一、湿化学法制备纳米陶瓷粉体中膜清洗工艺基础研究(论文文献综述)
覃航[1](2020)在《非对称结构平板陶瓷膜的制备及分离性能研究》文中认为随人口的增加、城镇化程度的加深及工业的高速发展,我国可用清洁水资源日益短缺而污水排放量日益增加。国家和地方政府已经高度重视水环境治理的相关问题,对污水排放标准提出更高要求。在众多水处理技术当中,陶瓷膜分离技术因能耗低、设备简单、操作方便、处理效率高、在含酸/碱或有机溶剂等苛刻环境中表现出优异的稳定性和耐久性而日益受到广泛关注。非对称结构陶瓷膜由支撑体和分离层组成,因运行阻力小、通量大、易于规模化生产,可根据实际应用需求逐层制备微滤膜、超滤膜和纳滤膜,从而在水处理方面显示出巨大的应用前景。本文旨在选用合适的成膜工艺逐层制备大孔支撑体、微滤膜、超滤膜和纳滤膜,并对各膜层的分离性能进行研究。本论文取得的主要研究结果如下:(1)以不同粒径和形貌的工业级Al2O3粗粉为原料,经1600℃热处理成功制备出球形Al2O3粗粉。高温球形化通过不同尺寸颗粒间或同一颗粒表面凹凸区域间的空位流动使得Al2O3粗粉的球形度从0.63增大至0.75,且量化该粉体粒径分布的四分位数比从3.3缩小至1.8。对工业级Al2O3细粉进行砂磨预处理,打破粉体中的硬团聚体,使得Al2O3细粉的球形度从0.76增大至0.81,四分位数比从2.4缩小至1.8。(2)以球形Al2O3粗粉(d50=8.33μm)为骨料制备大孔支撑体,当造孔剂添加量为10 wt%,热处理温度为1350℃时,支撑体的抗折强度为36.3 MPa,孔隙率为44.3%,平均孔径为3.3μm,纯水通量为3240 L/m2 h bar。球形粗粉堆积出的骨架兼具高强度和高孔隙率,使得支撑体具有较高机械强度和较低过滤阻力。以球形Al2O3细粉(d50=0.41μm)为原料制备微滤膜,其平均孔径为0.12μm,纯水通量高达850 L/m2 h bar。球形细粉堆积出的膜孔通道更加均匀,曲率因子较小,使得微滤膜具有较高通量。在炭黑悬浮液处理实验中,微滤膜对炭黑最大截留率可达99.7%。此外,被污染的微滤膜经反冲洗后可恢复原始渗透通量和截留率。(3)通过反胶束修饰的溶胶-凝胶工艺可制备出平均粒径为30 nm、粒径分布窄、圆度值为0.92且适合制备超滤膜的勃姆石溶胶。经过一次浸渍-干燥-烧成工艺制备出厚度为2μm,孔径分布为4.8~6.8 nm,平均孔径为5.4 nm的γ-Al2O3超滤膜,其纯水通量为30.4 L/m2 h bar,截留分子量为8 k Da。γ-Al2O3超滤膜可高效截留牛血清白蛋白和甲基蓝,截留率分别为96.2%和96.8%。过滤实验中被污染的γ-Al2O3超滤膜经简易的清洗过程即可恢复原始渗透通量和截留率。(4)以草酸为螯合剂,通过无水溶胶-凝胶工艺在500℃制备出粒径约为10nm的α-Al2O3纳米颗粒,并将其作为相变晶种添加到勃姆石溶胶中制备涂膜液,经一次低温共烧在950℃制备出α-Al2O3超滤膜。研究结果表明热处理过程中,纳米级α-Al2O3相变晶种可提高Al2O3相变(γ相转变为α相)过程中的成核密度,缩短成核位点间距离,降低相变温度并实现低温制备α-Al2O3超滤膜的目的。α-Al2O3超滤膜的纯水通量为85 L/m2 h bar,截留分子量为15 k Da。