中南大学冶金与环境学院难冶有色金属资源高效利用国家工程实验室
- 作品数：13 被引量：28H指数：3
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- 相关领域：冶金工程建筑科学矿业工程理学更多>>
- 金属-二氧化碳电池的发展:机理及关键材料被引量：1
- 2020年
- 金属-二氧化碳(Me-CO2)电池结合了先进储能和有效固定CO2的双重特性,被视为下一代能源转换和储存以及CO2捕获和利用器件的潜在候选者。然而,目前Me-CO2电池面临如倍率性能差、高极化率、CO2转换效率低、循环寿命短等一系列的挑战。为了便于了解Me-CO2电池的最新研究并促进其发展,本文系统地总结、比较和讨论了基于金属(锂、钠、铝、锌、钾)阳极的Me-CO2电池的发展,包括电池放电/充电机制、阴极材料/电催化剂、电解质、金属电极等,着重阐明了电极和电解质等功能材料对电极反应稳定性和速率的影响,展望了合理构建电池材料的前景和方向,为Me-CO2电池的发展提供指导。
- 徐昌藩房鑫湛菁陈佳希梁风
- 关键词：反应机理电催化反应动力学
- 从含碱硅酸钠溶液中水热合成硅灰石被引量：3
- 2017年
- 以含碱硅酸钠溶液为原料,在常压下加入石灰乳,先水热合成CaO·SiO_2·H_2O,再将CaO·SiO_2·H_2O在850℃下焙烧2 h可制备硅灰石。研究了溶液中SiO_2浓度、钙硅摩尔比(C/S)及反应时间对硅灰石合成的影响。热力学计算结果表明,常压下Na_2O-CaO-SiO_2-H_2O体系中,最有可能形成CaO·SiO_2·H_2O及2CaO·SiO_2·1.17H_2O。实验结果表明:当C/S为1.0时,随着溶液中硅浓度的增加,硅酸根离子的聚合程度增加,有利于硅灰石的制备;随着时间的延长,硅灰石结晶程度越高;当C/S为0.6、0.8、1.0时,最终产物为CaSiO_3;当C/S为1.5、2.0时,最终产物中含有大量的Ca_2SiO_4。适宜的水热合成条件为:SiO_2浓度>30 g/L、C/S 0.6~1.0、温度98℃、反应时间>3 h。
- 王仲明彭志宏齐天贵周秋生刘桂华李小斌
- 关键词：硅灰石常压水热合成
- 中国铝电解工业的现状与发展对策
- 我国铝电解工业的发展现状,论文总结了铝电解工业所正面临的资源、能源和环保的巨大挑战,同时归纳了铝电解工业的中国特色,即整体而言,装备水平先进、能耗指标领先及企业集团化.在此基础上,对我国铝电解的未来发展提出若干建议:首先...
- 李劼张红亮刘业翔
- 关键词：铝电解工业节能环保智能化控制
- 铝酸钠溶液净化除锂及其反应机理研究
- 2020年
- 通过合成高活性氢氧化铝净化铝酸钠溶液中的锂,考察不同反应条件对沉锂效果的影响,并对除锂反应机理进行研究。通过XRD和SEM分析,对沉锂产物进行表征。基于不同条件下沉锂率与反应时间的关系,构建Avrami动力学方程。研究结果表明:在苛性比αk(即溶液中Na2Ok与Al2O3物质的量比)为1.45的铝酸钠溶液中,控制温度为353 K,高活性氢氧化铝添加量为1.3 g/L,反应时间为120 min,沉锂率可达80.04%;高活性氢氧化铝与溶液中锂离子发生沉淀反应,其沉锂产物为Li2Al4(CO3)(OH)12?3H2O;在348~363 K温度范围内,沉锂过程的表观活化能Ea=16.474 kJ/mol,指前因子A=160.355 min?1,速率常数k可以表示为k=160.355×e-16.474 RT。
- 唐文奇彭志宏刘桂华周秋生齐天贵李小斌
- 关键词：铝酸钠
- Lix63的合成新工艺及其萃锗性能被引量：1
- 2015年
- 针对传统法合成Lix63存在反应时间长、操作复杂等弊端,对Lix63的合成新工艺进行研究,并考察合成产物Lix63的萃锗性能。实验表明,微波辐射功率300 W,异辛酸∶甲醇∶硫酸=1.00∶4.00∶0.48（摩尔比）,反应时间由传统的4~6 h缩短到40~60 min,异辛酸甲酯的含量为99.4%;采用热态偶姻缩合反应合成了5,8-二乙基-7-羟基-十二烷-6-酮,并用于进行肟化反应,微波辐射功率300 W,5,8-二乙基-7-羟基-十二烷-6-酮∶盐酸羟胺∶醋酸钠=1∶2∶3（摩尔比）,反应时间由传统的22~24 h缩短到4.0~4.5 h,有效产物Lix63含量为62.6%,相比传统法提高了10%。有机相组成为15%Lix63＋85%磺化煤油（体积分数）作为萃取剂,萃取成分为150 g·L-1H2SO4,0.3455 g·L-1Ge的含锗料液,其饱和容量为0.75 g·L-1。控制萃取条件：萃取温度25℃,萃取时间20 min,相比O/A=1∶2。经过5级逆流萃取,锗萃取率达到98.87%。负载有机相用150 g·L-1的Na OH溶液反萃,控制反萃条件为：反萃温度25℃,反萃时间25 min,相比O/A=9∶1。经过3级逆流反萃,反萃率可达到98.5%。
