一、铝酸钠溶液声致自由基的测定(论文文献综述)
冯国栋[1](2016)在《自由基加速沸石分子筛晶化的机制研究》文中研究表明沸石分子筛是一类具有规则纳米孔道的硅铝酸盐晶体,作为催化、吸附分离和离子交换材料已被广泛应用于石油炼制、石油化工、精细化工和日用化工等与能源和环境密切相关的领域。特别是由于其独特的择形催化性能,沸石分子筛已成为当前化学工业中最为重要的固体催化剂材料。1940年,科学家们利用水热方法实现了沸石分子筛的人工合成,然而由于沸石分子筛的合成化学极其复杂,迄今人们对其晶化机理还没有清晰的认识。在沸石分子筛的碱性合成体系中,氢氧根(OH-)通常被认为可以催化Si,Al-O-Si,Al键的断裂而实现硅铝酸盐凝胶的解聚,同时还可以催化Si,Al-O-Si,Al键的生成,从而使得硅铝酸盐阴离子物种围绕水合阳离子重新聚合,形成具有特定规则孔道的微孔晶体。本论文首次发现,·OH自由基存在于沸石分子筛的水热合成体系,通过紫外照射或Fenton反应向沸石分子筛水热合成体系中额外引入·OH自由基,能够显着加快沸石分子筛的成核,从而加速其晶化过程。具体的研究结果概述如下:1、针对Na2O-Al2O3-Si O2-H2O体系,将摩尔配比为Si O2/0.46Al2O3/4.4Na2O/60H2O的初始凝胶平均分为两份,放入自制的光化学反应仪中,25°C在紫外光照与非紫外光照条件下晶化24小时。结果发现,紫外照射条件下的样品为Na A分子筛,而非紫外照射条件下的样品为无定型粉末。同样,将摩尔配比为Si O2/0.21Al2O3/9.36Na2O/85H2O与摩尔配比为Si O2/0.32Al2O3/10.05Na2O/85H2O的初始凝胶25°C晶化24小时,紫外照射条件下得到的样品分别为Na X与Na Z-21分子筛,而非紫外照射条件下样品为无定型粉末。将自旋捕捉技术与原位电子顺磁共振波谱(EPR)技术相结合,对晶化过程中所涉及的自由基进行研究,结果表明在沸石分子筛的常规水热合成体系中也存在有·OH自由基,而通过紫外光照额外引入的·OH自由基,能够加速沸石分子筛的晶化过程。将Na A分子筛的初始凝胶放入封口石英培养皿中,并置于室外,在阳光照射下晶化。结果发现,阳光照射10小时样品晶化完全,说明阳光中的紫外光同样可以加速沸石分子筛的晶化,阳光可以用来作为天然能源合成分子筛,为绿色节能合成分子筛提供新的思路。2、通过改变紫外光照密度,考察了Na A沸石分子筛的晶化过程:将摩尔配比为Si O2/0.46Al2O3/4.4Na2O/60H2O的初始凝胶平均分为四份,于25°C分别在不同紫外光照条件下(2.0,4.0,8.0 m W/cm2)及非紫外光照条件下晶化,发现Na A沸石分子筛晶化过程随紫外光照密度增大而加快。沸石分子筛的晶化过程分为成核及晶体生长期,为了探究·OH自由基在Na A沸石分子筛晶化过程中的作用,将摩尔配比为Si O2/0.46Al2O3/4.4Na2O/60H2O的初始凝胶于25°C紫外照射预处理18小时(成核诱导期)后,再去除紫外照射继续晶化。结果发现,紫外光照预处理的样品晶化过程加快,说明·OH自由基在Na A沸石分子筛晶化过程中的成核诱导期起到了显着加速作用。为了研究·OH自由基在Na A沸石分子筛晶化过程中晶体生长期的作用,跟踪考察了40°C在四种条件下(紫外光照条件,紫外光照条件下加入5%Na A晶种,非紫外光照条件,非紫外光照条件下加入5%Na A晶种)的样品晶化过程。结果发现,四种条件下样品的晶化曲线斜率非常相似,说明这四种条件下样品的晶体生长速率相似。因此·OH自由基在Na A沸石分子筛晶化过程中晶体生长期的加速作用并不明显。利用·OH自由基对Na A沸石分子筛水热晶化过程的加速效应,可以有效地降低合成体系中碱的用量。研究结果表明,当Na2O/Si O2从4.4降低为3.08之后,非紫外光照条件下样品晶化速度降低,而紫外光照条件下的样品仍比非紫外光照射条件下Na2O/Si O2为4.4的样品晶化速度快。3、为阐明·OH自由基对沸石分子筛初始凝胶解聚与聚合过程中Si-O-Si键断开与形成的催化作用,通过高斯密度泛函理论计算对比·OH自由基与OH-离子在三种二聚体硅物种模型(Si(OH)3-O-Si(OH)3、[Si(OH)2-O-Si(OH)3]Na和[Si O2(OH)-O-Si O3]Na5)下的反应能垒。计算表明:OH-离子在三种模型下催化Si-O-Si键断开所需跨越的能垒分别为26、29、10 kcal/mol,而·OH自由基在三种模型下催化Si-O-Si键断开分别只需15、4、1 kcal/mol;对于催化形成新的Si-O-Si键,OH-离子催化Si-O-Si键形成所需跨越的能垒分别为19、17、30 kcal/mol,而·OH自由基只需12、8、23 kcal/mol。该结果说明,与OH-离子相比,·OH自由基更利于催化Si-O-Si键的断开与形成,从而可以起到加速沸石分子筛成核的作用。4、将·OH自由基引入到介孔分子筛合成体系,可以在无需外加无机强酸的条件下制备介孔分子筛SBA-15及Fe-SBA-15。在紫外光照条件下,利用质量百分数为1‰过硫酸钠水溶液或Fenton试剂促进正硅酸乙酯的水解聚合,无需外加酸的条件下,成功合成出六方结构有序,孔道规则的SBA-15及Fe-SBA-15介孔分子筛材料,它们具有高的吸附比表面与良好的热稳定性,其中Fe-SBA-15中Fe的存在形式决定了该分子筛不仅具有路易斯酸催化活性中心同时还有选择氧化性能。本论文研究发现了·OH自由基存在于沸石分子筛的水热合成体系,并可以显着加速沸石分子筛的晶化。这一发现使人们对沸石分子筛的生成机理有了新认识,为在工业上具有重要需求的沸石分子筛材料的高效、节能和绿色合成开辟了新的路径。
栾振威[2](2015)在《超声空化与固体颗粒交互作用机理》文中研究指明超声空化效应是超声在化学反应过程中发挥作用的主要原因。已有研究发现超声作用在非均相体系时,其中的固体颗粒可以影响超声空化强度及空化场分布情况,同时,空化效应又会在固体颗粒表面或微孔内发生孔蚀,影响多孔颗粒的尺寸及表面性质等。从超声空化强化反应过程角度,期望获得更理想的声化学产额,从固体颗粒角度,希望确保颗粒的完整性,提高其重复使用率。如果能够获得二者之间的交互作用机理,可以对超声空化强度及均匀性改善和固体颗粒负载和催化性能保持方面提供指导。声致自由基是声化学反应的中介,其产量间接反映空化场强度的大小。本文首先选择对羟基自由基反应灵敏且生成物稳定的试剂进行检测,结合光谱学分析方法来定量评价超声空化效果。对比亚甲基蓝(MB)显色法和对苯二甲酸(TA)荧光法的测试稳定性,实验发现后者能有效衡量该体系空化场的强弱,操作简单、结果直观,并且快速获得反应器整体的空化强度。其次选用粉末活性炭作为典型的固体颗粒研究超声空化与固体颗粒之间的交互作用,引入平均粒径比减小值(DMPSR)定量表征颗粒破碎程度,主要考察超声功率、频率、温度、固液比、粒径、机械搅拌和不同类型颗粒等对固液体系的空化强度和颗粒破碎的影响规律。研究发现添加的固体颗粒可通过降低空化阈,增加空化泡数量,固液界面微射流的混合传质等实现强化空化效果,均化声场分布,也可以通过对声波的散射和吸收抑制超声空化。超声场中的固体颗粒破碎程度和空化强度趋势一致,幅度基本相同,变化的平均速率一致减小,这说明固体颗粒破碎主要源于空化效应。对比超声处理前后颗粒表面微观图像以及比表面积和孔径变化,揭示了超声作用颗粒的机理主要是空泡溃灭形成的冲击波和高速微射流对颗粒表面的反复冲击产生的空蚀效果。综合考量超声空化强化和避免颗粒过渡孔蚀,超声功率为70-80W,频率为20kHz,温度为20-40℃,固液比为0.1%-0.7%,粒径为38-75μm,引入适当的机械搅拌,是较佳的条件选择。此外,研究发现,颗粒活性炭和粉末氧化铝对空化增强效果以及被空化孔蚀造成的破碎程度均低于粉末活性炭。本文研究结果可用于超声强化非均相体系反应过程,为超声化学的工业化进程提供基础。
吕建明[3](2014)在《高浓度铝酸钠溶液晶种分解过程强化与粒子行为的研究》文中研究表明铝酸钠溶液晶种分解过程是拜耳法生产氧化铝的关键工序,而提高分解率的同时保证产品的物理性能是当前研究的热点。为强化种分过程,本文对铝酸钠溶液中的离子类型与相互转化规律、分解过程的动力学、添加剂的强化作用、分解过程中粒子的行为与晶体的形貌变化等方面进行了研究。主要研究结果如下:(1)铝酸钠溶液的电导率可以反映种分过程中离子间的变化规律,通过Origin按照三因子二次方程式拟合得到计算铝酸钠溶液电导率的数学模型:Λ=176.95935.3.66763Nk+249.20679αk+0.0096Nk2-31.38902αk2,并以此模型计算了不同苛性碱浓度下铝酸根离子的极限摩尔电导率。结合红外研究结果发现铝酸钠溶液种分过程中,Al(OH)4-为其主要离子形式。种分初期(Oh-5h),[Al2(OH)8(OH)n]2-大量离解成Al(OH)4-离子,增大了铝酸钠溶液的电导率。(2)构建了高浓度下(Nk=170g/L)晶种分解过程的动力学方程。得出分解过程的表观活化能Ea为67.226kJ/mol,说明分解反应是受表面化学反应步骤控制的。(3)种分过程中添加剂P的强化效果受晶种性质与溶液结构影响。调整溶液结构有利于分解率的提高,但同时会改变了粒子行为,导致大量二次成核。添加剂可以有效地抑制细粒子生成,晶种系数相对较大(Kr=2.62~3.4)的产品颗粒更粗。不同粒径的粒子行为不同,且受相邻粒径范围的粒子行为影响。XRD谱图发现(002)晶面的强度越小,晶种越容易破碎,二次成核越容易发生。(4)分析晶体形貌发现,分解过程中大颗粒会生长的更为规整,往往由球型逐渐转变为柱方形堆积,其表面的缺陷等活性点会逐渐减少,导致其强度及活性下降,不适合继续作为晶种。
