一种一步合成钙钛矿镁离子电池负极材料及其制备方法,其特征为:该负极材料的组成为Mg0.6Li0.3K0.1Ti0.8Cu0.1Mn0.1O3,制备过程中利用气流携带反应原料快速通过雾化的烧结助剂区域不均匀地粘附烧结助剂,然后在高温管式炉中一步连续获得产物并通过不均匀地粘附烧结助剂将产物颗粒部分粘结成为连续多孔形貌;这样的形貌有利于降低晶界阻力及电子迁移阻力;加快氧化还原反应的速率;还具有一定的结构刚性;进一步通过A位的Li、K共掺杂,提高了电子电导率;通过B位的Mn,Cu掺杂提高钙钛矿结构的稳定性,最终形成高性能的镁离子电池负极材料。
本发明公开了一种导电均匀矿物材料的制备方法,属于功能矿物材料技术领域。本发明将白云石粉末与自来水混合,使白云石粉末中的氧化钙生成氢氧化钙,再通入二氧化碳,反应生成溶于水的碳酸氢钙,得白云石混合液,将混合液和九水硝酸铁与乙酸锌溶于水的溶解液混合,滴加碳酸氢钠溶液后放入陈化罐中陈化,陈化后抽滤得滤渣,并洗涤、干燥,将干燥物置于刚玉坩埚中,在氧化气氛下高温煅烧、研磨即得均匀导电矿物材料,本发明利用白云石中的氧化钙,使其溶解后再分解,扩大层间距,再将铁、锌元素掺入白云石,最后高温煅烧,生成金属氧化物,使矿物材料的导电性能及耐高温性能得到提高,而且导电均匀,具有较广泛的应用前景。
一种电场调控选择结晶合成双钙钛矿钾离子电池负极材料及其制备方法,其特征为:该负极材料的组成为KSc0.8La0.1Ba0.1ZrNbO6,制备过程中利用在高温固相反应时施加特定方向的电场改变具有晶格缺陷晶体的结晶特性,沿电场方向生长形成柱状外形颗粒;同时柱状外形颗粒表面的非均匀结晶而在表面曲率半径大部位不均匀地粘附烧结助剂而部分粘结成为连续多孔形貌;这样的形貌有利于降低晶界阻力及电子迁移阻力;加快电解液与晶格中的钾离子迁移能力及氧化还原反应的速率;这样的结构还具有一定的结构刚性,为充放电过程中的材料体积变化形成缓冲;进一步通过A位的K和Sc共同占据及Sc位置的La、Ba掺杂而形成高性能的钾离子电池负极材料。
本发明提供一种低铁高镁、高铁低镁红土镍矿用废稀硫酸浸出镍钴的方法。直接利用经脱色、脱盐后无需浓缩的废稀硫酸酸浸红土镍矿提取氢氧化镍和氢氧化钴等。具体工艺流程包括废稀硫酸除杂步骤、制浆步骤、浸出和预中和步骤、浸出矿浆过滤洗涤步骤、浸出液沉镍钴步骤、沉镍钴浆料过滤洗涤步骤、电积镍步骤以及后处理循环回收铁、镁、锰等。本发明提供的方法克服技术难关,使直接稀硫酸常压浸出法工艺路线的技术运行稳定,大幅度降低成本,生产效率高,镍、钴、铁、镁、锰等金属的回收率高。同时有效回收利用目前难以处理的染料等工业副产废稀硫酸,对环境友好,不排放任何有害气体,废渣为固形物,可植树绿化也可回收利用,废水完全能达标排放。
一种一步合成双钙钛矿钾离子电池负极材料及其制备方法,其特征为:该负极材料的组成为KNaTa0.8Zn0.1Ag0.1ZrO6,制备过程中利用气流携带反应原料快速通过雾化的烧结助剂区域不均匀地粘附烧结助剂,然后在高温管式炉中一步连续获得产物并通过不均匀地粘附烧结助剂将产物颗粒部分粘结成为连续多孔形貌;这样的形貌有利于降低晶界阻力及电子迁移阻力;加快氧化还原反应的速率;还具有一定的结构刚性;进一步通过A位的K和Na共同占据及B位的Zn,Ag掺杂最终形成高性能的钾离子电池负极材料。
