颗粒制备

  • 改性水滑石类材料的制备及其吸附性能研究进展

    张爽;丁欣欣;闫良国;

    水滑石和类水滑石及其插层材料统称为水滑石类材料(layered double hydroxides,LDHs)。在分析层状结构的基础上,综述改性LDHs的制备方法及其在废水处理中的吸附去除性能应用进展。制备改性LDHs主要有共沉淀法、水热及溶剂热法、离子交换法和焙烧复原法。共沉淀法工艺简单,条件易控,合成周期短;水热及溶剂热法产品粒子纯度高,晶形可控,生产成本低;离子交换法反应时间短,通过在层间容纳不同的阴离子调整LDHs性能并保持层状结构;焙烧复原法利用"记忆效应"实现LDHs重复利用;磁性LDHs具有超顺磁性,可快速回收固体吸附剂。改性LDHs的阴离子交换容量高,热稳定性良好,比表面积大,可以有效吸附去除废水中的重金属离子、有机污染物和无机阴离子。改性LDHs可广泛应用于催化、吸附、医药、阻燃、离子交换等领域。

    2021年01期 v.27;No.150 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1258K]
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  • 二维纳米材料在腐蚀防护中的应用研究进展

    赵一志;沈志刚;张晓静;赵小虎;

    石墨烯薄膜、石墨烯基复合涂料、六方氮化硼、二硫化钼等二维纳米材料具有良好的抗渗透性,在腐蚀防护领域有着广阔的应用前景。首先,概述单层和多层石墨烯涂层的制备方法、防腐机理、实际存在的问题及改进方法;随后,在石墨烯基复合涂料方面,主要探讨石墨烯和氧化石墨烯的各种共价或非共价改性方法及其在有机涂料中的腐蚀防护机制;此外,介绍六方氮化硼和其他二维纳米材料作为新型耐腐蚀材料的主要研究成果;最后,对二维纳米材料在腐蚀防护领域的研究前景进行展望。

    2021年01期 v.27;No.150 11-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1318K]
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  • 膜分散微反应器制备γ-氧化铝千克级放大试验

    万莉莎;李菲;赵申远;张建辉;王玉琪;王玉军;

    以偏铝酸钠为分散相、硫酸铝为连续相,采用共沉淀方法在膜分散微反应器中进行纤维状γ-氧化铝制备工艺的千克级放大试验;研究不同膜分散微反应器的尺寸、NaAlO_2流量、Al_2(SO_4)_3质量浓度、反应时间、老化时间、洗涤方式和干燥温度对γ-氧化铝性质的影响,确定千克级放大制备工艺的最佳参数;通过TEM和XRD表征γ-氧化铝的性质和微观结构,验证放大试验的有效性。结果表明:千克级放大制备工艺的一组最佳参数为:膜分散微反应器的半径和高度分别为8 mm,偏铝酸钠流量为36 L/h,硫酸铝质量浓度为30 g/L,反应时间为1 h,老化时间为0~1 h,洗涤方式为碳酸钠-磷酸洗涤方式,干燥温度为120℃,制得的γ-氧化铝孔容为1.40 mL/g,平均孔径为13.1 nm,比表面积高达429.9 m~2/g。

    2021年01期 v.27;No.150 22-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1969K]
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  • 超临界CO_2抗溶剂法制备依折麦布颗粒

    张卓;李庆领;郝贵周;曹荣凯;郝明洁;胡德栋;

    以乙醇为溶剂、超临界CO_2为抗溶剂,通过曲面响应实验设计,分别研究依折麦布质量浓度、结晶釜温度及结晶釜压力对颗粒粒径和分布的影响,对所制备的颗粒进行表征,并优化颗粒工艺参数。实验结果表明:依折麦布颗粒粒径随依折麦布质量浓度的增大而增大,随结晶釜温度的增加先减小后增大,随结晶釜压力的增加而减小;优化后的颗粒制备工艺条件为:依折麦布质量浓度为40 g/L,结晶釜温度为60.46℃,结晶釜压力为13.81 MPa,优化后依折麦布颗粒平均粒径为10.1μm。

    2021年01期 v.27;No.150 32-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1896K]
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  • 无水乙醇辅助低温直接法制备碱式碳酸镁晶体

    刘珈伊;王余莲;时天骄;徐昊;张夏翔;李闯;袁志刚;