周志平[4](2013)在《超声辅助化学发光技术在环境分析中的应用》文中指出化学发光法具有检测限低、线性范围广、仪器简单等特点,近年来在环境、生物、食品及医药领域得到了广泛的应用。本文首先对超声波的产生、特性,化学发光技术的分析原理、发展及应用进行了概述,详细介绍了超声波与化学发光技术的联用前景,进而开展了新型超声-化学发光系统的构建与应用的研究工作。主要内容包括:鲁米诺-EDTA发光体系测定环境样品中超痕量镉、超声去离子水-鲁米诺化学发光新体系的构建及应用等,对各种条件及仪器测量参数进行了优化并对多种实际样品进行考察。具体内容如下:实验首先利用化学发光技术进行超痕量重金属元素残留分析的研究工作。发现碱性介质中,鲁米诺与EDTA混合产生弱化学发光信号,镉对此反应有很强的增敏作用,且发光强度的增加与镉的浓度呈正比,据此我们构建了一种简单、超灵敏检测镉的化学发光新方法。通过对反应介质、反应物浓度、仪器等条件的优化,该方法检测镉的线性范围为1-30ng L-1,检出限为0.23ng L-1,相对标准偏差为3.5%。随后提出利用超声水所产生的自由基类物质氧化鲁米诺产生化学发光的设想,构建离线超声去离子-鲁米诺化学发光新体系。结果表明超声水与碱性鲁米诺溶液混合后产生明显的发光现象,而抗坏血酸的加入对该体系有增强作用。对超声参数、仪器条件等因素进行了优化,在0.1-10mmol L-1范围内,抗坏血酸浓度与发光强度呈正比,方法检出限为15nmol L-1,相对标准偏差为1.3%。与传统的鲁米诺-强氧化剂体系相比,新方法不仅灵敏度高,且不需要添加任何氧化剂,因而更加绿色、环保。最后在离线超声基础上,自行设计了盘式和螺旋式超声反应器,并以此构建了在线超声辅助化学发光新系统。研究表明通过3min的在线超声,去离子水即可与碱性鲁米诺产生强烈的发光信号,而反应器的外形、与换能器距离及水浴液面高度等因素,对方法灵敏度影响较大。实验对在线发生参数进行了优化,并对相关反应机理进行了讨论。利用该系统成功地对多种蔬菜及环境样品中的抗坏血酸和L-半胱氨酸进行了在线检测,检出限分别为39nmol L-1和37nmol L-1,RSD则为3.5%和2.6%。新方法具有高效、简单、灵敏、绿色等优势,可以用于实际样品中上述物质含量的分析测定工作。
阎丽[5](2012)在《铝酸钠溶液晶种分解过程中颗粒行为及其调控》文中提出铝酸钠溶液晶种分解过程是拜耳法生产氧化铝的关键工序,提高分解率与改善产品质量之间的矛盾,一直是氧化铝生产亟待突破的技术瓶颈之一。本文通过对铝酸钠溶液晶种分解体系热力学与界面性质的研究,明晰了Al(OH)3颗粒在晶种分解过程中成核、附聚与长大的规律,提出了协同调控晶种分解过程Al(OH)3颗粒行为的技术,在提高分解率的同时,保证和改善了产品质量。主要研究结果如下:1)发展和完善了基于铝酸钠溶液中Al(OH)3溶解度数据计算NaOH-NaAl(OH)4-H2O体系的热力学性质模型,从而奠定了铝酸钠溶液分解过程研究的热力学基础。利用Debye-Hiickel模型与Pitzer方程的关联性构建了三水铝石在氢氧化钠溶液中的溶解反应平衡常数的理论计算模型:logK=-161.1495+4629.7868/T+26.69591n(T)-0.0256T根据该平衡常数与溶解度数据的关系,获得了NaAl(OH)4的Pitzer模型参数,即β(0)NaAl(OH)4,β(1)NaAl(OH)4和C①NaAl(OH)4,Al(OH)4-与OH-的二离子混合参数θOH-Al(OH)4-,以及Al(OH)4-与OH-和Na+的三离子混合参数ΨNa+OH-Al(OH)4-,从而形成了NaOH-NaAl(OH)4-H2O体系的活度系数计算模型。适用性分析表明,所得模型和参数可准确计算三水铝石溶解反应的平衡常数及平衡溶解度。2)分析了铝酸钠溶液中氢氧化铝溶解度与其颗粒尺寸的关系,为控制分解不同时期体系细粒子含量以提高分解率提供了理论依据。在测定铝酸钠溶液表面张力、氢氧化铝固体表面能以及固-液接触角等参数的基础上,计算了铝酸钠溶液与氢氧化铝之间的固-液界面能。以此为基础,结合Ostwald熟化公式,对铝酸钠溶液中Al(OH)3溶解度与其颗粒尺寸之间的关系以及临界核尺寸的变化规律进行了分析。结果表明:三水铝石细粒子的溶解度大于粗粒子的溶解度,且其临界核尺寸随碱浓度、苛性比及温度的升高而增大,细粒子的存在是限制分解深度的重要因素。3)明晰了Al(OH)3成核、附聚与长大的规律,为调控晶种分解过程粒子数平衡提供了理论支撑。通过分析分解过程中各粒度区间粒子数变化规律,发现:二次成核主要发生在晶种分解前期(<10h);分解中期(10~34h),晶种系数在0.7~1.4范围内的体系,颗粒附聚占主导作用,而对于晶种系数在2.0~4.0范围内的体系,以晶体长大为主;分解末期(>34h),粒子数变化不大,晶体缓慢长大。4)明晰了添加剂强化铝酸钠溶液晶种分解过程的机理,为筛选和开发改善固-液界面性质的高效表面活性剂提供了理论依据。研究了筛选出的两类添加剂对分解过程的影响:添加500mg/L醚类非离子表面活性剂A可提高分解率4%,产品平均粒径增大~10μm,而添加150mg/L阴离子表面活性剂B可提高分解率3.8%,产品平均粒径提高-20μm。理论分析表明,添加剂通过提高晶种表面Zeta电位、降低溶液表面张力等方式,改善了固-液界面性质,从而使分解过程得以强化。5)研究开发了协同调控晶种分解过程Al(OH)3颗粒行为的技术,为强化铝酸钠溶液晶种分解过程提供了技术支撑。基于上述理论研究结果,提出了通过调控溶液中含铝离子向有利于分解的简单四面体铝酸根离子Al(OH)4-转化、添加剂改善固-液界面性质和分解后期控制体系处于Ostwald熟化过程等措施强化晶种分解过程。与传统分解工艺制度下的实验结果比较,可提高分解率6~8%,而Al(OH)3未见明显细化。
吕保林[6](2010)在《含羧基结晶助剂对过饱和铝酸钠溶液种分过程的影响及机理研究》文中进行了进一步梳理氧化铝生产过程中过饱和铝酸钠溶液种分过程是重要工序之一。种分分解速率过低,氢氧化铝产品粒度分布不均等问题严重制约着氧化铝工业的发展。众多强化方法中,结晶助剂强化法具有明显的优越性。但目前对结晶助剂的遴选一直处于经验水平。本文采用分子拆分法、QSPR模型构建法,结合量子化学计算、PSD、FT-IR、27Al-NMR、Raman、SEM等分析测试手段,分别研究了丙氨酸、Na4EDTA及EDTA、单羧基芳香族羧酸、21种L型氨基酸等多种有代表性的含羧基结晶助剂对铝酸钠溶液种分过程的影响及其作用机理,总结了含羧基结晶助剂分子设计的一般性规则,可望为工业结晶助剂的分子设计及遴选提供理论基础。具体结论如下:1.系统研究了丙氨酸及其拆分分子对铝酸钠溶液种分过程的影响。发现α-丙氨酸的抑制作用源于其分子中氨基或羧基对氢氧化铝表面“活性点”的封闭;促进作用源于其分子中氨基和羧基的共同作用。α-丙氨酸使铝酸钠溶液种分分解率改变的本质可能源于溶液中铝酸根离子之间平衡的打破,也可能源于溶液中新的含铝组元的产生。丙氨酸对种分分解率大小、氢氧化铝附聚大小及附聚周期的影响与其分子中氨基和羧基的相对位置有关;丙氨酸对种分分解率及氢氧化铝附聚随种分时间变化趋势、氢氧化铝附聚随丙氨酸浓度变化趋势的影响则与其分子中氨基和羧基的相对位置无关。α-丙氨酸的吸附改变了氢氧化铝(001)面及(100)面的电子结构,表现为“电子给体”。2.系统研究了Na4EDr队和EDTA对铝酸钠溶液种分过程的影响。对比研究发现EDTA阴离子或者直接作用于铝酸根离子,或者通过水分子间接作用于铝酸根离子,或者通过两种方式同时作用于铝酸根离子,促进了新的含铝组元的生成,改变了铝酸钠溶液结构,强化了种分分解;H+通过中和反应促进了种分分解;Na+可能通过其与铝酸根离子形成Na(H2O)4+·Al(OH)4-离子中间体促进了种分分解。Na4EDTA和EDTA对氢氧化铝附聚随结晶助剂浓度变化趋势及氢氧化铝附聚周期影响的不同与Na+和H+有关。3.系统研究了单羧基芳香族羧酸对铝酸钠溶液种分过程的影响。发现单羧基芳香族羧酸对铝酸钠溶液种分分解的抑制作用源于其对氢氧化铝表面“活性点”的封闭,抑制顺序与其分子中氧原子所带净电荷数呈对应关系;对氢氧化铝附聚的抑制作用可能与其偶极矩及附加偶极矩有关;对氢氧化铝长大方式的影响与苯环上烷基和结晶助剂浓度有关。单羧基芳香族羧酸的吸附改变了氢氧化铝(001)面和(100)面的电子结构,’表现为“电子给体”。4.构建了氢氧化铝中位粒径变化与21种L型氨基酸结晶助剂分子描述符之间的QSPR模型,最佳模型表达式如下:△d50=0.4188(R3p)+2.1181(C-006)-0.8283(Mor04v)+2.4709(Mor07u) +1.0809(Mor10e)-1.3492 (n=21,RMSECV=1.6558,q2=0.6908,R2=0.7654)5.总结了结晶助剂分子设计的一般性规则,即:(1)氨基和羧基相距较近的的脂肪族类结晶助剂有利于强化铝酸钠溶液种分分解;氨基和羧基相距较远的脂肪族类结晶助剂有利于强化氢氧化铝附聚。(2)分子中同时含有多个羧基和氨基的脂肪族类结晶助剂有利于强化铝酸钠溶液种分分解。(3)分子中含有单羧基的芳香族类结晶助剂不利于强化铝酸钠溶液种分分解和氢氧化铝附聚。(4)分子中原子间距较小且含有较多的同时连有烷基和杂原子的亚甲基的L型氨基酸类结晶助剂,有利于强化氢氧化铝附聚。