本发明公开了一种蜂窝陶瓷型钙钛矿催化燃烧催化剂:以带金属 氧化物涂层的蜂窝陶瓷为载体,负载有如式(I)所示的催化活性组 份,其中La、Sr、Co、Mn分别代表镧、锶、钴、锰,x=0~0.7,y=0~ 0.7;所述的带金属氧化物涂层的蜂窝陶瓷是在堇青石材质的蜂窝陶 瓷表面负载有γ-Al2O3、CemZr1-mO2、LaMnAl11O19、BaMnAl11O19 或Sr12Al14O21的金属氧化物涂层,m=0.1~0.8,所述的蜂窝陶瓷、 金属氧化物涂层、催化活性组分的质量比为1.0∶0.03~0.2∶0.05~ 0.15;本发明还涉及该催化剂的制备方法和其催化燃烧消除挥发性有 机化合物废气的应用;本发明制得的蜂窝陶瓷型钙钛矿催化燃烧催化 剂的堇青石蜂窝陶瓷载体和催化活性组分之间通过一层具有高粘附 性和热稳定性的金属氧化物涂层结合,使催化剂具有机械强度高、活 性高和热稳定性好的优点;本发明提供的催化剂制备方法简单、所用 原材料价格低廉,具有良好的工业应用前景。 La1-xSrxCoyMn1-yO3 (I)
本发明公开了一种黑滑石矿提镁制备纳米级氢氧化镁的方法,所述方法为:用硫酸浸化黑滑石粉,过滤掉滤渣得到浸出液,随后浓缩浸出液,冷却结晶得到粗制硫酸镁,将其配成水溶液后加入碱液调pH除Fe、Al,然后加入草酸胺除Ca,最后将精制的硫酸镁溶液加入氨水和氢氧化钠混合沉淀剂并加入表面改性剂反应得到纳米级氢氧化镁;本发明方法提高了矿物中MgO的含量,拓展了黑滑石的应用领域,打破了黑滑石的应用只局限于陶瓷、橡胶、塑料、涂料、造纸填料、防水材料原料等低端应用产业现状,促进我国黑滑石工业可持续健康发展;此外,该方法镁利用率高,工艺简单、能耗低、生产成本低,具有广阔的应用前景。
本发明涉及一种黄铁矿与零价铁作为PRB活性填料修复污染废水的方法,包括以下步骤:(1)将用于修复重金属污染的填料装入PRB装置中;(2)收集含重金属污染物的废水;(3)用蠕动泵按照一定的流速将废水注入PRB反应装置;(4)每隔一段时间在PRB反应装置出口处取样,对样品中的重金属离子进行分析测试。本发明利用天然黄铁矿与零价铁作为PRB活性填料原位修复地下重金属污染水体的方法,使流经PRB的重金属污染水体与活性材料充分接触,从而达到稳定且有效地修复地下重金属污染水体的目的。
本发明公开了一种以铁尾矿为原料常温常压制备的泡沫加气混凝土砌块及其制备方法。按重量百分数计,所述泡沫加气混凝土砌块由以下组分组成:铁尾矿20~50%、水泥30~60%、早强剂2~4%、粉煤灰3~10%、纤维素1~3%、胶粉1~3%、聚丙烯纤维2~4%、发泡剂1~2%、三聚氰胺减水剂1~2%、有机硅憎水剂1~2%、稳泡剂0.5~1.5%。本发明制备的泡沫混凝土砌块经测试具有较低的密度,较高的孔隙率、较高的隔音性及较强的保温性能;由此本发明制备的泡沫混凝土砌块具有优良的性能,本发明制备泡沫加气混凝土砌块的过程中,工艺步骤简单、反应处理时间极快、养护方法简单,可以大大提高企业的生产效率。
本发明公开了一种利用铁尾矿制备高强耐磨微晶玻璃的方法,包括以下步骤:配料:由以下重量份的成分组成原料:铁尾矿35~40份,石英20~25份,碳酸镁10~12份,氧化铝13~15份,氧化钙3~4份,氧化钛6~7份,氧化硼3~5份,氧化锑1份;将原料混合后于1450~1500℃熔融保温,所得玻璃液进行压制成型或压延成型,将板状玻璃退火后于950~1000℃下保温3~5小时,然后降温至室温;得高强耐磨微晶玻璃。该方法是一种以铁尾矿为主要原料、实现整体析晶的CMAS微晶玻璃的制备方法。