    采用菱镁矿为原料,在无水乙醇辅助下,经水化、碳化、热解等过程,在较低温度(55℃)下制备碱式碳酸镁晶体(4MgCO_3·Mg(OH)_2·4H_2O);采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)表征产物物相结构和微观形貌;研究热解时间、无水乙醇添加量、前驱溶液pH值以及无水乙醇加入时间对产物物相组成和形貌的影响;初步探讨无水乙醇辅助下碱式碳酸镁生长机理。结果表明:热解时间、无水乙醇添加量、前驱溶液pH值以及无水乙醇加入时间对4Mg CO_3·Mg(OH)_2·4H_2O微观形貌和尺寸均起到调节作用;制备出平均直径为2.3μm、形貌呈玫瑰花苞状的4MgCO_3·Mg(OH)_2·4H_2O的最佳条件为:热解时间为105 min、无水乙醇与Mg(HCO_3)_2溶液体积比为1∶2、前驱溶液pH值为10±0.05,此时无水乙醇加入时间对晶体无显著影响;加入无水乙醇辅助碱式碳酸镁生长过程,不仅可以减少反应所需能量,还可以形成致密度较好的双电层保护膜吸附在晶体表面,促进新核形成,加快MgCO_3·3H_2O向4MgCO_3·Mg(OH)_2·4H_2O的转变速率。

    2021年01期 v.27;No.150 41-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 2486K]
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气溶胶

  • 安全壳内水池气泡破碎后夹带液滴的粒径分布

    魏严凇;陈林林;郑光宗;陈皞;谷海峰;季松涛;

    针对安全壳内气溶胶再夹带问题,设计液池表面气泡破碎特性研究可视化试验装置,进行典型试验条件下的气溶胶再夹带试验,验证高速摄影拍摄法对百微米级含气溶胶液滴进行测量的可行性;通过对液滴进行拍摄和分析,研究液池中气溶胶种类、质量浓度、水温对气泡破碎后液滴粒径分布的影响。结果表明:气溶胶种类、质量浓度、水温均对液滴粒径分布产生影响;升高温度和提高气溶胶悬浊液质量浓度,均使得液滴粒径分布变小; BaSO_4悬浊液较TiO_2悬浊液更不易生成夹带液滴;不同试验条件下的液滴粒径分布公式拟合结果较好。

    2021年01期 v.27;No.150 50-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1747K]
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工程技术

  • 多孔喷吹气流偏斜对滤筒清灰性能的影响

    任玲;袁娜;林龙沅;

    首先采用纹影仪进行拍摄、观测不同喷吹压力下多孔喷吹气流的偏斜角度;然后在自制多孔喷吹实验台上设置不同喷吹压力和喷吹距离,分别测试3个滤筒侧壁上设置的18个测点处的压力峰值,最后通过对比分析探究喷吹压力和喷吹距离对多孔喷吹气流偏斜以及滤筒清灰性能的影响。实验结果表明:由纹影仪图像发现,喷吹气流偏斜角度沿着喷吹管方向逐渐减小,3个喷孔的气流偏斜角度随着喷吹压力增大而增大;随着喷吹压力增大,喷吹气流偏斜角度增大,迎流面与背流面压力峰值差距增大,作用在滤筒上的气流偏斜现象更加明显,滤筒整体的清灰均匀性降低,清灰性能变差;随着喷吹距离增大,3个滤筒侧壁各测点压力峰值整体呈现先增大再减小的规律,同一滤筒呈现侧壁压力峰值差距先减小、再增大的趋势;在喷吹距离为180 mm时两侧壁的测点压力峰值差值最小,滤筒清灰性能最佳。

    2021年01期 v.27;No.150 58-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1974K]
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粉尘爆炸

  • 无机惰性介质对面粉爆炸的抑制效果与机理

    关文玲;李雪源;董呈杰;

    为研究CaCO_3、Al(OH)_3、NaHCO_3、NH_4H_2PO_44种无机惰性介质对面粉爆炸现象的抑制效果,采用20 L球形爆炸仪进行面粉爆炸实验;通过进行粒径分析和热重分析,探讨无机惰性介质的抑爆机理。结果表明:4种惰性介质对面粉粉尘的爆炸均有抑制作用,最大爆炸压力随着无机惰性介质的质量分数的增大而减小;当无机惰性介质质量分数≤50%时,粒径是影响最大爆炸压力的最主要的因素,粒径越小抑爆效果就越好,CaCO_3由于其粒径小、分散度高而抑爆效果最好;当无机惰性介质质量分数>50%时,NaHCO_3因其分解温度最低、分解产物能够吸热并中断面粉爆炸链式反应而抑爆效果最好。

