶砂(以下简称饱和面干陶砂)的比例(分别占陶砂总质量的0%、50%、75%、100%)对超高性能轻质混凝土(UHPLC)自收缩和干燥收缩的影响.同时,... 研究了不同范围粒径(0.15~2.36、0.30~2.36、0.60~2.36mm)的页岩陶砂(以下简称陶砂)、饱和面干页岩陶砂(以下简称饱和面干陶砂)的比例(分别占陶砂总质量的0%、50%、75%、100%)对超高性能轻质混凝土(UHPLC)自收缩和干燥收缩的影响.同时,借助三维视频显微镜研究了饱和面干陶砂在浆体中的释水扩散距离,以分析其内养护作用.结果表明:在相同陶砂用量下,使用粒径为0.60~2.36mm的陶砂制备的UHPLC自收缩和干燥收缩值最小;加入饱和面干陶砂可进一步减小UHPLC的自收缩和干燥收缩,且减缩作用随其比例增加而增强. 展开更多
关键词 超高性能轻质混凝土 页岩陶砂 饱和面干陶砂 内养护 自收缩 干燥收缩
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负载型离子液体制备及其对湿法磷酸提纯研究
4
作者 杨虎 杨思原 +3 位作者 罗梦恒 吴晨旭 匡步肖 包申旭 《现代化工》 北大核心 2025年第7期112-118,共7页
将离子液体通过化学接枝法负载在树脂上,制备了一种能从湿法磷酸中高效选择性吸附磷的负载型离子液体,并采用FT-IR、SEM-EDS和XPS对其进行表征分析。在制备温度为95℃、时间为16 h、液固比(mL∶g)为40∶1、氨基乙酸溶液浓度为2.66 mmol/... 将离子液体通过化学接枝法负载在树脂上,制备了一种能从湿法磷酸中高效选择性吸附磷的负载型离子液体,并采用FT-IR、SEM-EDS和XPS对其进行表征分析。在制备温度为95℃、时间为16 h、液固比(mL∶g)为40∶1、氨基乙酸溶液浓度为2.66 mmol/g的条件下,制备的材料对磷的平衡吸附量达到333.1 mg/g。在选择性吸附方面,对磷的吸附量远高于杂质离子(铁、铝和镁),说明材料对磷与杂质离子有较好的分离性能。尤其是磷与镁的分离系数达到636.83。这表明此材料能够实现复杂磷酸溶液中磷与杂质离子的选择性分离,特别是在含镁量高的磷酸溶液中提纯效果显著。还通过表征分析推断该材料对磷酸吸附机理主要是络合反应与阴离子交换的协同作用。 展开更多
关键词 湿法磷酸 负载型离子液体 吸附 选择性 提纯
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磷石膏基Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料制备与表征
5
作者 曹宏 王海洋 +4 位作者 吴晶 李蕾 马会娟 薛俊 江吉周 《华中师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期9-17,共9页
大规模无害化、资源化利用磷石膏是解决“三磷”问题、推动磷石膏源头减量减排和磷化工产业绿色发展的关键.开发Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料可有效扩大磷石膏的应用领域和规模,促进磷石膏问题的解决.以磷石膏基Ⅱ型无水硫酸钙为主要原料,通... 大规模无害化、资源化利用磷石膏是解决“三磷”问题、推动磷石膏源头减量减排和磷化工产业绿色发展的关键.开发Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料可有效扩大磷石膏的应用领域和规模,促进磷石膏问题的解决.以磷石膏基Ⅱ型无水硫酸钙为主要原料,通过极端顶点设计实验,探讨了原料配比与胶凝材料性能之间关系,得到了软化系数≥0.8,强度等级为A40、A30、A20的胶凝材料配方,制备了适合不同应用场景的磷石膏基Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料.按相应国家标准对所制备胶凝材料浸出液的磷(P)、氟(F)含量进行了检测,其指标均低于GB 18599—2020第I类一般工业固废的污染物浓度控制标准.因此磷石膏基硬石膏(PAH)胶凝材料可用作矿井(矿坑)充填胶结料、户外建材和一般建材的胶结料,为拓展磷石膏的绿色应用场景提供了更多的可能性、或可扩大磷石膏应用量. 展开更多