在酸碱腐蚀实验中,α-Al2O3超滤膜表现出优异的化学稳定性。在食醋发酵废水脱色处理中,α-Al2O3超滤膜表现出优异的脱色效果,其中COD去除率为63%而脱色率高达98%。(5)十六烷基三甲基溴化铵/水/正丁醇/环己烷系反胶束可用于修饰溶胶-凝胶工艺。采用该工艺可在10~30 nm内制备球形ZrO2纳米颗粒,颗粒圆度值均大于0.90。反胶束通过影响前驱体水解-缩聚过程中的成核、生长和团聚过程控制ZrO2纳米颗粒的尺寸和形貌,使得ZrO2纳米颗粒与反胶束间存在显着的尺寸复制和形貌复制。(6)选用球形ZrO2溶胶制备纳滤膜时,添加Y(NO3)3·6H2O可抑制四方相ZrO2与单斜相ZrO2间的相变过程,确保纳滤膜层的完整性。经一次浸渍-干燥-烧成工艺可制备出厚度约为260 nm,纯水通量和截留分子量分别为3.9~4.2 L/m2h bar和800±50 Da的8 mol%Y2O3稳定的ZrO2(8YSZ)纳滤膜。在农药废水处理中,8YSZ纳滤膜对克百威的去除率高达89%。碱洗和低温热处理可有效清洁被污染的纳滤膜,实现多次重复使用。
张峰,许志龙,邢卫红[2](2016)在《膜技术用于微纳粉体制备的研究进展》文中提出微纳米材料的宏观性能与其颗粒尺寸和形貌密切相关,将膜分离技术应用于微纳粉体的制备过程,实现粉体的可控制备已成为研究热点.本文介绍了膜乳化、膜分散以及膜洗涤等技术原理,利用膜的微孔道结构对反应相进行控制,可以制备出不同形貌和尺寸的粉体;利用膜的筛分作用实现纳米粉体的固液分离,获得高纯度的粉体.还总结了膜乳化法和膜分散法在制备规整高分子微球和无机纳米颗粒中的应用进展,以及陶瓷膜在湿化学法制备纳米粉体中洗涤除杂的应用,给出了膜技术在纳微粉体制备的研究重点.
刘琼[3](2013)在《钛白粉水洗除铁研究》文中指出钛白粉是涂料中用量最大的一种颜料,钛白粉中亚铁离子含量的高低严重影响钛白粉作为颜料的性能,需要通过水洗将钛白粉中的亚铁离子洗去。工业水洗一般是采用真空叶滤机和隔膜压滤机进行,这些洗涤过程一般都是间歇操作,洗涤后期洗涤效率很低,耗时长,耗水量大。钛白粉水洗过程中,后期洗涤效率很低,很难将亚铁离子全部除去,本课题首先通过静态吸附实验考察了亚铁离子和偏钛酸的作用机理,偏钛酸吸附亚铁离子的吸附平衡时间为9小时,随着溶液中亚铁离子初始浓度的增大,平衡吸附量增大,吸附动力学符合伪一级动力学模型,可以用Freundlich吸附等温方程来描述偏钛酸对亚铁离子的吸附行为。酸度的增大和温度的升高均不利于偏钛酸对亚铁离子的吸附。吸附有亚铁离子的偏钛酸在脱附7h后,达到脱附平衡,在脱附液的pH为1,温度为20℃下,亚铁离子的平衡脱除率只有45%左右。进行了偏钛酸的抽滤水洗除铁实验,得到了偏钛酸滤饼洗涤曲线,并对洗涤曲线进行拟合分析,发现其洗涤方程符合Rhodes洗涤模型,洗涤过程分为置换洗涤和传质扩散洗涤两个过程,传质扩散洗涤阶段是影响洗涤时间与洗水用量的关键阶段。漂白后偏钛酸中的亚铁离子含量明显降低。漂白后的偏钛酸用3.75mL洗水/g偏钛酸洗涤后,就能使偏钛酸中的亚铁离子含量降为100ppm以下,洗水的酸度越大,温度越高,洗涤效果越好,但是从废水的后处理和成本出发,洗水中最合适的硫酸的质量分数为0.1%;合适的温度为50℃。