    2021年01期 v.27;No.150 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1488K]
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颗粒测试与表征

  • 基于表面能的湿煤颗粒含水率表征方法

    廖贵文;姜永正;胡亚凡;朱升硕;苗晶晶;桂建新;

    表面能为湿煤颗粒含水率的表征参数。为解决在离散元仿真模拟中非球形湿煤颗粒表面能的设置问题,首先通过圆筒法测量不同含水率的9种煤料的堆积角,研究堆积角与含水率间之间的关系;随后利用EDEM进行圆筒堆积仿真试验,建立堆积角与表面能之间的线性回归模型;最后运用回归分析法建立含水率与表面能之间的二次多项式回归数学模型。结果表明:粒径为3~5 mm的湿煤料颗粒的堆积角随着含水率增加而增加;表面能为0~2 J/m~2时堆积角随表面能呈线性缓慢增大趋势;表面能为2~3.75 J/m~2时堆积角随表面能快速增大;基于表面能的非球形湿煤散料颗粒含水率的数学模型与实验结果的最大误差小于2%,说明表征方法准确可靠。由数学模型测算可知:当含水率≤10%时,表面能随含水率快速增大;当煤料含水率>10%时,表面能随含水率增大的趋势趋于平缓。

    2021年01期 v.27;No.150 71-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1722K]
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  • 废玻璃粉对水泥基材料流动性能的影响

    熊志文;柯国军;陶望;邹品玉;

    为探究废玻璃粉对水泥胶砂和混凝土2种水泥基材料流动性能的影响,测试在不同废玻璃粉粒径和质量分数条件下水泥胶砂的流动度和屈服应力,研究在不同水胶比条件下废玻璃粉的质量分数对混凝土坍落度的影响。结果表明:随着废玻璃粉粒径和质量分数的增大,水泥胶砂流动度和流动速率皆呈现减小的趋势,而屈服应力逐渐增大;废玻璃粉质量分数为10%时,粒径范围为38~53μm对水泥胶砂流动度的增强效果最好;碎石、卵石混凝土坍落度随着废玻璃粉质量分数的增大而减小,随着水胶比的增大而增大,碎石混凝土的坍落度总体要好于卵石混凝土的;废玻璃粉质量分数为10%、水胶比范围为0.40~0.50时,2种混凝土坍落度达到较优状态。

    2021年01期 v.27;No.150 80-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 2007K]
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  • 纳米SiO_2粉体在水泥液相中的分散性

    王建荣;石捷;关芳;侯鹏坤;

    针对纳米SiO_2存在颗粒团聚现象,借助LS13320激光粒度仪、SEM和TEM测试手段,研究水泥液相中纳米SiO_2粉体的粒度分布及其分散性。通过超声脉冲技术分散纳米SiO_2粉体,并确定最优超声功率;研究表面活性剂添加顺序对水泥液相中纳米SiO_2粒度分布的影响。结果表明:超声脉冲与表面活性剂协同作用为纳米SiO_2最佳分散方式;获得纳米SiO_2最佳粒度分布的实验条件为超声时间5 min、超声功率360 W;在纳米SiO_2加入到水泥液相之后再加入表面活性剂,这种添加顺序更有利于提高纳米SiO_2分散性。

    2021年01期 v.27;No.150 90-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 2010K]
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编委会动态

  • 《中国粉体技术》第七届编辑委员会成立

    <正>2020年10月23日,借中国颗粒学会年会的春风,《中国粉体技术》第七届编辑委员会第一次全体会议顺利召开。会议由编委会主任朱庆山主持,委员们就委员投稿、荐稿、审稿等编委的权利和义务展开了热烈讨论,提出了自己的意见和建议。同时就期刊刊名、印刷、装订、设计、编辑加工等问题也提出一些合理化建议,编辑部会在之后的日常管理过程中加以解决。

    2021年01期 v.27;No.150 97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1206K]
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  • 征稿启示

    <正>本刊是中国科学院文献情报中心中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊(2017—2018版、2019—2020版)。中国科学技术信息研究所发布的《中国科技期刊引证报告(核心版)》自然科学卷统计,2019年我刊在2049种期刊中综合评价排名为755名。中国知网发布的《中国学术期刊影响因子年报》数据统计,2019年我刊在全国171个化学工程类期刊中的排名上升至第37名,由Q2区进入Q1区。

    2021年01期 v.27;No.150 98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1060K]
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