舒晖[7](2009)在《亚油酸及醇胺对铝酸钠溶液种分过程的影响》文中认为铝酸钠溶液加晶种分解是拜耳法生产氧化铝的两个关键过程之一,采取有效措施强化铝酸钠溶液加晶种分解过程对提高整个铝行业的经济效益至关重要。研究表明,使用有机添加剂强化铝酸钠溶液种分过程这一方法,具有简单易行、增加成本较低等显着优点,近年来成为研究热点。本文使用亚油酸、乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺作为添加剂,在不同添加剂浓度、不同反应温度、不同苛碱浓度下,通过研究种分分解率、产品粒度分布、产品形貌和产品晶型的变化,考察亚油酸和三种醇胺对铝酸钠溶液种分过程的影响,并使用MaterialsStudio软件中的DMo13程序初步探讨醇胺类添加剂影响铝酸钠溶液种分过程的作用机理。主要结论如下:1.长碳链脂肪酸类添加剂影响铝酸钠溶液的晶种分解过程,可能与脂肪酸分子结构中有无C=C键有一定关系。2.较空白实验,亚油酸低添加量时对溶液分解率影响很小,但显着促进小于20μm细小颗粒的附聚,增加产品粒度;高添加量时亚油酸强烈抑制铝酸钠溶液的分解,晶种表面开始出现少量针状结晶,使产品细化。3.高添加量的乙醇胺能持续促进铝酸钠溶液分解,低添加量对溶液分解的促进作用不明显;高添加量的乙醇胺能促进细晶种的附聚,但是附聚增加程度不随乙醇胺添加量增加而增加;添加乙醇胺后所得产品氢氧化铝显微结构没有发生明显的变化。4.二乙醇胺的添加量有一个界限,低于这个界限浓度对溶液分解有所促进作用,高于这个界限浓度则会抑制分解;不同添加量的二乙醇胺对产品平均粒度影响不是很大,各粒径范围内粒子体积百分数随二乙醇胺添加量的增加而呈波浪式变化;添加二乙醇胺与否得到的产品氢氧化铝显微结构没有太明显的区别。5.三乙醇胺对种分过程没有明显的强化作用;较低量的三乙醇胺有利于降低粒径小于30μm粒子的体积百分数,增加产品中粒径大于45gμm粒子的体积百分数,增大产品粒径;添加量过大无明显影响;三乙醇胺使产品氢氧化铝晶体的显微结构没有明显变化,但晶体形状较规则,表面棱角分明,(001)面显露较多。6.亚油酸、乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺不能改变产品氢氧化铝的晶型。7.亚油酸作为表面活性剂,可能通过羧基吸附在晶种表面而改变晶种表面物理化学性质,影响Al(OH)4-在晶种表面析出行为,促进细晶种附聚;醇胺的空间立体结构不同,对铝酸钠溶液种分过程影响机理也不尽相同。8.量子化学计算结果表明,乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺在氢氧化铝(001)面上发生吸附采取的方式不同;小分子醇胺作为添加剂,只利用胺基与晶种表面通过氢键作用而影响铝酸钠溶液晶种分解过程的可能性不大,大分子醇胺主要是通过羟基O原子与晶种表面发生氢键作用而影响铝酸钠溶液种分过程。
王巧霞,牛勇[8](2009)在《多泡声致发光的实验研究》文中认为根据鲁米诺增强声致发光的原理,用微光测量系统对超声清洗槽内的多泡声致发光进行测量,并分析了声致发光的强度与输入功率密度的关系。实验结果表明:输入液体中的功率密度只有超过声致发光阈值时,液体中才会出现声致发光现象;声致发光的强度随功率密度的增大出现起伏,并在此过程中出现饱和。
孙会兰[9](2009)在《12CaO·7Al2O3和γ-2CaO·SiO2渣系氧化铝溶出性能及机理的研究》文中认为铝土矿和铁矿资源在我国属于紧缺资源,目前,这两种矿石储量不足的问题日益突出,而高铁铝土矿的合理综合利用可大大缓解这一问题。就当前较为合理可行的处理该矿的“烧结—高炉冶炼—提取氧化铝”工艺来看,尚存在一些问题有待于进一步完善。这些亟待解决的问题是:实际铝酸钙炉渣的氧化铝溶出率低、溶出时间长、碳碱浓度高等。基于上述问题,本文针对铝酸钙渣系的两种主要物相组成12CaO·7Al203和γ-2CaOSiO2进行了系统研究,主要研究结果如下。研究了12CaO·7Al203的合成条件及溶出性能,结果表明:当CaO:Al2O3摩尔比12:7、合成温度1773K和保温时间120min时,可得到纯度较高和氧化铝溶出率较高的12CaO·7Al203;溶出温度是影响12CaO·7Al203的氧化铝溶出性能的主要因素,其次为溶出时间和碳碱浓度,且二者的影响程度基本相同;12Ca0·7Al203的最佳溶出条件为:溶出温度363K、溶出时间120min和碳碱浓度120g·L-1,相应的氧化铝溶出率为98.69%。对1773K下保温60min以上合成的12Ca0·7Al203的微观结构和表面形貌进行了研究,利用Bragg方程和立方晶系晶格常数计算公式计算了晶格常数,通过相关公式计算了晶体的择优取向因子,采用Scherrer公式计算了平均晶粒大小和通过SEM研究了晶体的表面形貌,结果表明晶格常数随着保温时间的延长而增大,420晶面的择优取向因子随着保温时间延长而减小,平均晶粒大小不受保温时间的影响,表面形貌随着保温时间的延长逐渐出现较多和较大的孔洞结构。γ-2CaO·SiO2的自粉性和稳定性对铝酸钙炉渣溶出性能有较大影响,因此本文对γ-2CaO·SiO2的合成及其稳定性进行了研究,结果表明CaO:SiO2的摩尔比为2:1的混合物料在1773K下保温60min以上,可获得自粉良好的γ-2CaO·SiO2;γ-2CaO·SiO2在富含碳碱的铝酸钠溶液中有一定程度的分解反应,通过二次回归正交试验法得出了其分解率与碳碱浓度、分解温度、分解时间以及氧化铝浓度之间的关系式。在CaO-Al2O3-SiO2三元体系中合成了12CaO·7Al203和γ-2CaO·SiO2的混合物料,最佳合成条件为:CaO:Al2O3:SiO2摩尔比2.38:1:0.77,合成温度1773K,出炉温度373K,保温时间30min。合成产物除12CaO·7Al203和γ-2CaO·SiO2外基本不含其它物相,将该混合物料简称为CAS烧结产物。通过研究12Ca0·7Al203和γ-2CaO·SiO2的机械混合物料与CAS烧结产物的溶出性能差异,借助EDS分析,初步确定了烧结产物中12CaO·7Al203和γ-2CaO·SiO2各自以独立物相形式存在。采用二次回归正交试验法研究了CAS烧结产物的溶出性能,得出了氧化铝溶出率与溶出温度、碳碱浓度、溶出时间和液固比的关系式。通过研究CAS溶出渣的物相组成,初步探讨了溶出过程中的二次反应机理:当溶出时间较短,溶出温度和碳碱浓度(Na20C)较低时生成水化石榴石和钠硅渣;当溶出时间较长,溶出温度和碳碱浓度较高时水化石榴石被分解成钠硅渣或硅酸钙水合物。采用超声波强化溶出方式和二段溶出方式研究了12CaO·7Al2O3和CAS烧结产物的溶出性能,研究发现两种方式均可起到强化溶出的效果。达到相同的氧化铝溶出率时,单频超声波作用可降低12CaO·7A1203的溶出用液的碳碱浓度40g·L-1和溶出温度10K,双频协同的超声波作用方式可降低CAS烧结产物的溶出用液的碳碱浓度60g·L-1或溶出温度30K;采用二段溶出时,当溶出过程中的溶出时间分别为15min和20min,碳碱浓度为60g·L-1时,可使12CaO·7Al203和CAS烧结产物的氧化铝溶出率均达95%以上,并使溶出液中氧化铝含量分别升高约7g·L-1和16g·L-1。研究了12CaO·7Al203、CAS烧结产物和超声波作用下CAS烧结产物的溶出动力学,得出了各自的宏观动力学方程、表观活化能,对于CAS烧结产物及其超声波作用下的动力学还得出了频率因子、扩散方程和有效扩散系数。结果表明12Ca0·7Al203的溶出过程受表面化学反应控制,CAS烧结产物及其在超声波作用下的溶出过程受固膜内扩散控制。通过计算三个溶出过程中的表观活化能和推导溶出速率与溶出温度的关系对所得结论进行了验证。结合超声波作用前后溶液的拉曼光谱、电导率和有无超声波作用时溶出渣的表面形貌的研究,给出了超声波强化溶出的机理:超声波的作用加强了溶液中离子运动和C032-的伸缩振动和反对称伸缩振动,超声波空化作用强化了机械搅拌,阻碍了颗粒之间的团聚,促进了液固传质的进行,超声波提高了有效扩散系数,降低了反应的表观活化能,使固相扩散更顺利进行。此外,超声波也能在一定程度上抑制CAS烧结产物中γ-2CaO·SiO2的分解。