考察了孔径为0.5μm和孔径为1.2μm的膜管其渗透通量随时间的变化,发现孔径为1.2μm的膜管在长时间运行后仍能保持很高的渗透通量,且经过简单的反冲后通量便能很好的恢复,且孔径为1.2μm的膜管也能全部截留偏钛酸粒子,而且不截留亚铁离子,故选用孔径为1.2μm的膜管来进行偏钛酸的水洗。得到了膜法洗涤偏钛酸的洗涤曲线和洗涤方程,其洗涤过程为稀释-浓缩洗涤。建立了多级洗涤模型,利用Matlab对洗涤过程进行模拟计算,发现在进行多级洗涤时,洗涤比增大,达到洗涤标准时所需要的洗涤级数就会减少。进料浆料的液固比对洗涤的影响相对较少,随着进料浆料中液固比的增大,达到洗涤要求时,所需的洗涤级数变化不大。底流浓度对洗涤的影响很大,底流中液固比越大,洗涤过程中带入系统中的铁越多,达到洗涤要求时所需要的洗涤级数越多。
刘亚会[4](2012)在《板式陶瓷膜的制备及其分离性能研究》文中提出本论文在查阅大量文献,调研我国制革废水处理现状,参加国内水处理技术设备交流研讨会等基础上,提出“板式陶瓷膜的制备及其膜分离性能研究”这一课题。在研究板式陶瓷膜的过程中,首先借鉴传统陶瓷制备的工艺方法,选用氧化铝作为主要材料,添加适量成孔剂、烧结助剂等,用挤压成型法制备出坯体,干燥烧结制备出陶瓷膜支撑体。通过采用PC/PG热分析仪对原料粉体进行TG/DSC曲线分析,研究了支撑体的烧结温度对收缩率的影响及烧结温度、保温时间和原料粉体粒径对孔结构、孔径的影响,造孔剂用量对孔隙率的影响。结果表明:在烧结温度为1200℃,保温时间4h,控制造孔剂用量大于20%时,制备出孔径分布均匀,孔隙率大于50%,符合透水要求的陶瓷膜支撑体。然后,在已经制备好的陶瓷膜支撑体上,采用同样的方法制备陶瓷膜的过渡层。研究中,采用正交试验方法,探索了过渡层制备过程中,Al2O3的加入量,添加剂PVA的加入量,烧结助剂纳米ZnO的加入量,料液的pH值四个因素对陶瓷膜的孔径大小、孔隙率、滤液通量以及过渡层与支撑体的结合程度的影响。使用XRD对过渡层在不同烧结温度下生成的晶相结构做了分析讨论,确定了过渡层的烧结温度为1200℃时比较适宜。制备出了符合要求的陶瓷膜过渡层。在研究确定过渡层的制备方案及烧制工艺后,采用溶胶凝胶法,以异丙醇铝为主要原料,进行水解反应和醇解制备出溶胶,再凝胶化,经热处理最后制备出孔径分布均匀的陶瓷膜。研究中,对陶瓷膜凝胶体进行TG/DSC和XRD分析,较深入地分析了解陶瓷膜的晶态结构,探索了溶胶制备过程中,水解温度、老化温度和焙烧温度以及pH值、PVA用量对制备陶瓷膜的影响。结果显示:当水解温度为85℃,老化温度为90℃,焙烧温度在500~600℃时,pH=3时,PVA用量在15~25%之间,制备的溶胶生成的陶瓷膜表面形貌规则,孔径分布均匀,孔隙率合适,符合陶瓷膜的要求。最后,采用制备好的陶瓷膜,选用膜孔径为0.2μm、3μm和10μm三种板式陶瓷膜,分别用其处理制革工序废水,分析废水处理前、后的硬度、硫化物含量、氨氮和COD,计算、比较去除率。结果表明:制革工序废水经板式陶瓷膜处理后,废水的硬度去除率在63%以上,硫化物、COD和NH+4-N的去除率均达到83%以上,去除效果良好,达到国家排放标准,亦可以回用。另外,对板式陶瓷膜的污染机理做了分析,并提出了目前比较常用的几种清污方法,在清污过程中要注意清洗液的选择及清污条件的控制。