关键词 磷石膏 Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料 强度 耐水性
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磷石膏固废资源化利用技术及应用前景 被引量：5
6
作者 桑安 曹俊雅 +2 位作者 张莉昕 毛文政 张广积 《现代化工》 CAS 北大核心 2025年第1期34-41,共8页
介绍了磷石膏所含杂质及其对环境带来的危害,并阐述了磷石膏的几种预处理方法。依托VOS viewer可视化软件,对磷石膏资源化利用现状进行了分析,利用方向主要集中在农业、建筑材料、化工原料等方面。最后展望了未来磷石膏利用的技术创新方... 介绍了磷石膏所含杂质及其对环境带来的危害,并阐述了磷石膏的几种预处理方法。依托VOS viewer可视化软件,对磷石膏资源化利用现状进行了分析,利用方向主要集中在农业、建筑材料、化工原料等方面。最后展望了未来磷石膏利用的技术创新方向,包括环境功能材料的制备和路基磷石膏基材料的开发等。 展开更多
关键词 磷石膏 堆存 预处理 资源化利用
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氟石膏水化活性改性试验研究 被引量：2
7
作者 薛璐韬 李育彪 +4 位作者 吴晓勇 李瑞 孙旭超 吴开振 池汝安 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期223-230,共8页
氟石膏的强酸性与较低水化活性限制了其在抹灰石膏领域的应用,为解决这一难题,本文选用CaO、Ca(OH)_(2)为中和剂,Na_(2)C_(2)O_(4)、Na_(2)SO_(4)、K_(2)SO_(4)、K_(2)SiO_(3)、半水石膏为激发剂,对氟石膏水化活性进行改性,探究中和剂... 氟石膏的强酸性与较低水化活性限制了其在抹灰石膏领域的应用,为解决这一难题,本文选用CaO、Ca(OH)_(2)为中和剂,Na_(2)C_(2)O_(4)、Na_(2)SO_(4)、K_(2)SO_(4)、K_(2)SiO_(3)、半水石膏为激发剂,对氟石膏水化活性进行改性,探究中和剂与激发剂种类、掺量对改性效果的影响。结果表明:3%(质量分数)的中和剂可以将氟石膏pH值提高至9左右,并使氟石膏中游离氟含量维持在0.02%(质量分数)左右,基于成本考虑,选择价格更低的CaO为中和剂;K_(2)SO_(4)、Na_(2)SO_(4)和半水石膏作为激发剂均有较好的激发效果,其中Na_(2)SO_(4)激发效果最好,经1.0%(质量分数)Na_(2)SO_(4)激发制备的抹灰石膏初凝时间为119 min,终凝时间为252 min,抗压强度为10.30 MPa,抗折强度为3.85 MPa,各项指标均达到《抹灰石膏》(GB/T 28627—2023)的要求。 展开更多
关键词 氟石膏 中和剂 激发剂 凝结时间 抗压强度 抗折强度 水化率
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磷石膏矿化固定CO_(2)制备碳酸钙微粉 被引量：1
8
作者 刘冬梅 庄昭霖 +5 位作者 王青 刁华利 徐港 彭艳周 鲍浩 李东升 《化工进展》 北大核心 2025年第1期66-74,共9页