本发明涉及一种采煤采矿用截齿的制造工艺,所述的截齿包括齿身和齿尖,其特征在于:其制造工艺包括如下步骤:(1)齿身的预制造;(2)齿尖的预制造;(3)齿尖和齿身的装配;(4)对装配好的截齿的齿身表面进行熔覆耐磨层;(5)将上述步骤(4)的产品进行盐浴处理和淬火处理;(6)对淬火后的产品进行低温回火处理;(7)对回火后的产品进行后期处理,便可得到截齿成品。本发明的截齿经过本发明的处理工艺处理后截齿的变形和热影响极小,使用寿命提高5-6倍,齿身表面的耐磨层,与传统截齿相比,其维氏硬度大大提高,据检测,硬度可达1800以上,远远大于传统截齿的维氏硬度,由于硬度较高,也大大提高了截齿的使用寿命。
本发明公开了一种层状矿物与纳米二氧化钛插层复合材料及其制备方法。它是在矿物的结晶结构层之间插有纳米粒级的二氧化钛颗粒所形成的一种复合材料。其制备方法步骤如下:1)使用无机酸与还原剂对层状矿物进行活化和除杂;2)酸活化后脱水、烘干;3)层状矿物与二氧化钛前驱体共同研磨,形成插层化合物;4)前驱体在层间位置原位水解为氢氧化钛;5)氢氧化钛在层间脱水形成纳米二氧化钛。所得产物即为层状矿物与纳米二氧化钛插层复合材料。本发明成功将TiO2插层到硅酸盐矿物中,利用其层间约束力有效抑制了纳米颗粒的团聚,制备的产品在光催化、功能性涂料领域具有广阔应用前景,其成本远低于纳米二氧化钛,并且具有更高的化学活性。
本发明公开了一种钙铁矿型单相多铁性陶瓷及其制备方法,该钙铁矿型单相多铁性陶瓷的成分是Ca2Fe2‑x‑yAlxGayO5,其中0.0≤x≤0.50,0.0≤y≤0.50;采用固相烧结法并结合氧气氛热处理的方法制备:将氧化物A、CaCO3、Fe2O3混合、烘干后预烧得到陶瓷粉末;所述氧化物A为Al2O3和Ga2O3中的至少一种;通过单轴压力成形制备陶瓷坯体;在温度为1150~1250℃,气氛为空气的条件下烧结得到致密的陶瓷烧结体;在温度为1050~1150℃,气氛为氧气的条件下热处理得到所需的钙铁矿型单相多铁性陶瓷。所述陶瓷在室温下同时具备铁电性与反铁磁性,室温饱和极化强度可达0.35μC/cm2,在信息存储与弱磁场探测领域具有极大的应用价值。
本发明属于锂离子电池及其制造的技术领域,提供一种基于溶胶‑凝胶法的利用钛铁矿(FeTiO3)制备锂离子电池聚阴离子型正极材料碳复合硅酸亚铁锂(Li2FeSiO4/C)的制备方法。该方法将钛铁矿粉碎后加入盐酸进行提取,获得富含铁离子的浸取液;向浸取液中加入过量草酸,获得沉淀物,加热煮沸至干燥,获得草酸亚铁前驱体;添加锂源、硅源、碳源,采用加热回流溶胶‑凝胶法制备凝胶前驱体,干燥后在保护气氛下烧结得到碳复合硅酸亚铁锂材料。钛铁矿是富含亚铁离子的铁源,来源丰富且廉价,溶胶‑凝胶法制备工艺简单、成本低。
本发明涉及一种从莹石尾矿中提取CaF2和SiO2及进一步制取氟硅酸的方法。首先将莹石尾矿磨碎、经第一次搅拌脱除矿物质表面水玻璃,再经第二次搅拌后引入浮选机,采用一粗、一扫、二精选矿法把矿浆过滤烘干即制得CaF2和SiO2混合物。其后,再按CaF2与SiO2混合物总重∶98%浓硫酸=0.87∶0.9的比例加入硫酸,经煅烧取得氟化氢与四氟化硅气体,经吸收塔用水吸收得氟硅酸。采用本发明方法制取CaF2和SiO2及进一步制取氟硅酸、氟硅酸盐类产品,原料充足、工艺简单、无污染,生产成本降低40%以上,利润丰厚,推广应用前景极为广阔。