- 曹佐英张魁芳张晓峰肖连生曾理张贵清
- 关键词：微波辐射溶剂萃取锗
- 含硫铝酸钠溶液中铁质量浓度的变化规律被引量：1
- 2015年
- 在260℃高压溶出黄铁矿制备高硫高铁的铝酸钠溶液,研究溶液温度、保温时间、苛性比（αk）以及Na_2CO_3,Na_2SO_4和Na_2C_2O_4等杂质对溶出液中铁质量浓度的影响。研究结果表明：溶液温度为50℃和60℃时,随着保温时间的延长,溶液中铁质量浓度略有降低;苛性比为3.0左右时,随着Na_2CO_3质量浓度的升高,溶液中铁质量浓度略有升高,而Na_2SO_4和Na_2C_2O_4质量浓度的升高则能显著提高溶液中的铁质量浓度;随着溶液苛性比的升高,溶液中铁质量浓度在苛性比为2.0~2.5之间有1个急剧升高的区间,然后逐渐趋于稳定。
- 牛飞李小斌周秋生齐天贵刘桂华彭志宏
- 关键词：黄铁矿铝酸钠溶液高压溶出
- 浮选法脱除铝酸钠溶液中可溶性铁化合物被引量：2
- 2014年
- 采用吸附胶体浮选法(ACF)直接脱除高浓度铝酸钠溶液中的可溶性铁化合物,探讨浮选过程中各因素对除铁效果的影响,并对浮选过程的机理进行研究。研究结果表明:在铝酸钠溶液晶种分解之前,当活化剂硫酸铜用量为85 mg/L,作用时间为3 min,浮选温度为90℃,空气流量为200 L/h,捕收剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)用量为200 mg/L时,浮选5 min后溶液中Fe2O3质量浓度由138 mg/L降低至21 mg/L;溶液中S2-质量浓度对浮选没有影响,而SO42-和CO32-质量浓度对浮选效果有不同程度的影响;在浮选过程中,硫酸铜与铁化合物的作用机理为共沉淀/吸附作用,捕收剂与杂质沉淀物的作用机理为化学吸附。
- 李小斌李重洋齐天贵周秋生彭志宏刘桂华
- 关键词：铝酸钠铁化合物
- 铁基脱硫渣再生制备铁酸钠及其循环脱硫
- 2018年
- 用Fe2O3与Na2CO3制备铁酸钠用于脱除含硫铝酸钠溶液中的硫,采用氧化焙烧及水浸方式对铁基脱硫渣(NaFeS2·2H2O)进行再生,研究了其循环脱硫效果.结果表明,铁基脱硫渣于950℃下在氧化性气氛中焙烧1h,可除去脱硫渣中70%的硫;将焙烧渣水浸,硫含量降至0.2%以下,总硫去除率达99%.将除硫后的浸出渣再制备铁酸钠用于循环脱硫,脱硫率可达67.65%,与初始脱硫剂的脱硫率(69.09%)相当,可实现铁基脱硫剂的再生循环.焙烧时渣中硫主要以SO2气体排出,剩余可溶性Na2SO4则在水浸过程中进入溶液而被除去.
- 李一飞彭志宏王一霖刘桂华周秋生齐天贵李小斌
- 关键词：脱硫渣氧化焙烧
- 粉煤灰组成结构及其对碱溶预脱硅性能的影响被引量：10
- 2018年
- 采用傅里叶红外光谱和核磁共振波谱仪等现代检测技术,研究3种不同类型高铝粉煤灰的组成结构及其对碱溶预脱硅过程中溶出性能的影响。研究结果表明:粉煤灰中的硅主要以Q^2(架状硅酸盐)和Q^4(链状硅酸盐)的形式存在,铝主要形成四配位的[AlO_4]四面体和六配位的[AlO_6]八面体。低温形成的粉煤灰中硅和铝主要以非晶态玻璃体形式存在,对碱溶预脱硅过程不利,预脱硅率低;经高温热处理活化后,非晶态玻璃体转化为稳定的γ-Al_2O_3、β-石英、Al-Si尖晶石和莫来石相,可以明显改善粉煤灰预脱硅性能。钙对碱溶预脱硅过程不利,粉煤灰中的钙易与溶出的硅和铝发生反应形成大量的钙硅渣,导致预脱硅率降低。
- 连选彭志宏齐天贵周秋生刘桂华李小斌肖小龙
- 关键词：高铝粉煤灰碱溶液预脱硅莫来石
- 硫酸型季铵盐从石煤苏打浸出液中萃取钒的研究
- 采用自制的硫酸型季铵盐作萃取剂,对直接从石煤苏打浸出液中萃取钒进行了研究.实验主要考察了有机相组成、浸出液pH、、相比O/A、萃取温度、振荡混合时间对钒的萃取率的影响;考察了不同反萃剂对钒反萃的影响.实验结果表明,有机相...
- 周小舟曹佐英肖连生张魁芳张贵清李青刚
- 文献传递