以磷石膏为原料,采用D-葡萄糖酸钠浸取磷石膏中Ca^(2+),再以该浸出液固定CO_(2)制备碳酸钙微粉。研究了液固质量比、反应温度对Ca^(2+)浸出率的影响,以及氨水添加量、碳化时间对Ca^(2+)转化率的影响。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪... 以磷石膏为原料,采用D-葡萄糖酸钠浸取磷石膏中Ca^(2+),再以该浸出液固定CO_(2)制备碳酸钙微粉。研究了液固质量比、反应温度对Ca^(2+)浸出率的影响,以及氨水添加量、碳化时间对Ca^(2+)转化率的影响。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、粒度分析等方法分析了不同氨水添加量、碳化时间下碳化产物的形态特征及生成机理。结果表明,随着液固质量比增大,Ca^(2+)浸出率增加;反应温度由85℃降到25℃时,磷石膏Ca^(2+)浸出率由91%增至100%。在反应温度20℃、CO_(2)体积分数为20%下,随氨水添加量、碳化时间增加,碳酸钙粒径分布区间呈减小趋势,且Ca^(2+)转化率不断增加。氨水添加量为20mL、碳化时间为150min时,碳酸钙的转化率可达92.7%,碳化产物为圆角菱形方解石,峰值粒径以及中值粒径分别为1.5μm和5μm。反应溶液中氨水添加量增加更有利于方解石的形成,而碳化时间增加会促进球霰石的形成,但随着反应溶液中Ca^(2+)减少,碳化产物数量骤减,由于已生成的球霰石稳定性较差以及有机溶剂D-葡萄糖酸钠溶液作用,反应产物会发生溶解重结晶,形成粒径小且均匀的圆角菱形方解石。本研究为磷石膏综合利用以及CO_(2)的捕集并制备碳酸钙微粉提供了一种新的工艺方法。 展开更多
关键词 磷石膏 碳化 D-葡萄糖酸钠 碳酸钙微粉
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用离子液体负载树脂选择性富集磷酸
9
作者 黄锐 张新宇 +3 位作者 任浏祎 王占昊 包申旭 杨思原 《湿法冶金》 北大核心 2025年第2期171-179,共9页
研究合成了一种对磷酸根离子具有高度选择性的新型离子液体负载树脂,并用于富集湿法磷酸中磷酸,考察了磷酸质量浓度、吸附时间、温度对磷酸根吸附量的影响。结果表明:在优化吸附条件下,磷酸根吸附量可提升至307 mg/g;该树脂能有效避免... 研究合成了一种对磷酸根离子具有高度选择性的新型离子液体负载树脂,并用于富集湿法磷酸中磷酸,考察了磷酸质量浓度、吸附时间、温度对磷酸根吸附量的影响。结果表明:在优化吸附条件下,磷酸根吸附量可提升至307 mg/g;该树脂能有效避免磷灰石浸出液中诸多阳离子的影响,显著提高湿法磷酸纯度,且具有一定的环保和经济效益。 展开更多
关键词 湿法磷酸 离子液体 负载树脂 吸附 富集 提纯 除杂
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矿山剥离料制备陶粒滤料工艺与机理研究
10
作者 孙旭超 李瑞 +4 位作者 薛璐韬 吴开振 吴晓勇 李育彪 池汝安 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第4期1546-1555,共10页
陶粒滤料因具有质轻、孔隙多、比表面积大等优势,在生物滤池、曝气滤池、人工湿地等水处理领域得到广泛应用。为解决矿山剥离料的大量堆存,本文以砂石骨料矿山剥离料固废为主要原料,并添加铝矾土和石灰石,采用烧结法制备陶粒滤料,研究... 陶粒滤料因具有质轻、孔隙多、比表面积大等优势,在生物滤池、曝气滤池、人工湿地等水处理领域得到广泛应用。为解决矿山剥离料的大量堆存,本文以砂石骨料矿山剥离料固废为主要原料,并添加铝矾土和石灰石,采用烧结法制备陶粒滤料,研究了配料比、用水量、烧制条件等因素对陶粒滤料性能的影响,并阐明了烧结机理。结果表明,原料内部的矿物形成了钙长石、透辉石和刚玉等强度矿物相。在剥离料、铝矾土、石灰石质量比为7∶4∶1、烧制温度为1120℃、保温时间为45 min的烧结条件下,制备出堆积密度为765.90 kg/m^(3)、破碎率为3.24%、空隙率为54.45%的陶粒滤料,这为矿山剥离料的高值化利用提供了一种新途径。 展开更多