解焕英[5](2011)在《铁酸铋材料的制备与性能研究》文中研究说明铁酸铋(BiFeO3)是一种典型的多铁性材料,可应用于自旋电子和信息存储等方面。本论文首先用共沉淀法合成了BiFeO3(BFO)粉体,利用X射线衍射(XRD)分析确定了纯相粉体的合成工艺参数;考察了BFO粉体的光催化性能和BFO陶瓷的电磁性能;采用sol-gel方法制备了BFO薄膜,测量了薄膜的磁性能。课题主要研究结果如下:1.采用共沉淀法,在原料Bi元素过量4-5%、pH>12、以及500℃煅烧处理后,获得粒径为30-90nm的斜菱方钙钛矿结构BFO粉体。根据紫外-可见分光光度计测试结果计算得到BFO粉体的禁带宽度为2.05eV,表明该粉体有较宽的响应光波长范围。当紫外光照射3h后,0.3g BFO粉体可使100mL浓度为4.8 mg/L的RhB溶液发生光催化分解,分解率达到96.4%。2.采用干压成型后经过850℃烧结得到了BFO陶瓷,晶粒尺寸约为1~4μm。当温度低于100℃时,频率为1KHz、10KHz、100KHz时,对应的介电常数(ε)分别为240、220、210,当大于100℃时,随着温度升高ε增大很快,不同频率对应的ε也相差很大。螺旋磁结构使BFO陶瓷没有显示出铁磁性,磁滞回线结果表明其具有反铁磁性能。3.采用sol-gel和旋涂方式在玻璃基片上制备了纯相BFO薄膜材料,当前驱体溶液浓度为0.3M, Bi3+:Fe3+=0.05:1,旋涂6层并在500℃煅烧可得到500nm厚的斜菱方相BFO薄膜,薄膜表面光滑无裂纹,晶粒尺寸约为100nm,实验结果表明薄膜在室温下具有弱铁磁性。
董强,姚李,闫冰川[6](2011)在《陶瓷膜技术洗涤对粉体分散性影响》文中指出采用陶瓷微滤膜,以硫酸法生产的TiO(OH)2粉体浆料为对象,研究了洗涤过程中粉体Zeta电位变化对粉体分散性影响。实验考察了操作压差、错流速率、洗涤次数等工艺参数的影响。确立了操作压差和膜面流速分别为0.12 MPa和1.5 m/s较为合适该体系参数。随着洗涤次数增加,物料中电解质浓度不断降低,粉体颗粒表面Zeta电位绝对值升高,颗粒之间相互排斥作用增强,渗透阻力降低,渗透通量提高,粉体分散性提高。
崔萍[7](2009)在《磷酸促进型掺锆杂化硅/聚砜复合膜的研究》文中研究说明石油工业和日常生活产生的大量含油废水,不仅严重污染了环境,而且浪费了原油和水资源,必须对含油废水进行处理后才能排放。但是经过常规方法(重力沉降、絮凝、砂滤和纤维吸附)处理后,并不能完全除去水中的乳化油和溶解油。因此,去除油滴粒径在100μm以下的乳化油和溶解油是人们关注的重点。膜分离技术是处理油滴粒径在微米级的含油废水的有效方法,其具有操作简单、费用低等优点。但是由于膜材料的疏水性造成的膜污染限制了膜分离技术的广泛应用。因此,研究具有强亲水性和耐污染能力的膜材料具有十分重要的意义。本文采用添加小粒径无机粒子的方法对聚砜进行亲水改性,首先通过溶胶—凝胶法制备出亲水性强的磷酸促进型掺锆杂化硅粒子(SZP粒子),然后将其填充到聚砜中制备出有机—无机复合膜。确定了磷酸促进型掺锆杂化硅/聚砜复合膜(SZP/PSF复合膜)适宜制备条件:PSF的浓度为12wt.