本发明公开了一种用湿法冶金技术从金锑矿中 分离锑的方法。该法将金锑矿石粉末或金锑精矿在可溶性硫化 物溶液中处理,使其中的辉锑矿溶解,实现金、锑分离,再用 吸附剂对所形成的硫代亚锑酸根进行吸附。将吸附产物煅烧, 锑转变为氧化物并融入吸附剂分子,烟道气中的SO3经水洗后,作为硫酸被回收。吸附剂在重复使用一段时间后,可作为提炼锑的原料,或经过再生活化后使其恢复吸附活性。
本发明公开了一种层状矿物与铁的多硫化物插层复合材料及其方法和应用。制备方法包括:将铁盐置于挥发性有机溶剂中,得到铁盐类化合物溶液;将还原剂置于水中,制得还原剂类溶液;将层状矿物试样与铁盐类化合物溶液混合,于研磨机中研磨1~2h,得到混合物A;将混合物A与还原剂类溶液混合,于研磨机中研磨3~4h,得到混合物B;将混合物B于惰性气体保护下进行煅烧,得到混合物C;向混合物C中依次加入水、乙醇和CS2,搅拌清洗后过滤,得到混合物D;将混合物D烘干并冷却至室温,得到复合材料。本发明的复合材料在微波催化、功能性涂料领域能取代滑石,其催化效果远高于其他同类产品,成本低廉并且具有更高的化学活性。
本发明公开了一种尾矿渣掺杂的高强度耐磨混凝土及其制备方法。高强度耐磨混凝土包括按重量计,尾矿渣15~25份、聚丙烯酰胺11~16份、石灰3~5份、石膏10~12份、粗骨料30~40份、细骨料20~25份、减水剂7~9份、消泡剂5~10份、发泡剂10~12份、水泥熟料20~40份、钛酸酯偶联剂0.02~0.05份;在制备混凝土时,加入尾矿渣制备凝胶材料,替代一部分水泥,既能充分发挥尾矿渣微粉的水化活性,也能降低成本,同时,压蒸养护还可以使得尾矿渣微粉的水化活性进一步提高。本发明制备的混凝土具有良好的抗压性能及耐磨性能,进一步开发了尾矿渣掺杂混凝土的效果,具有极高的实用性和生产价值。
本发明公开了一种以锶铝石氧化物为涂层的蜂窝陶瓷型钙钛矿整体催化剂的制备方法,所述的制备方法包括如下步骤:(1)将锶铝石氧化物与醇溶剂混合制得涂层浆液,通过浸渍在蜂窝陶瓷表面负载目标含量的锶铝石氧化物,干燥、焙烧得含有锶铝石氧化物涂层的蜂窝陶瓷载体;(2)将钙钛矿型氧化物与水混合制得活性组分浆液,通过浸渍在含有锶铝石氧化物涂层的蜂窝陶瓷载体表面负载目标含量的钙钛矿型氧化物,干燥、焙烧即得所述整体催化剂。本发明以醇作为溶剂配制涂层浆液,能够维持锶铝石氧化物的表面结构,实现其与蜂窝陶瓷的紧密接触和有效涂敷,所制得的整体催化剂在催化活性、热稳定性等方面均有了明显的提高。
本发明公开了一种宽温度稳定性的高储能密度钛酸铋钾基钙钛矿陶瓷及制备方法,属于电能储存材料领域。采用固相合成方法,以钙钛矿材料Bi0.5K0.5TiO3为基础,通过二元复合得到钙钛矿材料0.75Bi0.5K0.5TiO3‑0.25BiFeO3,并进行一定摩尔比的CaTiO3掺杂,得到一种新型的陶瓷,其化学式是(1‑x)(0.75Bi0.5K0.5TiO3‑0.25BiFeO3)‑xCaTiO3,其中0≤x≤0.6。本发明获得的脉冲储能介质陶瓷材料,具有较高的可恢复储能密度Wrec=6.34J/cm3,较高的储能效率η=93.3%,在250kV/cm电场下,功率密度PD=97.07MW/cm3,电流密度可达776.5A/cm2,能量存储性能较现有产品有大幅提升。更重要的是,储能密度在30‑160℃的宽温度范围内只有微小的波动(<4.5%),表现出优异的温度稳定性。所述制备方法工艺流程简单,适合工业化生产,同时符合当前无铅环保的要求。