关键词 陶粒滤料 矿山剥离料 砂石骨料 烧结法 烧制条件
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含氟苯酚的合成研究进展
11
作者 刘晓峰 陈小向 +4 位作者 赖文忠 肖旺钏 池汝安 韩庆文 田民权 《化工进展》 北大核心 2025年第9期5234-5254,共21页
含氟苯酚是一种重要的有机合成中间体,广泛应用于医药、农药和材料科学等领域。高效低成本的合成方法是研究的重点。本文综述了近年来含氟苯酚的合成研究。首先,介绍了含氟苯酚的基本性质和应用领域,然后详细分析和比较了各种合成方法,... 含氟苯酚是一种重要的有机合成中间体,广泛应用于医药、农药和材料科学等领域。高效低成本的合成方法是研究的重点。本文综述了近年来含氟苯酚的合成研究。首先,介绍了含氟苯酚的基本性质和应用领域,然后详细分析和比较了各种合成方法,并探讨其各自的优势与局限性,为优化工艺,提高产率、纯度提供了理论支持。最后,展望了含氟苯酚合成研究的发展方向,包括绿色化学和环境友好方法,以及高选择性、高效催化剂的开发等。本文为含氟苯酚的合成研究提供了全面视角,旨在推动该领域的研究与应用朝着更高水平发展。 展开更多
关键词 含氟苯酚 中间体 有机合成 绿色化学
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碱促进的亚磷酸二乙酯法合成膦酰基乙酸三乙酯
12
作者 赵明明 高鑫 +4 位作者 邓小聪 田路 屈云 陈松 黄胜超 《厦门大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期904-909,共6页
[目的]针对膦酰基乙酸三乙酯的传统合成方法存在的反应温度高、反应时间长、副产物氯乙烷造成环境污染等问题,以亚磷酸二乙酯为原料优化反应条件.[方法]以亚磷酸二乙酯和氯乙酸乙酯为原料合成膦酰基乙酸三乙酯,利用气相色谱-质谱法和核... [目的]针对膦酰基乙酸三乙酯的传统合成方法存在的反应温度高、反应时间长、副产物氯乙烷造成环境污染等问题,以亚磷酸二乙酯为原料优化反应条件.[方法]以亚磷酸二乙酯和氯乙酸乙酯为原料合成膦酰基乙酸三乙酯,利用气相色谱-质谱法和核磁共振波谱法对产物进行含量检测和结构表征,以目标产物膦酰基乙酸三乙酯的产率为指标对碱的种类和用量、溶剂种类、反应温度、反应时间、亚磷酸二乙酯和氯乙酸乙酯的投料比进行优化;同时对该反应机理进行探讨.[结果]优化的反应条件为:以乙醇钠为碱,乙腈为溶剂,n(亚磷酸二乙酯)∶n(氯乙酸乙酯)∶n(乙醇钠)=1.0∶1.0∶1.2,在25℃下反应1 h,膦酰基乙酸三乙酯产率可达90%.[结论]与膦酰基乙酸三乙酯的传统合成方法相比,该方法操作简单,反应条件温和,反应时间短,并拓宽了亚磷酸二乙酯的用途. 展开更多
关键词 亚磷酸二乙酯 膦酰基乙酸三乙酯 合成 碱促进
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中低品位磷矿制备湿法磷酸及净化技术研究进展
13
作者 丁威 包申旭 +3 位作者 辛椿福 王占昊 张宏伟 匡步肖 《化工进展》 北大核心 2025年第4期2274-2284,共11页
我国磷资源丰富,但大部分是中低品位磷矿,其高效开发利用是我国磷矿资源可持续发展的重大需求。本文对中低品位磷矿制备湿法磷酸及净化技术的研究现状进行了系统梳理和归纳,详细介绍了中低品位磷矿的预处理技术、湿法磷酸制备技术和湿... 我国磷资源丰富,但大部分是中低品位磷矿,其高效开发利用是我国磷矿资源可持续发展的重大需求。本文对中低品位磷矿制备湿法磷酸及净化技术的研究现状进行了系统梳理和归纳,详细介绍了中低品位磷矿的预处理技术、湿法磷酸制备技术和湿法磷酸净化技术等方面最新的研究进展,分析了它们的优缺点和存在的技术难点。最后,对中低品位磷矿制备湿法磷酸及净化技术所面临的挑战进行了总结,未来应加强对原矿预处理技术、磷石膏源头除杂技术和新型净化技术的研究,以提高磷酸产品的纯度和质量,实现磷矿资源的可持续利用。 展开更多