%,PEG400的添加量为PSF质量的10%,SZP粒子的添加量为PSF质量的10%,超声作用间歇进行,预蒸发时间为10s,凝固浴温度为20℃。机械强度和接触角的测试表明复合膜的强度和亲水性能都有提高;SEM图表明复合膜呈不对称结构,由致密层和多孔支撑层组成,并且SZP粒子分散均匀。将复合膜用于处理浓度为80mg/L的含油废水,考察制备的复合膜对油水分离的影响,结果表明SZP粒子添加量为聚砜质量10%的复合膜具有最佳的分离性能,截留率在98%以上,渗透液中油含量为0.84mg/L,达到油田回注水要求。本文还对复合膜的耐污染性能进行了初步的研究,分析SZP粒子及复合膜亲水的原因,试图从理论上解释复合膜耐污染性能提高的原因。
孙秀云[8](2007)在《光催化降解斯蒂酚酸性能及一体式光催化—膜分离反应器的研究》文中提出二氧化钛光催化作为一种高级氧化技术,正被广泛深入研究,研究的核心内容集中在TiO2催化性能的提高,以及分离回用催化剂,二者是二氧化钛光催化技术实际应用的前提与基础。论文以2,4,6-三硝基间苯二酚(2,4,6-Trinitroresorcinol,又称斯蒂酚酸)为目标降解物;采用在TiO2表面复合电子捕获剂SnO2,提高其光生电子和光生空穴的分离效率,提高光催化效率;采用在TiO2晶格掺入少量N,提高催化剂的可见光活性;以Fe3O4为磁核,制备磁性复合光催化剂,实现催化剂的磁分离;将膜分离与光催化技术有机地结合起来,组成光催化-膜分离反应器,实现光催化悬浮体系中催化剂的回用及反应连续运行。主要研究工作结果:(1)TiO2光催化悬浆体系可有效降解有毒有机污染物三硝基间苯二酚(斯蒂酚酸),在一定的紫外光强度下,TiO2投加量存在最佳值,本实验条件下最佳投加量为1g·L-1;采用二元线性回归分析可知,反应时间对于评估ln(C0/C)是显着变量;增加降解底物初始浓度,光催化降解反应速率下降;适量加入电子受体,如O2、H2O2、Fe3+、Cu2+和Zn2+等可提高体系的降解效率;低pH有利于斯蒂酚酸的降解;斯蒂酚酸紫外扫描特征峰随光催化反应的进行不断降低,体系TOC去除率的变化趋势与斯蒂酚酸的基本符合,说明斯蒂酚酸被光催化降解,体系TOC的降低是降解最终产物CO2离开体系所致。(2)采用均匀沉淀法,在TiO2表面沉积SnO2,制备TiO2-SnO2复合光催化剂,最佳制备条件为:沉淀剂NH4HCO3的浓度和加入速度分别为1.0 mol·L-1和0.2 mL·s-1;Sn4+浓度为0.02 mol·L-1;搅拌速度200 r·min-1;反应温度20℃;TiO2与SnO2质量比为9:1,焙烧温度为600℃,对50 mg·L-1斯蒂酚酸的去除率达93.2%,而相同条件下,商品TiO2对斯蒂酚酸的去除率为79.9%。SnO2-TiO2复合催化剂由锐钛矿相TiO2和四方晶型SnO2所组成,样品表面的Sn/Ti原子比高于体相的Sn/Ti原子比,形成复合型SnO2-TiO2光催化剂;SnO2的引入使复合半导体带隙增加0.1 eV,在半导体n-p复合作用下,表面形成的Sn-O-Ti键,促进光生载流子在复合半导体上的传递,实现光生电子和空穴的有效分离,提高了光催化效率。(3)采用均匀沉淀法,制备出N掺杂型氧化钛光催化剂。