曾纪术[10](2008)在《过饱和铝酸钠溶液种分强化及添加剂分子设计》文中进行了进一步梳理铝酸钠溶液种分过程是整个氧化铝生产过程最重要的工序之一。提高溶液的分解速率,获得粒度分布均匀、强度高的氢氧化铝产品是氧化铝生产工作者孜孜以求的目标。本文采用活化晶种、有机添加剂等方法强化铝酸钠溶液的晶种分解与附聚,着重探讨了氢氧化铝结晶过程的强化机制,为强化铝酸钠溶液的晶种分解研究提供了新的思路和方法。本文以研究铝酸钠溶液晶种分解过程为基础,结合激光粒度分析、红外(IR)、27Al NMR、27Al MAS NMR、XRD、SEM等分析测试手段以及量化计算方法,研究了活性晶种的效能及作用机制;考察了具有笼状结构的15-冠-5-醚的强化作用机制;系统研究了添加剂官能团电荷结构、空间结构对其强化铝酸钠溶液分解能力的影响;研究了油酸等油性添加剂强化附聚的效能与机制;提出了颗粒达到临界附聚条件的临界时间模型;从实验和计算两方面论证了使用添加剂控制氢氧化铝形貌的可行性;采用27Al MAS NMR、分子探针方法对铝酸钠溶液的分解过程进行了跟踪和分析;主要依据本文研究结果,归纳了添加剂设计的一般规则。具体研究结果如下:1.采用蒸馏水蒸煮方法对工业级氢氧化铝晶种进行了活化。发现活化晶种能明显提高溶液的分解速率。在种分附聚实验中,溶液分解率在10 h内最高可提高5.0%左右;种分全过程中(60 h),提高分解率4.0%左右。晶种被活化的机理是封闭晶种活性点的有机物解吸,从而使显露的活性点增多。2.研究了笼状分子结构的15-冠-5-醚对铝酸钠溶液分解过程的影响。发现其促进了铝酸钠溶液的晶种分解,降低了铝酸钠溶液的稳定性,强化了成核过程。铝酸钠溶液的27AlNMR峰宽随15-冠-5-醚的增大而增加。冠醚可能的作用机理:与钠离子配合,促进了铝酸根离子的缔合以及铝酸根离子的网状结构的形成。3.系统研究了添加剂官能团电荷结构、空间结构对其性能的影响。发现四碳链添加剂1-丁醇,1,4-二氧六环和四氢呋喃提高铝酸钠溶液晶种分解速率的能力与分子中官能团上氧原子净电荷数成负相关关系;浓度较高的乙二醇降低了溶液的分解速率,而空间位阻更大的乙二醇一乙醚则能提高分解速率。4.研究了一系列油性添加剂对附聚过程的影响。发现低浓度的油酸在较高温度下能极大地促进晶种附聚;中等浓度的塔尔油对附聚的强化作用明显;塔尔油与十二醇按一定的配比和浓度添加,可得到分解率高、附聚度好的产品。提出了临界附聚时间概念,并结合铝酸钠溶液种分动力学分形特征,得出晶体颗粒达到临界附聚状态所需时间的定积分模型如下:5.提出并证实了使用添加剂控制氢氧化铝晶体形貌的设想。种分实验结果显示,油酸使种分产品gibbsite晶体(001)面簇显露面积增大;均相成核实验结果表明,十八醇、油酸和十八酸均能明显影响晶体的形貌。油酸与gibbsite晶面相互作用的理论计算结果表明,油酸以一定的方式吸附在晶种(001)面,抑制了附聚,但是使(001)面顽强显露;油酸在(100)面以一定的方式吸附则促进了附聚。6.采用27Al MAS NMR,分子探针方法、理论计算等方法对铝酸钠溶液的分解过程进行了跟踪和分析。首次发现、证明了某些醇类化合物(1,2-辛二醇)能够通过改变溶液结构的方式抑制铝酸钠溶液的分解;发现铝酸根离子的分解、构型转化过程主要在本体溶液(固-液界面)中完成;发现空间结构匹配、电荷结构适当的多元醇能够牢固地吸附在晶种表面,抑制生长基元在晶种表面的析出。7.主要依据本文的研究结果,分别归纳出了结晶强化型、附聚强化型添加剂分子设计一般规则,指出结晶强化型添加剂分子设计可从降低溶液的稳定性和改善固-液界面性质两个基本方面入手;附聚强化型添加剂分子设计则应该重点围绕高分子聚合物与油性添加剂这两类物质展开。
二、铝酸钠溶液声致自由基的测定(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、铝酸钠溶液声致自由基的测定(论文提纲范文)
(1)自由基加速沸石分子筛晶化的机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 分子筛的简介 |
1.1.1 分子筛发展简史 |
1.1.2 分子筛的应用领域与发展前景 |
1.2 分子筛的合成方法 |
1.2.1 水(溶剂)热合成 |
1.2.2 微波合成 |
1.2.3 其它合成方法 |
1.3 沸石分子筛的水热晶化机理 |
1.3.1 沸石分子筛初始凝胶中硅物种存在形式研究 |
1.3.2 沸石水热晶化机理研究 |
1.3.3 OH-离子对Si-O-Si键断开与形成的催化作用 |
1.4 自由基定义及简介 |
1.4.1 ·OH自由基简介 |
1.4.2 ·OH自由基的生成方法 |
1.4.3 ·OH自由基的检测方法 |
1.5 本论文的选题目的与意义 |
1.6 本论文所取得的主要结果 |
1.7 本论文所用的表征方法和测试手段 |
1.8 本论文所用的试剂 |
参考文献 |
第二章 沸石分子筛水热合成体系中自由基的发现 |
2.1 引言 |
2.1.1 反应装置 |
2.1.2 Na_2O-Al_2O_3-SiO_2-H_2O体系沸石分子筛的合成 |
2.1.3 Na_2O-Al_2O_3-SiO_2-H_2O体系中自由基的检测 |
2.1.4 阳光下NaA沸石分子筛的合成 |
2.1.5 仪器与表征 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 紫外照射与非紫外照射条件下沸石分子筛晶化的对比 |
2.2.2 Na_2O-Al_2O_3-SiO_2-H_2O体系中·OH自由基EPR检测 |
2.2.3 紫外照射下Na_2O-Al_2O_3-SiO_2-H_2O体系中自由基的EPR检测 |
2.2.4 阳光下合成NaA分子筛结果与讨论 |
2.3 本章小结 |
参考文献 |
第三章 自由基对沸石分子筛晶化加速作用的探讨 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 紫外光与非紫外光照射条件下合成NaA分子筛 |
3.2.2 调控紫外光照射时间合成NaA分子筛 |
3.2.3 晶种法与紫外光照射条件下合成NaA分子筛 |
3.2.4 降低体系碱度利用·OH自由基合成NaA沸石分子筛 |
3.2.5 仪器与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 紫外光照与非紫外光照条件下NaA分子筛晶化过程对比 |
3.3.2 不同紫外光密度照射条件下NaA分子筛晶化过程对比 |
3.3.3 NaA分子筛晶化各个阶段中·OH自由基的作用 |
3.3.4 体系碱度降低条件下·OH自由基在NaA沸石分子筛晶化过程中的作用 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 理论计算·OH自由基在沸石分子筛晶化过程中的作用 |
4.1 引言 |
4.2 计算模型和方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 以中性二聚体Si(OH)_3-O-Si(OH)_3 为模型,OH-离子与·OH自由基催化Si-O-Si键解离与缩合机制研究 |
4.3.2 以二聚体[Si(OH)_2-O-Si(OH)_3]Na为模型,OH-离子与·OH自由基催化Si-O-Si键解离与缩合机制研究 |
4.3.3 以二聚体[SiO_2(OH)-O-SiO_3]Na_5为模型,OH-离子与·OH自由基催化Si-O-Si键解离与缩合机制研究 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 利用·OH自由基在无外加强酸条件下合成介孔分子筛材料 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 无外加强酸,利用过硫酸钠产生·OH自由基合成SBA-15 |
5.2.2 无外加强酸,利用Fenton试剂产生·OH自由基合成Fe-SBA-15 |
5.2.3 仪器与表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 无外加强酸,利用过硫酸钠产生·OH自由基合成SBA-15 的表征 |
5.3.2 无外加强酸,利用Fenton试剂产生·OH自由基合成Fe-SBA-15的表征 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 总结与展望 |
附录 |
作者简历 |
攻读博士学位期间发表成果 |
致谢 |
(2)超声空化与固体颗粒交互作用机理(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 超声空化理论及应用 |
1.2.1 超声作用机制 |
1.2.2 超声空化基本理论 |
1.2.3 超声在固液体系中的应用 |
1.3 超声空化影响因素 |
1.3.1 液体媒介性质的影响 |
1.3.2 声场参数的影响 |
1.3.3 反应器结构参数影响 |
1.3.4 环境压力 |
1.4 空化场测量方法 |
1.4.1 声场参数测量方法 |
1.4.2 空化效应间接测量方法 |
1.5 本文研究内容 |
第二章 实验装置与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验原料和试剂 |
2.1.2 溶液配制 |
2.1.3 颗粒的预处理 |
2.2 实验装置与流程 |