关键词 中低品位磷矿 预处理技术 湿法磷酸 净化
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磷钾伴生矿中钾在氟硅酸-盐酸体系下的浸出行为
14
作者 张梦飞 王晓东 +3 位作者 韩庆文 马家玉 周俊锋 汪铁林 《化学与生物工程》 北大核心 2025年第2期16-23,共8页
以磷化工废弃物氟硅酸替代氟化钙作为酸浸助剂,研究了磷钾伴生矿中的钾在氟硅酸-盐酸体系下的浸出行为,通过单因素实验探讨了氟硅酸用量、盐酸质量分数、反应温度、液料比和反应时间对钾浸出率的影响,并对浸出行为的动力学与热力学进行... 以磷化工废弃物氟硅酸替代氟化钙作为酸浸助剂,研究了磷钾伴生矿中的钾在氟硅酸-盐酸体系下的浸出行为,通过单因素实验探讨了氟硅酸用量、盐酸质量分数、反应温度、液料比和反应时间对钾浸出率的影响,并对浸出行为的动力学与热力学进行了分析。结果显示,当氟硅酸用量m(氟硅酸)∶m(伴生矿)为0.4∶1、盐酸质量分数为22%、反应温度为80℃、液料比为8∶1(mL∶g)、反应时间为6 h时,钾浸出率可达82%左右;动力学分析表明,钾的浸出过程满足固体产物层扩散控制的收缩球核模型,表观活化能为51.913 kJ·mol^(-1),建立了基于参数累积效应的反应动力学方程;热力学分析表明,钾浸出过程属于吸热非自发过程,升温有利于钾的浸出。 展开更多
关键词 磷钾伴生矿 钾 氟硅酸 浸出行为 动力学
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磷石膏中磷的浸出行为及其动力学研究 被引量：2
15
作者 谭善宜 文惠子 +3 位作者 何淑玉 张沥文 陈绍华 习本军 《无机盐工业》 北大核心 2025年第2期105-112,共8页
中国磷石膏储量巨大,利用率低,需大量堆存。为解决中国磷石膏在堆存过程中出现的磷污染问题,研究人员采用了一种工艺简单且高效的浸出技术。以稀硝酸作浸出剂,探讨了硝酸浓度、固液比(质量体积比,g/mL,下同)、搅拌速率、温度和反应时间... 中国磷石膏储量巨大,利用率低,需大量堆存。为解决中国磷石膏在堆存过程中出现的磷污染问题,研究人员采用了一种工艺简单且高效的浸出技术。以稀硝酸作浸出剂,探讨了硝酸浓度、固液比(质量体积比,g/mL,下同)、搅拌速率、温度和反应时间等因素对磷浸出率的影响。结果表明:浸出过程中,磷的浸出率随硝酸浓度、搅拌速率、温度、反应时间的增大而增大,随固液比的增大而减小,其中硝酸浓度、固液比和搅拌速率对浸出率的影响较大,温度对浸出率的影响较小;通过XRD、XPS、SEM等表征方法对磷石膏浸出前后的性质进行了对比分析,发现浸出后的磷石膏中磷含量降低显著;并通过响应面法优化了反应条件,得出在硝酸浓度为0.50mol/L、固液比为1∶14、搅拌速率为200r/min、温度为30℃的最优条件下,反应120min后磷的浸出率高达97.23%。同时,磷的浸出动力学表明,该反应过程属于固体产物层扩散控制,反应活化能为11.65kJ/mol。该研究可为磷的高效浸出提供理论指导,具有重要的理论和实际意义,针对中国磷石膏在堆存过程中存在的磷污染问题提供了可选择的解决方案。 展开更多
关键词 磷石膏 磷污染 硝酸 浸出 动力学
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二氯二氢硅反歧化装置的工艺优化及工业分析
16
作者 向烺 王韬 +4 位作者 陆平 张豪豪 王庆格 陈锦溢 白芳 《现代化工》 北大核心 2025年第8期246-250,共5页
