王琼
,
冯启明
,
路好
,
王维清
,
黄阳
,
王德志
,
张钊
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.15.026
分别采用回流法和水热合成法制备了铁酸钴(CoFe2O4)磁流体和5A沸石,再将二者复合制成CoFe2O4载量不同的磁性5A沸石,然后利用离子交换法制备Ag+载量不同的磁性银型5A沸石,接着与有机抗菌剂复合生成磁性Ag+/有机5A沸石复合抗菌剂,对其形貌、粒度、磁性能、抗菌性能及用于含菌废水处理后的磁分离回收性能进行了研究.结果表明,CoFe2O4的晶粒尺寸为12.7nm,性能稳定,具良好的超顺磁性;5A沸石多为完整的立方体晶形,纳米级CoFe2O4附着在5A沸石表面,磁性5A沸石具有超顺磁性,当铁酸钴的载量为25%时,磁性5A沸石的饱和磁化强度Ms为17.842A·m2/kg,剩余磁化强度Mr 为4.8257A·m2/kg,矫顽力Hci为0.427T;当Ag+ 的吸附量达到271.71mg/g,有机抗菌剂添加量达到3.5%时,复合抗菌剂对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率分别为99.02%和99.17%;磁性银型5A沸石用于含菌废水处理后,利用磁分离技术极易将悬浮液中的抗菌剂进行回收,当CoFe2O4载量为25%时,磁性5A沸石复合抗菌剂的磁分离回收率达到96.14%.
关键词:
磁性Ag+/有机5A沸石
,
抗菌剂
,
含菌废水处理
,
磁分离回收
王琼
,
冯启明
,
黄阳
,
王维清
,
魏凤华
,
夏维清
,
王德志
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.23.030
将坡缕石与竹纤维复合,利用浆内添加银型沸石抗菌剂的方法,研制具有耐高温和抗菌性的功能型纸板,此纸可用于高档多功能型壁纸的基纸.采用正交实验探讨纤维配比、助剂添加量及抗菌剂加入量对纸板性能的影响,并分别测试纸板的白度、耐破度、撕裂度、烧失量、抗菌性等性能.结果表明,当坡缕石与竹纤维配比为85∶15,CPAM添加量为2.0%,抗菌剂加入量为20%时所抄抗菌纸板的性能为最佳,其中耐高温抗菌纸板的定量值为154 g/m2、厚度为0.32 mm、紧度为0.482 g/cm3、白度为71.35、撕裂度为20 mN、耐破度为109 kPa、烧失量为0.45%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别为24~26和23~24 mm.
关键词:
坡缕石
,
银型沸石
,
抗菌
,
耐高温
,
纸板
王维清
,
冯启明
,
董发勤
,
黄阳
功能材料
采用X射线衍射(XRD)、Fourier红外吸收光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)分析了热活化坡缕石晶体结构及显微形貌,并采用Zeta(ζ)电位分析仪、比表面积分析仪及原子吸收光谱仪(AAS)测定了热活化坡缕石的ζ电位、比表面积及饱和Cu2+交换吸附量。结果表明热活化温度对坡缕石ζ电位无显著影响。当热活化温度低于250℃时,坡缕石脱出吸附水及部分配位水,比表面积显著增大,但晶体结构无明显变化;热活化温度为350~650℃时,坡缕石将脱出配位水和结构水,并发生“折叠作用”,使得坡缕石表面活性中心增加,至750℃时晶体结构完全破坏,而比表面积则随热活化温度的升高依次降低。坡缕石饱和Cu2+交换吸附量仅与热活化温度密切相关,当热活化温度为450℃时,坡缕石饱和Cu2+交换吸附量最大。
关键词:
热活化温度
,
坡缕石
,
晶体结构
,
吸附量
王凡非
,
冯启明
,
王维清
,
黄阳
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.12.024
以硝酸钴和硝酸铁为主要原料,采用化学共沉淀法制备CoFe2O4纳米磁性微粒,然后将其与膨胀石墨复合制得CoFe2O4载量不同的磁性膨胀石墨.用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、震动样品磁强计(VSM)、扫描电镜(SEM)对CoFe2O4纳米磁性微粒和磁性膨胀石墨进行了表征.并研究了CoFe2O4载量不同的磁性膨胀石墨对不同油类的饱和吸油量、对水和油的竞争吸附比、不同吸附时间和环境温度对饱和吸油量的影响、磁分离回收及离心法再生吸附后的磁性膨胀石墨.结果表明,合成的CoFe2O4结晶度高,晶粒度约为13nm.CoFe2O4载量越低、油品粘度越高,磁性膨胀石墨的饱和吸油量越大;油品粘度越大,油、水竞争吸附时水含量越低;磁性膨胀石墨10s即可达到饱和吸油量的80%,90s后达到饱和吸附;CoFe2O4载量为35%时,磁回收率为99.2%,且再生离心转速为3000r/min时再生吸油量达到较大值.