2.2.1 实验仪器 |
2.2.2 超声发生装置 |
2.2.3 实验流程 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 空化强度表征方法 |
2.3.2 固体颗粒性质表征方法 |
2.4 本章小结 |
第三章 空化强度化学计量表征方法的实验研究 |
3.1 流场自由升温 |
3.2 超声热效应 |
3.3 温度对空化强度的影响 |
3.4 固液体系的空化强度测量 |
3.5 本章小结 |
第四章 超声空化与固体颗粒交互作用研究 |
4.1 超声对粉末活性炭的破碎效果 |
4.1.1 功率对空化强度和颗粒破碎的影响 |
4.1.2 频率对空化强度和颗粒破碎的影响 |
4.1.3 温度对空化强度和颗粒破碎的影响 |
4.1.4 固液比对空化强度和颗粒破碎的影响 |
4.1.5 机械搅拌对空化强度和颗粒破碎的影响 |
4.1.6 颗粒尺寸对空化强度和颗粒破碎的影响 |
4.2 颗粒类型对空化强度和颗粒破碎的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 超声对固体颗粒形貌的影响研究 |
5.1 超声对颗粒表面形貌的影响 |
5.1.1 颗粒活性炭 |
5.1.2 粉末活性炭 |
5.1.3 氧化铝 |
5.2 超声对活性炭孔系的影响 |
5.3 超声空化与固体颗粒交互作用机理 |
5.3.1 颗粒对空化强度作用机理 |
5.3.2 超声空化对颗粒破碎机理 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(3)高浓度铝酸钠溶液晶种分解过程强化与粒子行为的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
1 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 铝酸钠溶液晶种分解的理论研究 |
1.2.1 热力学与动力学研究 |
1.2.2 铝酸钠溶液的电导率 |
1.2.3 铝酸钠溶液的结构 |
1.2.4 铝酸钠溶液晶种分解过程中粒子行为的研究 |
1.3 铝酸钠溶液晶种分解的工艺研究 |
1.3.1 活性晶种强化 |
1.3.2 外场强化 |
1.3.3 添加剂强化 |
1.3.4 优化工艺参数 |
1.4 本课题选题意义及研究思路 |
1.4.1 选题意义 |
1.4.2 研究思路 |
2 实验方法及表征手段 |
2.1 实验试剂及设备 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 配制铝酸钠溶液 |
2.2.2 铝酸钠溶液的晶种分解 |
2.2.3 分析及表征方法 |
3 铝酸钠溶液种分过程中阴离子结构变化规律的研究 |
3.1 恒温种分条件下铝酸钠浆液电导率变化规律 |
3.1.1 晶种系数对铝酸钠浆液电导率的影响 |
3.1.2 苛性碱浓度对分解率及铝酸钠浆液电导率的影响 |
3.2 恒温种分条件下铝酸钠溶液电导率变化规律 |
3.2.1 恒定温度条件下电导率的数学模型 |
3.2.2 晶种对铝酸钠溶液电导率的影响 |
3.3 种分过程中铝酸钠溶液结构变化规律 |
3.4 恒温种分条件下铝酸钠溶液红外光谱的变化 |
3.5 本章小结 |
4 铝酸钠溶液晶种分解过程的动力学及添加剂强化作用的研究 |
4.1 铝酸钠溶液晶种分解过程的动力学研究 |
4.1.1 动力学参数的计算 |
4.1.2 应用动力学方程分析晶种分解过程 |
4.2 非离子型有机添加剂强化种分过程的研究 |
4.2.1 添加剂的加入量对种分过程的影响 |
4.2.2 在添加剂环境中晶种系数对种分过程的影响 |
4.2.3 添加剂不同加入时间对产品粒度及分解率的影响 |
4.2.4 调整溶液结构与使用添加剂对种分分解率及产品粒度的影响 |
4.2.5 采用不同晶种时添加剂对产品粒度及分解度的影响 |
4.3 本章小结 |
5 铝酸钠溶液晶种分解过程粒子行为的研究 |
5.1 晶种的物理特性 |
5.1.1 粒度分析 |
5.1.2 晶种类型 |
5.2 循环实验中粒子的行为 |
5.2.1 粒子数变化的研究 |
5.2.2 颗粒的形貌变化 |
5.3 调整溶液结构对粒子行为规律的影响 |
5.4 改变晶种粒度分布对粒子行为规律的影响 |
5.5 改变晶种类型对粒子行为规律的影响 |
5.6 添加剂的影响 |
5.7 晶种系数 |
5.8 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 回顾与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
致谢 |
(4)超声辅助化学发光技术在环境分析中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 综述 |
1.1 超声 |
1.1.1 超声概述 |
1.1.2 超声波效应 |
1.1.3 超声波发生器 |
1.1.4 超声波的应用 |
1.2 化学发光法 |
1.2.1 化学发光定义及原理 |
1.2.2 化学发光特点 |
1.2.3 主要的化学发光体系 |
1.2.4 化学发光联用技术 |
1.2.5 化学发光在样品分析中的应用 |
1.3 超声在发光中的应用研究 |
1.4 本论文研究工作的提出 |
2 实验部分 |
2.1 仪器 |
2.2 试剂 |
2.3 实验装置与操作步骤 |
2.4 样品处理 |
3 结果与讨论 |
3.1 鲁米诺-EDTA 体系检测水样中超痕量的镉 |
3.1.1 引言 |
3.1.2 结果与讨论 |
3.1.3 样品分析 |
3.1.4 小结 |
3.2 鲁米诺-超声去离子水化学发光新体系的构建及应用 |
3.2.1 引言 |
3.2.2 结果与讨论 |
3.2.3 样品分析 |
3.2.4 小结 |
3.3 在线超声去离子水-鲁米诺发光新体系的设计与优化 |
3.3.1 引言 |
3.3.2 结果与讨论 |
3.3.3 样品测定 |
3.3.4 小结 |
3.4 超声-化学发光技术用于半胱氨酸的在线检测 |
3.4.1 引言 |
3.4.2 结果与讨论 |
3.4.3 样品测定 |
3.4.4 小结 |
4 全文总结 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(5)铝酸钠溶液晶种分解过程中颗粒行为及其调控(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 铝的性质和用途 |
1.2 氧化铝工业的发展与现状 |
1.3 铝酸钠溶液晶种分解过程研究现状 |
1.3.1 铝酸钠溶液晶种分解过程热力学与宏观动力学研究 |
1.3.2 铝酸钠溶液物理化学性质及晶种分解体系的粒子行为与界面作用 |
1.3.3 强化铝酸钠溶液晶种分解技术研究现状 |
1.4 本课题选题意义、难点与研究思路 |
1.4.1 选题意义 |
1.4.2 难点与研究思路 |
2 研究方法及表征手段 |
2.1 实验原料与仪器设备 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 铝酸钠溶液晶种分解实验 |
2.2.2 标准溶液的配置 |
2.2.3 分析及表征方法 |
3 三水铝石在氢氧化钠溶液中的平衡溶解度热力学模型 |
3.1 三水铝石溶解反应平衡常数的理论计算模型 |
3.1.1 Debye-Huckel模型应用假设和参数取值 |
3.1.2 利用Debye-Huckel模型与Pitzer方程的关联性构建拟合模型 |
3.1.3 平衡常数理论计算模型的适用性分析 |
3.2 NaOH-NaAl(OH)_4-H_2O体系电解质的模型参数 |
3.3 NaOH-NaAl(OH)_4-H_2O体系热力学模型的适用性分析 |
3.4 本章小结 |
4 铝酸钠溶液中氢氧化铝的溶解度与其颗粒尺寸的关系 |
4.1 铝酸钠溶液与氢氧化铝间固-液界面能的确定 |
4.1.1 氢氧化铝的固体表面自由能 |
4.1.2 铝酸钠溶液的表面张力 |
4.1.3 固-液界面能 |
4.2 铝酸钠溶液中Al(OH)_3的溶解度与其颗粒尺寸的关系 |
4.3 计算结果讨论与验证 |
4.4 本章小结 |
5 铝酸钠溶液晶种分解过程中Al(OH)_3颗粒的行为 |
5.1 铝酸钠溶液晶种分解过程单位体积溶液中颗粒数的变化 |
5.1.1 单位体积溶液中Al(OH)_3颗粒数的计算 |
5.1.2 晶种分解过程单位体积溶液中Al(OH)_3颗粒数的变化 |
5.2 铝酸钠溶液晶种分解过程单位质量固体中颗粒数的变化 |
5.2.1 单位质量产品中Al(OH)_3颗粒数的计算 |
5.2.2 晶种分解过程单位质量产品中Al(OH)_3颗粒数的变化 |
5.3 本章小结 |
6 添加剂改善晶种分解过程固-液界面性质研究 |
6.1 非离子表面活性剂A对铝酸钠溶液晶种分解过程的影响 |
6.1.1 非离子表面活性剂的筛选原理 |
6.1.2 添加剂A对晶种分解过程的影响 |
6.1.3 添加剂A对铝酸钠溶液结构的影响 |
6.1.4 添加剂A对固-液界面性质的影响 |