以二氯二氢硅(DCS)和四氯化硅(STC)为原料,通过反歧化反应精馏工艺合成三氯氢硅(TCS)的过程进行系统性工艺优化。根据反应特性确定了适宜的催化剂,考察氯化氢气体、催化剂氮含量、反应温度和反应时间对催化剂活性的影响。为了提升催化... 以二氯二氢硅(DCS)和四氯化硅(STC)为原料,通过反歧化反应精馏工艺合成三氯氢硅(TCS)的过程进行系统性工艺优化。根据反应特性确定了适宜的催化剂,考察氯化氢气体、催化剂氮含量、反应温度和反应时间对催化剂活性的影响。为了提升催化剂活性并满足严格的水分控制要求,提出了一种催化剂预处理方法,包括高纯水洗涤以除去杂质、甲醇脱水以及氮气与氯化氢吹扫,有效提高催化性能。其次采用了新型的催化剂捆扎包的装填方式进行装填,减少了催化剂的磨损,具有催化剂寿命长、操作稳定、操作弹性大等优点。基于理论分析的基础进行工业实验装置设计,并确定了预分离塔和反应精馏塔的控制策略。经过对工艺操作条件的优化,得到了反应精馏塔操作压力为绝压150 kPa,回流量3~4 t/h,塔顶采出温度为50℃的操作条件,将DCS的转化率提高到98.5%以上,并在国内某企业的工业装置上应用,验证了工艺的可行性。 展开更多
关键词 三氯氢硅 二氯二氢硅 四氯化硅 反歧化 反应精馏 新型捆扎包
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水稻秸秆联合磷石膏腐解规律及腐殖化研究 被引量：1
17
作者 贺瀅霖 时珺玮 +3 位作者 池汝安 申文娟 李建芬 秦振华 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第6期76-83,共8页
为探索水稻秸秆和磷石膏2种废弃物资源化利用的新途径,文章以水稻秸秆为供试物料,利用尿素调节碳氮比,以干秸秆质量为基准添加不同比例磷石膏(0%、10%、20%、30%、40%),探究磷石膏作为外源调理剂对水稻秸秆腐解效能以及腐殖质品质的影... 为探索水稻秸秆和磷石膏2种废弃物资源化利用的新途径,文章以水稻秸秆为供试物料,利用尿素调节碳氮比,以干秸秆质量为基准添加不同比例磷石膏(0%、10%、20%、30%、40%),探究磷石膏作为外源调理剂对水稻秸秆腐解效能以及腐殖质品质的影响。结果表明:腐解过程中水稻秸秆的Ⅰ型结晶纤维素的含量显著降低,磷石膏的优势晶面发生崩解,添加磷石膏对秸秆的腐解历程没有显著影响。联合腐解过程的pH、NH4+-N含量、荧光光谱、紫外光谱及其光谱系数比分析显示磷石膏的添加有利于稳定腐解体系的酸碱性,降低氨的逸失,促进腐解的腐殖化进程;腐解60 d后,不同磷石膏添加量处理组的种子发芽指数(GI)分别为84.8%、87.1%、89.7%和83.9%,高于空白组的83.1%。综合研究结果,添加磷石膏可以促进腐解产物的腐熟和脱毒,对水稻秸秆和磷石膏的协同资源化具有指导作用。 展开更多
关键词 腐解 水稻秸秆 磷石膏 腐殖化 种子发芽指数
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半包覆锰基复合锂离子筛的制备与吸附性能
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作者 刘平 王晨 +2 位作者 韩庆文 苗攀 马家玉 《材料导报》 北大核心 2025年第4期28-34,共7页
吸附法是提取液体锂资源的一个重要方法,其中锰基离子筛吸附剂具有很大的应用潜力。但锰基离子筛仍然存在制备方法复杂、Mn溶损率高等技术问题。本工作采用固相法制备了Li_(4)Mn_(5)O_(12)·Li_(2)MnO_(3)锰基复合前驱体,对合成的... 吸附法是提取液体锂资源的一个重要方法,其中锰基离子筛吸附剂具有很大的应用潜力。但锰基离子筛仍然存在制备方法复杂、Mn溶损率高等技术问题。本工作采用固相法制备了Li_(4)Mn_(5)O_(12)·Li_(2)MnO_(3)锰基复合前驱体,对合成的前驱体进行了XRD、SEM、TEM、XPS、热重、比表面积和孔径分析表征,研究了半包覆锰基复合锂离子筛对液体中Li+的吸附性能和循环稳定性。结果表明,Li_(4)Mn_(5)O_(12)与Li_(2)MnO_(3)以多相共生的方式结合,构建的半包覆结构增加了锂离子筛的稳定性。而半包覆锰基复合锂离子筛吸附Li+符合单分子层化学吸附,温度升高有利于吸附的进行。半包覆锰基复合锂离子筛的吸附容量为26.51 mg/g,五次循环后吸附容量仅损失3.82%,而未包覆的锂离子筛吸附容量损失高达12.6%。同时,五次循环后Mn溶损率仅为0.83%,明显低于未包覆锂离子筛(2.06%)。本工作制备的半包覆锰基复合锂离子筛有望用于液体锂资源的提取。 展开更多