本发明属于电池技术领域,涉及一种高纯硫银锗矿相硫化物固体电解质及其制备方法。所述高纯硫银锗矿相硫化物固体电解质的分子式如式I所示:Li6±iP1‑eEeS5±i‑gGgX1±i±tTt式I;式I中,0≤i<1,0≤e<1,0≤g<1,0≤t<1,E为Ge、Si、Sn、Sb中的一种或多种,G为Se和/或O,X为Cl、Br、I中的一种或多种,T为Cl、Br、I中的一种或多种;所述高纯硫银锗矿相硫化物固体电解质为纯相。纯相电解质具有较高的离子电导率,且具有优异的对空气稳定性、优异的对有机溶剂稳定性,以及优异的对锂稳定性。
本发明涉及超高性能混凝土技术领域,为解决现有技术下超高性能混凝土的原理成本较高,养护方法复杂且养护成本高的问题,公开了一种掺改性矿粉免蒸养的超高性能混凝土,包括水泥、改性矿粉、硅灰、石英砂、水、减水剂粉剂、减缩剂和钢纤维,其中水泥、改性矿粉、硅灰、石英砂、水、减水剂粉剂和减缩剂的质量比为:1∶(0.4~0.8)∶(0.1~0.3)∶(1.3~1.6)∶(0.2~0.3)∶(0.012~0.02):(0.006~0.01),钢纤维的体积掺量为混凝土总体积的1~3%。该超高性能混凝土成本低,无需使用蒸汽养护,有良好的力学性能和使用寿命。本发明还公开了该超高性能混凝土的制备方法,该方法步骤简便。
本发明公开了一种以安山岩尾矿泥与飞灰为主要原料的泡沫陶瓷,其特征在于泡沫陶瓷的质量组成百分数为:安山岩尾矿泥50~90%、飞灰8~48%以及碳化硅2~5%。其制备方法包括如下步骤:S1,粉料制备;S2,坯体成型及干燥;S3,样品烧结。本发明制得的泡沫陶瓷,其烧成周期短、配方及制备工艺简单、设备要求低,所制备的泡沫陶瓷性能优良。固废的使用量高达98%,有效降低生产成本,实现固废安山岩尾矿泥与危废飞灰的资源化利用,减少尾矿对土地的占用,缓解其引发的环境问题。
本发明公开了一种无熟料矿渣粉煤灰复合水泥激发剂,按重量百分比计,其由以下原料制备而成:脱硫石膏15~20%,碱渣粉10~20%,水洗浆5~10%,硅酸钙25~35%,硫铝酸钙15~20%,硅酸钠10~15%,三乙醇胺1~3%;以上原料中各组分的重量百分比之和为100%;本发明可以有效提高无熟料矿渣粉煤灰复合水泥早期强度,缩短凝结时间,降低能耗,提高水泥的质量、产量,降低水泥成本。
本发明公开了一种层状矿物与纳米羰基铁插层复合材料及其制备方法。它是在矿物的结晶结构层之间插有纳米粒级的羰基铁颗粒所形成的一种复合材料。其制备方法步骤如下:1)使用无机酸与还原剂对层状矿物进行活化和除杂;2)酸活化后脱水、烘干;3)层状矿物与Fe(CO)5共同研磨,形成插层化合物;4)加热使Fe(CO)5在层间脱水形成纳米羰基铁颗粒。所得产物即为层状矿物与纳米羰基铁插层复合材料。本发明成功将纳米羰基铁颗粒插层到硅酸盐矿物中,利用其层间约束力有效抑制了纳米颗粒的团聚,制备的产品具有优良的电磁波损耗性能,可用作各类装备的吸波涂料。