关键词:
磁性膨胀石墨
,
吸油性能
,
磁回收
,
再生
黄阳
,
冯启明
,
董发勤
,
王维清
功能材料
以硫酸铜、氯化铁为主要原料,采用化学共沉淀法制备CuFe2O4纳米磁性微粒,然后将其与海泡石复合制得CuFe2O4载量不同(质量分数,下同)的磁性海泡石.分别用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)对样品的物相、形貌、磁学性能进行了表征.结果表明,合成的CuFe2O4结晶度高,晶粒度约为16nm,饱和磁化强度(Ms)为24.114A·m2/kg.磁性海泡石中,CuFe2O4较均匀地负载于海泡石表面,其饱和磁化强度(Ms)以及对Cu2+的饱和吸附量随CuFe2O4载量增加而增大.CuFe2O4载量为50%的磁性海泡石的饱和磁化强度(Ms)、剩余磁化强度(Mr)分别为13.416、0.0395A·m2/kg,矫顽力(Hci)为0.0113A/m,对Cu2+的饱和吸附量为17.82mg/g,磁分离回收率为96.4%.
关键词:
CuFe2O4
,
磁性海泡石
,
磁性能
,
饱和吸附量
,
磁分离回收率
王凡非
,
冯启明
,
王维清
,
黄阳
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.18.018
采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对超细石英粉进行表面改性.探索最佳的改性条件,并对改性后的超细石英粉进行傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和Zeta电位的表征,分析计算了改性前后超细石英的粒度分布和表面羟基数变化.结果表明,KH550添加量为1.6%、反应时间为8h、反应温度为120℃时,对超细石英粉改性效果最佳;超细石英粉在改性前后表面羟基数由原来的1.74个/nm2减少到0.42个/nm2,疏水性提高;改性后超细石英Zeta电位绝对值较改性前提高,通过粒度分析,改性后超细石英粉细粒级含量增多,颗粒分散性提高;FTIR和XPS表明KH550在超细石英粉表面附着良好,为化学吸附,改性效果明显.
关键词:
KH550
,
表面羟基数
,
FTIR
,
XPS
,
表面改性
罗利华
,
冯启明
,
王维清
,
黄阳
,
张博廉
材料导报
采用共沉淀法制备了纳米Fe3O4磁性微粒,将其与累托石复合制得一系列不同Fe3O4载量的磁性累托石,用XRD、SEM、TEM和VSM对样品的性质进行了表征,研究了样品对含有机染料废水的吸附性能与磁分离回收率.结果表明,Fe3O4 粒度为10~25nm,结晶良好,具有尖晶石结构;制得的磁性累托石均具有良好的超顺磁性,当Fe3O4载量为25%时,Ms、Mr、Hci分别为12.867emu/g、0.355emu/g、15.524G;当吸附剂添加量为0.4%时,Fe3O4载量为16%的磁性累托石对含甲基橙及亚甲基蓝染料废水的脱色率分别达76.9%、99.4%;Fe3O4载量分别为10%~25%的磁性累托石,其磁分离回收率为95.6%~98.4%.
关键词:
磁性累托石
,
废水处理
,
磁分离回收
王德志
,
王维清
,
黄阳
,
冯启明
,
刘璟
,
张杰
材料导报
以含有偏高岭石及磁铁矿的高岭石型硫铁矿烧渣为主要原料,采用水热法合成了磁性4A沸石.结合XRD及比表面积分析测试,通过正交实验探讨了晶化温度、晶化时间、碱度、晶种用量对合成磁性4A沸石的影响,确定了合成磁性4A沸石最适宜条件.XRD和FTIR光谱分析表明最佳条件下的合成产物为4A沸石;在扫描电镜观察下,4A沸石多为完整的立方体晶型,磁铁矿微粒主要赋存于4A沸石之间;比表面积为24.49 m2/g,铯离子饱和交换吸附量为106.63 mg/g;饱和磁化强度Ms为2.94 emu/g,剩余磁化强度Mr为0.56 emu/g,矫顽力Hci为178.00Oe.
关键词:
高岭石型硫铁矿烧渣
,
磁性
,
4A沸石
,
表征
张士秋
,
王维清
,
闫武
,
邓杰
,
黄阳
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2016.02.002
为了实现攀钢含钛高炉渣中钛组分的有效回收,研究了将钙钛矿作为钛的富集相时,不同热处理条件对钙钛矿相选择性析出行为的影响.通过分析化学组分及矿物组成特点,结合相图理论,采用选择性析出技术,探索了Fe2O3加入量、结晶温度、结晶时间及降温速度对钙钛矿富集效果的影响.试验结果表明,原渣加入2.54% CaO为调整剂,经1025℃预氧化30 min后,再与1%的Fe2O3混匀,在1470℃下熔融60 min,然后以0.5℃/min降温速率降至1320℃并恒温90 min,最终所获得的改性渣中钙钛矿结晶量为30.62%、晶粒大小为63.17 μm,实现了含钛高炉渣中TiO2的有效富集,为钙钛矿与钛辉石的浮选分离创造了条件.
关键词:
含钛高炉渣
,
钙钛矿
,
相图
,
选择性析出
,
热处理