关键词 锰基复合锂离子筛 半包覆结构 Mn溶损 吸附性能
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磷石膏常压制备硫酸钙晶须试验及机理研究
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作者 李育彪 池汝安 +2 位作者 李瑞 喻文强 薛璐韬 《金属矿山》 北大核心 2025年第9期279-286,共8页
为改进常压酸化法制备硫酸钙晶须产率低的难题,研究采用超声与氯盐(氯化钠与氯化钙)添加剂结合的方式改进晶须产品产率。结果表明:8 g磷石膏与400 g酸浸溶液在超声频率40 kHz、氯化钠浓度1.5 mol/L条件下反应,反应结束后添加质量比(氯... 为改进常压酸化法制备硫酸钙晶须产率低的难题,研究采用超声与氯盐(氯化钠与氯化钙)添加剂结合的方式改进晶须产品产率。结果表明:8 g磷石膏与400 g酸浸溶液在超声频率40 kHz、氯化钠浓度1.5 mol/L条件下反应,反应结束后添加质量比(氯化钙与磷石膏)为1.5的氯化钙,晶须产率可达77.63%。机理研究表明:氯化钠通过电荷效应与盐效应促进磷石膏溶解的方式提高晶须产率,而氯化钙通过同离子效应提升析晶程度的方式提高晶须产率。此晶须产率改进工艺所制产品为二水硫酸钙晶须,纯度达99.78%,白度达96.43%,长径比达78,满足行业标准(DB43/T 1155—2016)的要求。 展开更多
关键词 常压酸化法 磷石膏 硫酸钙晶须 产率改进
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磷石膏合成羟基磷灰石的环境领域应用研究进展
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作者 望兆博 覃阳洁 +4 位作者 江山竹 池汝安 黄胜超 马会娟 李中军 《金属矿山》 北大核心 2025年第6期293-301,共9页
我国磷石膏(PG)生产量和堆存量极为庞大,严重破坏生态环境,对人类健康构成潜在威胁。为实现“以废治废”的综合治理模式,将废弃磷石膏化学转化合成为羟基磷灰石(PGHAP),并应用于环境领域,是一条新颖的资源化途径,在磷化工、环境材料、... 我国磷石膏(PG)生产量和堆存量极为庞大,严重破坏生态环境,对人类健康构成潜在威胁。为实现“以废治废”的综合治理模式,将废弃磷石膏化学转化合成为羟基磷灰石(PGHAP),并应用于环境领域,是一条新颖的资源化途径,在磷化工、环境材料、水处理等领域具有重大意义。通过文献分析,综述了PGHAP的合成方法及机理,介绍了PGHAP独特的物理化学特性及环境功能,并总结了近年来PGHAP及其复合材料在环境领域的应用研究。指出PGHAP可作为一种成本低廉、性能优良的环境功能材料,对重金属离子和氟离子等离子型污染物具有优异的吸附性能,其主要吸附机理包括静电相互作用、表面络合作用、溶解-沉淀以及重金属与晶格之间的离子交换作用;PGHAP在去除水中酚类、染料、抗生素等方面具有潜力和前景,元素掺杂改性及复合材料是PGHAP材料的发展趋势与方向,然而现有研究报道较少,未来需在研究和应用方面进一步拓展与探索。 展开更多
关键词 磷石膏 羟基磷灰石 化学转化 水处理 环境领域
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