本发明涉及一种基于硅量子点集中器的四端叠层钙钛矿太阳能电池,包括:硅量子点集中器(SiQD‑LSC)和钙钛矿太阳能电池(PSC);钙钛矿太阳能电池置于硅量子点集中器下方;硅量子点集中器由纳米多孔抗反射膜、前石英片、PMMA环和后石英片组成;前石英片的上表面均匀附有纳米多孔抗反射膜;其中前石英片、PMMA环和后石英片之间形成十八烯悬浮液层;硅量子点集中器四周侧边缘粘有硅电池片;硅电池片和钙钛矿太阳能电池电连接。本发明的有益效果是:提出了一种四端叠层太阳能电池,可以提高器件的效率和紫外稳定性;较于单一的同种PSC器件,SiQD‑LSC/PSC叠层太阳能电池能够实现效率(PCE)和对紫外稳定性的显著提升。
本发明公开了一种天目山原矿釉料及其制备方法,该天目山原矿釉料由以下质量份数的原料制成:天目山原矿235‑325份、草木灰52‑64份、石英31‑43份、钾钠长石54‑66份、黏土23‑35份、白云石26‑38份、红丹粉20‑30份、废玻璃60‑72份、骨灰30‑36份、滑石粉15‑55份和助溶剂62‑86份。有益效果:加入石英和润滑助剂等,增加了釉色的表面强度和光滑度,手感好,并且釉料取材当地的天目山原矿、草木灰等天然材料,不仅降低了原料的运输成本,降低了生产成本,而且效率高、节能、环保,并且制得的釉面裂纹少、光泽度好、机械性能好、硬度高、化学稳定性高。
本发明公开了一种用低品位磷矿生产合格过磷酸钙化肥的方法,其特征是以P2O5 含量为22‑23%的磷矿石为原料,按重量比,以100份干物质磷矿粉计量制成含水量为 27%的矿浆,异硬脂酸0.05‑0.08份,与浓硫酸45‑55份和浓硝酸5‑15份的混合酸反应,控制加入混酸后体系中的游离酸浓度为17‑20%,转入化成室熟化1小时,使其成为游离酸浓度为5.5‑6.5%的鲜肥;再将鲜肥经过4‑7天的熟化,使其成为P2O5含量达到12%以上的合格过磷酸钙磷肥产品。本发明方法通过添加硝酸使磷矿石分解率提高7‑9%,加快了产品熟化速度,比传统生产方法所用时间缩短约1/2,生产成本降低15‑20%。生产有效成分不低于12%过磷酸钙化肥的方法,使低品位的磷矿石得以充分利用,而且能够使生产周期缩短。
本发明公开了一种以膨润土尾矿和安山岩尾矿为主要原料,采用熔融‑烧结法制备的生态微晶玻璃,其特征在于微晶玻璃的原料质量分数组成为:膨润土尾矿30‑50%、安山岩尾矿30~50%、方解石粉10~20%。该微晶玻璃的制备方法包括如下步骤:S1,配料;S2,熔融;S3,成型;S4,烧结。本发明制得的膨润土尾矿基生态微晶玻璃物理性能优异,配方及制备工艺简单,原料全部为尾矿及固废,因此能有效降低生产成本,并实现膨润土尾矿和安山岩尾矿的资源化利用,消除其引发的环境问题。
本发明公开一种坯用原矿不需淘洗全利用制备龙泉青瓷坯体及釉的制备方法,具体方法如下:按质量百分比计,该坯料配方的原料组成为:宝溪瓷土10~20%,竹乡瓷土10~25%,泗源瓷土10~25%,外加矿物35~65%,有机添加剂0.01~3%。本发明的一种坯用原矿不需淘洗全利用的龙泉青瓷坯体及釉的制备方法,不仅实现了龙泉青瓷坯用原矿不需淘洗而直接全利用,而且降低了龙泉青瓷的制造成本,同时引入廉价的外加矿物和有机物对坯体成型有明显的作用,降低了龙泉青瓷的制造成本,适合工业化大生产。
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