6.2 阴离子表面活性剂B对铝酸钠溶液晶种分解过程的影响 |
6.2.1 阴离子表面活性剂的筛选原理 |
6.2.2 添加剂B对晶种分解过程的影响 |
6.2.3 添加剂B对固-液界面性质的影响 |
6.3 本章小结 |
7 协同调控强化铝酸钠溶液晶种分解过程技术 |
7.1 溶液结构调控强化铝酸钠溶液晶种分解过程 |
7.1.1 调控铝酸钠溶液的结构 |
7.1.2 调控结构对分解率的影响 |
7.1.3 调控方式对分解率的影响 |
7.1.4 调控溶液结构对产品粒度的影响 |
7.2 温度制度调控强化铝酸钠溶液晶种分解过程 |
7.2.1 温度制度对晶种分解过程后期Ostwald熟化的影响 |
7.2.2 晶种系数和粒度对晶种分解过程后期Ostwald熟化的影响 |
7.2.3 碱浓度对晶种分解过程后期Ostwald熟化的影响 |
7.2.4 苛性比对晶种分解过程后期Ostwald熟化的影响 |
7.2.5 搅拌速度对晶种分解过程后期Ostwald熟化的影响 |
7.3 协同调控晶种分解过程Al(OH)_3颗粒行为技术 |
7.4 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 回顾与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间主要的研究成果目录 |
致谢 |
(6)含羧基结晶助剂对过饱和铝酸钠溶液种分过程的影响及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 结晶助剂强化铝酸钠溶液种分过程国内外研究现状 |
1.2.1 强化分解型结晶助剂 |
1.2.2 强化附聚型结晶助剂 |
1.3 结晶助剂强化机理研究的困难性 |
1.3.1 铝酸钠溶液结构的复杂性 |
1.3.2 铝酸根离子相互转化的复杂性 |
1.3.3 铝酸钠溶液分解过程的复杂性 |
1.3.4 结晶助剂分子结构的复杂性 |
1.4 结晶助剂强化机理研究方法 |
1.4.1 量子化学计算 |
1.4.2 分子拆分法 |
1.4.3 定量结构-性质关系"QSPR" |
1.5 铝酸钠溶液种分过程其它强化方法研究现状 |
1.5.1 活性晶种强化分解法 |
1.5.2 物理外场强化分解法 |
1.5.3 改变工艺参数强化附聚法 |
1.6 课题的提出 |
第二章 丙氨酸对铝酸钠溶液种分过程的影响及机理研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要实验仪器设备 |
2.2.2 实验装置示意图 |
2.2.3 实验过程流程图 |
2.2.4 过饱和铝酸钠溶液的制备 |
2.2.5 晶种的制备 |
2.2.6 实验试剂 |
2.2.7 实验条件 |
2.2.8 成分分析标准 |
2.2.9 分析与表征方法 |
2.3 α-丙氨酸对铝酸钠溶液种分分解的影响 |
2.4 α-丙氨酸在铝酸钠溶液种分过程中作用机理分析 |
2.4.1 α-丙氨酸、丙酸及乙胺间的拆分关系 |
2.4.2 丙酸、乙胺及其1:1混合物对分解率的影响 |
2.4.3 不同晶种系数时α-丙氨酸,丙酸、乙胺及其1:1混合物对分解率的影响 |
2.4.4 α -丙氨酸存在时铝酸根离子FT-IR半定量分析 |
2.4.4.1 硝酸钠存在时铝酸钠溶液FT-IR分析 |
2.4.4.2 铝酸根离子FT-IR半定量分析 |
2.4.4.3 铝酸钠溶液~(27)Al-NMR分析 |
2.5 α-丙氨酸对氢氧化铝典型形貌及粒度分布的影响 |
2.6 β-丙氨酸对分解率的影响 |
2.7 β-丙氨酸对氢氧化铝典型形貌的影响 |
2.8 β-丙氨酸对产品氢氧化铝粒度分布的影响 |
2.9 α-丙氨酸与氢氧化铝(001)及(100)面作用机理的量子化学计算 |
2.9.1 计算方法 |
2.9.2 计算优化条件 |
2.9.3 计算模型 |
2.9.4 α-丙氨酸根与氢氧化铝(001)及(100)面作用前后总能量分析 |
2.9.5 α-丙氨酸根与氢氧化铝(001)及(100)面作用前后电荷数变化分析 |
2.9.6 α -丙氨酸根作用于氢氧化铝(001)及(100)面前后总态密度分析 |
2.10 本章小结 |
第三章 Na_4EDTA和EDTA对铝酸钠溶液种分过程的影响及机理研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 相关溶液的制备 |
3.2.2 实验中主要仪器设备 |
3.2.3 实验装置示意图 |
3.2.4 实验过程流程图 |
3.2.5 晶种的制备 |
3.2.6 实验试剂 |
3.2.7 实验条件 |
3.2.8 成分分析标准 |
3.2.9 分析与表征方法 |
3.3 Na_4EDTA和EDTA对分解率的影响 |
3.4 Na_4EDTA和EDTA强化铝酸钠溶液种分分解机理 |
3.4.1 Na_4EDTA和EDTA分子结构的拆分 |
3.4.2 Na~+和EDTA阴离子促进作用 |
3.4.3 H~+的促进机理 |
3.4.4 铝酸钠溶液~(27)Al-NMR谱分析 |
3.4.5 铝酸钠溶液FT-IR光谱分析 |
3.4.6 铝酸钠溶液Raman光谱分析 |
3.5 Na_4EDTA和EDTA对氢氧化铝粒度分布的影响 |
3.6 Na_4EDTA和EDTA对氢氧化铝形貌的影响 |
3.7 本章小结 |
第四章 单羧基芳香族羧酸对铝酸钠溶液种分过程的影响及机理研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要实验仪器 |
4.2.2 实验装置示意图 |
4.2.3 实验过程流程图 |
4.2.4 过饱和铝酸钠溶液的制备 |
4.2.5 晶种的制备 |
4.2.6 主要实验试剂 |
4.2.7 实验条件 |
4.2.8 成分分析标准 |
4.2.9 分析与表征方法 |
4.3 量子化学计算方法 |
4.4 芳香族羧酸对分解率的影响 |
4.5 芳香族羧酸对氢氧化铝粒度分布的影响 |
4.6 芳香族羧酸对氢氧化铝典型形貌的影响 |
4.7 芳香族羧酸存在下分解率降低机理分析 |
4.8 氢氧化铝附聚抑制机理分析 |
4.9 氢氧化铝典型形貌形成机理分析 |
4.10 芳香族羧酸与氢氧化铝(001)面和(100)面作用机理的量子化学计算 |
4.10.1 计算方法 |
4.10.2 优化条件 |
4.10.3 计算模型 |
4.10.4 芳香族羧酸与氢氧化铝(001)及(100)面作用前后总能量分析 |
4.10.5 芳香族羧酸根与氢氧化铝(001)及(100)面作用前后电荷数变化分析 |
4.10.6 芳香族羧酸根作用于氢氧化铝(001)及(100)面前后总态密度分析 |
4.11 氢氧化铝粒度分布演变过程分析 |
4.11.1 附聚的判定 |
4.11.2 添加对甲基苯甲酸后氢氧化铝粒度分布演变过程分析 |
4.11.3 添加邻甲基苯甲酸后氢氧化铝粒度分布演变过程分析 |
4.11.4 添加间甲基苯甲酸时氢氧化铝粒度分布演变过程分析 |
4.11.5 添加苯甲酸时氢氧化铝粒度分布演变过程分析 |
4.12 本章小结 |
第五章 L型氨基酸对氢氧化铝附聚影响的QSPR模型构建初探 |
5.1 前言 |
5.2 QSPR模型构建相关概念及基本原理 |
5.2.1 相关概念 |
5.2.2 基本原理 |
5.3 实验与数据采集 |
5.3.1 主要实验仪器 |
5.3.2 实验装置示意图 |
5.3.3 实验过程实验流程图 |
5.3.4 过饱和铝酸钠溶液的制备 |
5.3.5 晶种的制备 |
5.3.6 实验试剂 |
5.3.7 实验条件 |
5.3.8 成分分析标准 |
5.3.9 实验数据采集 |
5.4 模型构建步骤 |
5.5 氨基酸分子结构的优化 |
5.6 描述符的选取 |
5.6.1 直接选取 |
5.6.2 频率选取 |
5.7 变量组的筛选 |
5.7.1 模型Ⅰ和模型Ⅱ预测能力及拟合效果检验并对比 |
5.7.2 模型Ⅰ和模型Ⅱ线性关系显着性检验并对比 |
5.7.3 模型Ⅱ的两个主成分组合系数 |
5.7.4 模型Ⅱ中单个样本拟合值与实验值对比 |
5.8 变量的相关性诊断 |
5.9 剔除变量Mor07u后模型的构建 |
5.9.1 模型Ⅲ和模型Ⅳ预测能力检验并对比 |
5.9.2 模型Ⅲ和模型Ⅳ线性关系显着性及拟合效果检验并对比 |
5.9.3 模型Ⅳ的两个主成分组合系数 |
5.9.4 模型Ⅳ单个样本拟合值与实验值对比 |
5.10 剔除变量Mor07e后模型的构建 |
5.10.1 模型Ⅴ和模型Ⅵ预测能力检验并对比 |
5.10.2 模型Ⅴ和模型Ⅵ线性关系显着性及拟合效果检验并对比 |
5.10.3 模型Ⅵ的两个主成分组合系数 |
5.10.4 单个样本拟合值与实验值对比 |
5.11 模型Ⅱ、模型Ⅳ及模型Ⅵ预测能力、拟合效果及线性关系显着性对比 |
5.12 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
(7)亚油酸及醇胺对铝酸钠溶液种分过程的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 铝酸钠溶液的结构 |