硫酸钛与碳酸氢铵反应产生的沉淀,经过超声波洗涤分离后,在氮气气氛下经300℃焙烧,制得N掺杂氧化钛光催化剂,在不损失紫外段催化能力的情况下,提高了催化剂的可见光活性,光吸收区发生红移,其吸收带边拓展至468 nm。洗涤对于非金属N的掺杂至关重要,经洗涤后焙烧的样品,呈现特殊的黄色,实现了N的掺杂,未经洗涤而直接焙烧的样品无黄色出现。由于非金属N的掺杂,造成了Ti-O成键的变化,可能形成了N-Ti-O的不对称伸缩振动峰,同时掺杂的N高度分散在TiO2中,并在TiO2中形成N-Ti-O网络,O原子的电子结合能减小。N掺杂催化剂中的TiO2以混晶的形式存在,N的掺杂可以弥补催化剂颗粒低温焙烧条件下在晶型上的不足,呈现出良好的光催化活性。(4)以Fe3O4为磁核,采用机械力化学法制备TiO2/Fe3O4磁性复合光催化剂,其质量比为m(TiO2):m(Fe3O4)=3:1,Fe3+离子部分取代了Ti-O-Ti网络中的Ti4+离子,形成Ti-O-Fe桥氧结构。磁性复合催化剂与纯TiO2光催化性能接近。由于采用的球磨设备为陶瓷材料,在球磨过程中有少量SiO2杂质的掺入,但并未影响催化剂的光催化性能与磁分离性能。催化剂的光催化反应为动力学一级反应。采用自制的磁分离器,对复合催化剂进行磁分离实验,分离率可达93%左右。(5)在光催化-膜分离反应器中,选用孔径为0.1μm~0.2μm的聚丙烯中空纤维微滤膜,可实现对粒径为20nm二氧化钛能达到很好的截留效果。本实验的最佳操作压力为0.020 MPa,在光催化反应常用的二氧化钛浓度范围内,催化剂浓度对膜通量的影响不大,增大曝气量可以减缓沉积层污染,降低膜阻力,本实验的经济曝气量为0.4 m3·h-1;当料液pH值接近二氧化钛的等电点时,膜通量较大,pH值偏离等电点时,膜通量减小;料液中不同电解质的存在,影响TiO2颗粒表面电荷性质,CaCl2的加入使膜阻力减小,Na2SO4的加入使膜阻力增大,NaCl的加入对膜通量影响不大。膜可逆阻力是造成膜污染的主要因素,可通过控制膜抽吸压力、合理选择曝气量、间歇抽吸等工艺条件减缓膜可逆污染;污染的膜依次用清水冲洗、超声波清洗、0.5%NaOH+0.2%NaClO浸泡,0.5%HCl浸泡后可使膜通量恢复99%以上。采用光催化-膜分离反应器降解斯蒂酚酸模拟污水,二氧化钛浓度为1.5 g·L-1,滤膜操作压力为0.02 MPa,采用抽吸13 min,停抽2 min的运行模式,水力平均停留时间为2 h,在30 d的运行时间内,出水浊度去除率>99.9%。
叶颖[9](2006)在《沉淀法制备纳米氧化铝粉体的研究》文中指出本文介绍了纳米氧化铝的性质、用途、国内外研究现状及制备方法。首先通过对微乳法制备超细粉末的研究,对微乳法在制备纳米粉体中的影响因素和反应机理进行探讨。采用微乳法制得的CaCO3颗粒呈球形,平均粒径约100nm,具有分散好、粒度分布均匀等特点。但由于在制备和洗涤过程中需要用到大量的有机溶剂,这不仅容易对环境造成污染,同时也增加了粉末的制备成本,因此如何回收利用这些有机溶剂,是微乳法应用推广的难题之一。采用沉淀法制备纳米材料则能很好地避免上述的问题,但粉末团聚则成了新的问题。因此我们选择以氯化铝和碳酸氢铵为原料,通过对沉淀法制备纳米铝以及对其防团聚工艺进行了较为系统的深入研究。