1.3 铝酸钠溶液的分解机理 |
1.4 铝酸钠溶液种分过程的强化 |
1.4.1 外场强化 |
1.4.2 活性晶种强化 |
1.4.3 添加剂强化 |
1.4.3.1 无机盐添加剂 |
1.4.3.2 有机添加剂 |
1.5 本课题的提出 |
第二章 铝酸钠溶液种分实验及分析方法 |
2.1 铝酸钠溶液种分实验 |
2.1.1 晶种与铝酸钠溶液的制备 |
2.1.2 铝酸钠溶液种分实验流程图 |
2.1.3 主要试剂与仪器 |
2.1.4 种分实验装置示意图 |
2.1.5 标准溶液的配制 |
2.2 苛性碱的分析 |
2.3 氧化铝的分析 |
2.4 铝酸钠溶液分解率的计算 |
2.5 氢氧化铝的粒度分析 |
2.6 扫描电镜(SEM)测定 |
2.7 X射线衍射(XRD)测定 |
第三章 亚油酸对铝酸钠溶液种分过程的影响 |
引言 |
3.1 亚油酸添加量对铝酸钠溶液种分过程的影响 |
3.1.1 亚油酸添加量对铝酸钠溶液分解率的影响 |
3.1.2 亚油酸添加量对产品氢氧化铝粒度分布的影响 |
3.1.3 亚油酸对铝酸钠溶液种分过程附聚效率的影响 |
3.2 不同温度下亚油酸对铝酸钠溶液种分过程的影响 |
3.2.1 不同温度下亚油酸对铝酸钠溶液分解率的影响 |
3.2.2 不同温度下亚油酸对产品粒度分布的影响 |
3.3 不同苛碱浓度下亚油酸对铝酸钠溶液种分过程影响 |
3.3.1 不同苛碱浓度下亚油酸对铝酸钠溶液分解率的影响 |
3.3.2 不同苛碱浓度下亚油酸对产品粒度分布的影响 |
3.4 亚油酸对产品氢氧化铝形貌及晶型的影响 |
3.5 产品氢氧化铝X射线衍射分析 |
3.6 硬脂酸、油酸和亚油酸对铝酸钠溶液种分过程的影响分析 |
3.7 小结 |
第四章 醇胺对铝酸钠溶液种分过程的影响 |
引言 |
4.1 乙醇胺对铝酸钠溶液种分过程的的影响 |
4.1.1 乙醇胺对铝酸钠溶液种分分解率的影响 |
4.1.2 乙醇胺对产品氢氧化铝粒度分布的影响 |
4.1.3 乙醇胺对产品氢氧化铝形貌的影响 |
4.2 二乙醇胺对铝酸钠溶液种分过程的的影响 |
4.2.1 二乙醇胺对铝酸钠溶液种分分解率的影响 |
4.2.2 二乙醇胺对产品氢氧化铝粒度分布的影响 |
4.2.3 二乙醇胺对产品氢氧化铝形貌的影响 |
4.3 三乙醇胺对铝酸钠溶液种分过程的的影响 |
4.3.1 三乙醇胺对铝酸钠溶液种分分解率的影响 |
4.3.2 三乙醇对产品氢氧化铝粒度分布的影响 |
4.3.3 三乙醇胺对产品氢氧化铝形貌的影响 |
4.4 产品氢氧化铝X射线衍射分析 |
4.5 小结 |
第五章 醇胺添加剂作用机理探索 |
引言 |
5.1 乙醇胺的作用机理 |
5.1.1 乙醇胺分子几何构型优化 |
5.1.2 计算模型及作用机理 |
5.2 二乙醇胺的作用机理 |
5.2.1 二乙醇胺分子几何构型优化 |
5.2.2 计算模型及作用机理 |
5.3 三乙醇胺的作用机理 |
5.3.1 三乙醇胺分子几何构型优化 |
5.3.2 计算模型及作用机理 |
5.4 小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间主要研究成果 |
(9)12CaO·7Al2O3和γ-2CaO·SiO2渣系氧化铝溶出性能及机理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 我国铝土矿和铁矿石资源 |
1.2.1 我国铝土矿资源 |
1.2.2 我国铁矿石资源 |
1.3 广西高铁铝土矿 |
1.3.1 广西高铁铝土矿简介 |
1.3.2 广西高铁铝土矿综合利用 |
1.4 铝酸钙炉渣的溶出 |
1.4.1 铝酸钙概述 |
1.4.2 铝酸钙炉渣溶出的研究 |
1.5 二段溶出 |
1.5.1 二段溶出简介 |
1.5.2 二段溶出在铝冶金方面的应用 |
1.5.3 二段溶出在铜冶金方面的应用 |
1.5.4 二段溶出在锌冶金方面的应用 |
1.5.5 二段溶出在金冶金方面的应用 |
1.6 超声波强化溶出 |
1.6.1 超声波简介 |
1.6.2 超声波的应用 |
1.6.2.1 超声波在有色金属提取方面的研究 |
1.6.2.2 超声波在其它方面的应用 |
1.7 课题的提出及主要研究内容 |
1.7.1 课题的提出 |
1.7.2 主要研究内容 |
第二章 试验及测试方法 |
2.1 试验原料 |
2.1.1 合成试验用原料 |
2.1.2 溶出用液 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 溶出过程主要化学反应 |
2.2.2 铝酸钠溶液成分分析方法 |
2.2.2.1 苛碱(N_K)分析方法 |
2.2.2.2 氧化铝(Al_2O_3)和全碱(N_T)的分析方法 |
2.2.2.3 二氧化硅(SiO_2)的分析方法 |
2.2.3 试验方法 |
2.3 试验及分析检测设备 |
第三章 12CaO·7Al_2O_3的合成及氧化铝溶出性能研究 |
3.1 12CaO·7Al_2O_3的合成及其微观结构变化规律 |
3.1.1 热力学计算 |
3.1.2 12CaO·7Al_2O_3的合成 |
3.1.3 不同合成条件下12CaO·7Al_2O_3微观结构的变化规律 |
3.1.3.1 不同合成温度和合成条件下合成产物的XRD分析 |
3.1.3.2 不同保温时间下12CaO·7Al_2O_3晶格常数的变化 |
3.1.3.3 不同保温时间下12CaO·7Al_2O_3平均晶粒大小的变化 |
3.1.3.4 不同保温时间下12CaO·7Al_2O_3晶粒择优取向的变化 |
3.1.3.5 不同保温时间下12CaO·7Al_2O_3表面形貌的研究 |
3.1.4 小结 |
3.2 12CaO·7Al_2O_3的氧化铝溶出性能研究 |
3.2.1 12CaO·7Al_2O_3的氧化铝溶出性能的正交试验研究 |
3.2.2 溶出时间对12CaO·7Al_2O_3的氧化铝溶出性能的影响 |
3.2.3 碳碱浓度对12CaO·7Al_2O_3的氧化铝溶出性能的影响 |
3.2.4 溶出温度对12CaO·7Al_2O_3的氧化铝溶出性能的影响 |
3.2.5 小结 |
3.3 12CaO·7Al_2O_3的超声波强化溶出 |
3.3.1 超声波作用时间对12CaO·7Al_2O_3的氧化铝溶出性能的影响 |
3.3.2 超声波作用下碳碱浓度对12CaO·7Al_2O_3的氧化铝溶出性能的影响 |
3.3.3 超声波作用下溶出温度对12CaO·7Al_2O_3的氧化铝溶出性能的影响 |
3.3.4 超声波功率对12CaO·7Al_2O_3的氧化铝溶出性能的影响 |
3.3.5 超声波强化溶出12CaO·7Al_2O_3的机理研究 |
3.3.5.1 超声波作用下溶液电导率研究 |
3.3.5.2 超声波作用下溶液的拉曼光谱研究 |
3.3.5.3 超声波作用下溶出渣的表面形貌 |
3.3.6 小结 |
3.4 12CaO·7Al_2O_3的二段溶出 |
第四章 γ-2CaO·SiO_2的合成及其稳定性研究 |
4.1 γ-2CaO·SiO_2的合成 |
4.1.1 热力学计算 |
4.1.2 γ-2CaO·SiO_2的合成 |
4.2 γ-2CaO·SiO_2的稳定性研究 |
4.2.1 二次回归正交试验设计 |
4.2.1.1 确定因子及其变化范围 |
4.2.1.2 试验设计及试验结果 |
4.2.1.3 回归系数的计算 |
4.2.1.4 回归方程的显着性检验 |
4.2.2 小结 |
4.3 小结 |
第五章 12CaO·7Al_2O_3和γ-2CaO·SiO_2机械混合物料的氧化铝溶出性能研究 |
5.1 溶出时间对机械混合物料氧化铝溶出率的影响 |
5.2 碳碱浓度对机械混合物料氧化铝溶出率的影响 |
5.3 溶出温度对机械混合物料氧化铝溶出率的影响 |
5.4 机械混合物料中二次反应机理研究 |
5.5 机械混合物料和12CaO·7Al_2O_3的氧化铝溶出率差异的分析 |
5.6 小结 |
第六章 CAS烧结产物的制备及氧化铝溶出性能研究 |
6.1 CAS烧结产物的制备 |
6.2 CAS烧结产物的氧化铝溶出性能研究 |
6.2.1 二次回归正交试验设计 |
6.2.1.1 确定因子及其变化范围 |
6.2.1.2 试验设计及试验结果 |
6.2.1.3 回归系数的计算 |
6.2.1.4 回归方程的显着性检验 |
6.2.2 小结 |
6.3 CAS烧结产物与机械混合物料的溶出性能比较 |
6.3.1 溶出时间对CAS烧结产物的氧化铝溶出性能和硅酸二钙稳定性的影响 |
6.3.2 碳碱浓度对CAS烧结产物的氧化铝溶出性能和硅酸二钙稳定性的影响 |
6.3.3 溶出温度对CAS烧结产物的氧化铝溶出性能和硅酸二钙稳定性的影响 |
6.3.4 CAS烧结产物中12CaO·7Al_2O_3和γ-2CaO·SiO_2的存在形态研究 |
6.3.5 CAS烧结产物中二次反应机理研究 |
6.3.6 CAS烧结产物与机械混合物料中氧化铝溶出率差异分析 |
6.3.7 小结 |
6.4 CAS烧结产物的超声波强化溶出 |
6.4.1 超声波频率转换周期对CAS烧结产物氧化铝溶出性能的影响 |
6.4.2 超声波功率对CAS烧结产物氧化铝溶出性能的影响 |
6.4.3 超声波作用下溶出时间对CAS烧结产物氧化铝溶出性能的影响 |
6.4.4 超声波作用下碳碱浓度对CAS烧结产物氧化铝溶出性能的影响 |
6.4.5 超声波作用下溶出温度对CAS烧结产物氧化铝溶出性能的影响 |
6.4.6 超声波对CAS烧结产物中硅酸二钙稳定性的影响 |
6.4.7 超声波强化溶出CAS烧结产物的机理研究 |
6.4.8 小结 |
6.5 CAS烧结产物的二段溶出 |
第七章 12CaO·7Al_2O_3与CAS烧结产物的溶出动力学研究 |
7.1 12CaO·7Al_2O_3溶出动力学研究 |
7.1.1 试验原料 |
7.1.2 动力学模型的选择 |
7.1.3 搅拌速率的确定 |
7.1.4 动力学模型的确定 |
7.1.5 表观活化能的计算 |
7.1.6 反应级数的验证 |
7.1.7 反应速率的推导 |
7.1.8 小结 |
7.2 CAS烧结产物的溶出动力学研究 |
7.2.1 试验原料 |
7.2.2 动力学模型的选择 |
7.2.3 搅拌速率的确定 |
7.2.4 动力学模型的确定 |
7.2.5 表观活化能的计算 |
7.2.6 反应级数的验证 |
7.2.7 反应速率的推导 |
7.2.8 小结 |
7.3 CAS烧结产物的超声波强化溶出动力学研究 |
7.3.1 试验原料 |
7.3.2 动力学模型的选择 |
7.3.3 搅拌速率的确定 |
7.3.4 动力学模型的确定 |
7.3.5 表观活化能的计算 |
7.3.6 反应级数的验证 |
7.3.7 反应速率的推导 |
7.3.8 小结 |
第八章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
(10)过饱和铝酸钠溶液种分强化及添加剂分子设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 溶液中Al(Ⅲ)的存在形态 |
1.3 含铝组元的相互转化 |
1.4 氢氧化铝的析出机理 |
1.4.1 经典的晶体生长模型 |
1.4.2 氢氧化铝的析出机理 |
1.5 铝酸钠溶液的晶种分解强化 |
1.5.1 活化晶种强化铝酸钠溶液分解 |
1.5.2 物理方法强化铝酸钠溶液分解 |
1.5.3 添加剂强化铝酸钠溶液分解 |
1.6 铝酸钠溶液的种分附聚过程强化 |
1.6.1 优化工艺参数强化附聚 |
1.6.2 添加剂强化附聚 |
1.7 氧化铝强度的研究现状 |
1.7.1 氧化铝强度的衡量标准 |
1.7.2 氧化铝强度与显微结构的关系 |
1.7.3 提高氧化铝强度的途径 |
1.8 添加剂的分子设计 |
1.9 本课题的提出 |
第二章 研究方法及表征手段 |
2.1 前言 |
2.2 实验试剂与仪器设备 |
2.2.1 主要试剂 |
2.2.2 主要仪器设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 种分实验 |
2.3.2 均相成核实验 |
2.3.3 标准溶液的配制 |
2.3.4 量化计算 |
2.3.5 分析、表征方法 |
第三章 活化晶种对铝酸钠溶液种分过程的强化 |
3.1 前言 |
3.2 实验方法及步骤 |
3.2.1 活性晶种的制备 |
3.2.2 溶液的晶种分解 |
3.3 活化晶种对铝酸钠溶液种分附聚过程的影响 |
3.3.1 晶种活化时间对铝酸钠溶液分解率的影响 |
3.3.2 晶种活化机理 |
3.3.3 活化晶种对产品粒度分布以及附聚过程的影响 |
3.4 活化晶种对铝酸钠溶液种分全过程的影响 |
3.4.1 活化晶种对铝酸钠溶液分解率的影响 |
3.4.2 活化晶种对产品粒度分布的影响 |
3.4.3 活化晶种对二次成核的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 醇醚类添加剂对铝酸钠溶液种分速率的影响 |
4.1 前言 |
4.2 添加剂分子的选择 |
4.3 实验部分 |
4.3.1 过饱和铝酸钠溶液以及晶种的制备 |
4.3.2 实验装置 |
4.3.3 实验方法 |
4.3.4 主要试剂 |
4.4 冠醚对铝酸钠溶液晶种分解的影响 |
4.4.1 实验条件 |
4.4.2 冠醚对分解率的影响 |
4.4.3 冠醚作用机制探讨 |
4.4.4 冠醚对产品粒度分布的影响 |
4.4.5 冠醚作用下氢氧化铝的形貌 |
4.4.6 活化晶种与冠醚的共同强化作用 |
4.5 短碳链醇醚对铝酸钠溶液晶种分解的影响 |
4.5.1 实验条件 |
4.5.2 添加剂分子结构优化 |
4.5.3 短碳链醇醚对溶液分解率的影响 |
4.5.4 短碳链醇醚类添加剂对产品粒度分布、附聚的影响 |
4.6 乙二醇及其衍生物对铝酸钠溶液晶种分解的影响 |
4.6.1 实验条件 |
4.6.2 添加剂对溶液分解率的影响 |
4.7 本章小结 |
第五章 有机添加剂对种分附聚过程的强化 |
5.1 前言 |
5.2 添加剂分子的选择 |
5.3 实验部分 |
5.3.1 过饱和铝酸钠溶液以及晶种的制备 |
5.3.2 实验装置 |
5.3.3 实验方法 |
5.3.4 主要试剂 |
5.4 油性添加剂对附聚的强化作用 |
5.4.1 附聚的判定 |
5.4.2 油酸对附聚的强化作用 |
5.4.3 塔尔油及其混合物对附聚的强化作用 |
5.5 油性添加剂强化附聚过程的途径 |
5.6 附聚过程的周期振荡现象解析 |
5.6.1 附聚过程的周期振荡现象 |
5.6.2 附聚的临界条件 |
5.6.3 晶种表面的分形与结晶动力学 |
5.6.4 附聚过程的周期性振荡解析 |
5.7 本章小结 |
第六章 添加剂对氢氧化铝形貌影响的理论研究 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 过饱和铝酸钠溶液以及晶种的制备 |
6.2.2 实验装置 |
6.2.3 实验方法 |
6.2.4 主要试剂及规格 |
6.3 有机添加剂对种分产品形貌的影响 |
6.3.1 实验条件 |
6.3.2 有机添加剂对种分产品形貌的影响 |
6.4 有机添加剂对均相成核晶体形貌的影响 |
6.4.1 实验条件及步骤 |
6.4.2 均相成核西gibbsite晶体形貌特点 |
6.4.3 添加剂官能团对均相成核gibbsite晶体形貌的影响 |
6.4.4 添加剂官能团影响gibbsite晶体形貌的方式 |
6.5 添加剂分子与Gibbsite晶体表面作用的理论研究 |
6.5.1 模型的建立和计算方法 |
6.5.2 油酸与氢氧化铝(001)面的作用 |
6.5.3 油酸与氢氧化铝(100)面的作用 |
6.6 本章小结 |
第七章 铝酸钠溶液分解机制及添加剂的分子设计 |
7.1 前言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 铝酸根离子的构型转化实验 |
7.2.2 铝酸钠溶液的晶种分解实验 |
7.3 铝酸根离子构型转化 |
7.3.1 铝酸钠溶液水解条件的确定 |
7.3.2 IR以及XRD分析 |
7.3.3 ~(27)Al MAS NMR分析 |
7.3.4 铝酸根离子构型转化分析 |
7.4 探针分子作用下铝酸钠溶液分解机制 |
7.4.1 探针分子对铝酸钠溶液种分过程的扰动作用 |
7.4.2 甘露醇与1,2-辛二醇作用机制的比较 |
7.4.3 甘露醇、肌醇作用方式探讨 |
7.5 铝酸钠溶液分解基本过程的控制 |
7.6 添加剂分子的设计 |
7.6.1 结晶强化型添加剂分子设计 |
7.6.2 附聚强化型添加剂分子设计 |
7.7 本章小结 |
第八章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位论文期间主要的研究成果 |
四、铝酸钠溶液声致自由基的测定(论文参考文献)
- [1]自由基加速沸石分子筛晶化的机制研究[D]. 冯国栋. 吉林大学, 2016(08)
- [2]超声空化与固体颗粒交互作用机理[D]. 栾振威. 天津大学, 2015(03)
- [3]高浓度铝酸钠溶液晶种分解过程强化与粒子行为的研究[D]. 吕建明. 中南大学, 2014(02)
- [4]超声辅助化学发光技术在环境分析中的应用[D]. 周志平. 安徽工业大学, 2013(03)
- [5]铝酸钠溶液晶种分解过程中颗粒行为及其调控[D]. 阎丽. 中南大学, 2012(03)
- [6]含羧基结晶助剂对过饱和铝酸钠溶液种分过程的影响及机理研究[D]. 吕保林. 中南大学, 2010(11)
- [7]亚油酸及醇胺对铝酸钠溶液种分过程的影响[D]. 舒晖. 中南大学, 2009(04)
- [8]多泡声致发光的实验研究[J]. 王巧霞,牛勇. 榆林学院学报, 2009(02)
- [9]12CaO·7Al2O3和γ-2CaO·SiO2渣系氧化铝溶出性能及机理的研究[D]. 孙会兰. 东北大学, 2009(06)
- [10]过饱和铝酸钠溶液种分强化及添加剂分子设计[D]. 曾纪术. 中南大学, 2008(02)