在粉末的制备过程中,首先设计了单因素试验,探索了各个因素对纳米Al2O3制备的影响,然后以正交试验法筛选出制备过程的优化工艺条件为[Al3+]=1.5mol/L,[NH4HCO3]=6.75mol/L,反应时间为60min,pH控制在7.5,在最佳条件下制得的纳米Al2O3粉末比表面积可达280m2/g,同时将陶瓷膜过滤技术应用与沉淀物的洗涤中,使其得率达到97.2%,纯度达99.8%。其次通过比较直接干燥、乙醇洗涤和共沸蒸馏三种不同的方法对纳米Al2O3团聚的影响,发现乙醇洗涤和共沸蒸馏能解决沉淀物在干燥过程中出现的硬团聚问题,但二者使用成本高,难以进行工业应用。因此我们拟通过添加表面活性剂,降低颗粒表面的张力以达到解决粉末的团聚问题的目的。从实验结果表明,通过往沉淀物中添加适量HLB=10的表面活性剂,能有效地防止了纳米Al2O3粉末在干燥煅烧过程中出现的硬团聚问题,制得的粉末有很好的疏松性,可以实现规模化应用。因此采用沉淀法以氯化铝和碳酸氢铵为原料制备纳米Al2O3粉体,其工艺简单,操作方便,生成成本低,约为24元/kg,易于实现工业放大,无三废排放等优点。
刘嘉[10](2006)在《膜分离技术在纳米二氧化钛水合物分级分离和氧化铁水合物分级分离中的应用研究》文中研究指明纳米材料是20世纪80年代末期兴起的,是一类具有重要理论价值和广阔应用前景的新型功能材料,被誉为21世纪最有前途的材料。由于其具有粒径小、比表面积大的特点,使其具有奇异的特性,如表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。在本文中我们主要研究膜分离技术在分级分离纳米颗粒的应用研究,获取单分散性的纳米颗粒,主要工作内容包括以下四个方面:在本文的第一章,主要对论文中涉及到的两种纳米材料的制备和应用的情况进行了概括性的介绍。纳米TiO2和纳米Fe2O3作为纳米新材料中的一类重要氧化物,由于其化学性质稳定,催化活性高,使它们在纳米陶瓷、塑料制品、涂料、催化剂以及医学和生物工程等方面有着广泛的应用价值和前景。在第二章中,我们利用TiCl4为原料,尿素为沉淀剂水解制备二氧化钛水合物,采用错流全过滤方式将5μm孔径混合纤维素膜用于对不同大小的水合物体系的分级,并用超滤膜和微滤膜对其进行纯化,除去体系中的氯化铵,有研究表明氯离子的存在,会影响到纳米TiO2烧结后的性能。用zeta电位分析仪测量二氧化钛水合物的粒径大小和粒径分布,发现膜透过和膜截留的样品的分散度皆小于分离前的,且膜透过的样品平均粒径最小,膜截留的最大,未分离的介于前两者之间。水合物经过正丁醇共沸真空干燥后,放入马弗炉500℃烧结两小时。采用XRD、BET、TEM和SEM观察其形貌。研究比较不同样品对苯酚和亚甲基蓝两种体系的光催化降解,结果表明透过膜的样品相比被膜截留的样品具有较高的比表面积和较好的光催化性能。在第三章主要研究了氯离子的含量对纳米Fe2O3团聚情况。发现氯离子的存在强烈地影响纳米Fe2O3的晶粒大小及团聚状态。通过改变沉淀剂滴加速度和搅拌速度,能获得分散性较宽的氧化铁水合物,采用错流全过滤方式将5μm孔径混合纤维素膜用于对不同大小的水合物体系的分级,用Zeta电位分析仪测量氧化铁水合物的粒径大小和粒径分布,发现膜透过和膜截留的样品的分散度皆杏诜掷肭暗?且膜透过的样品平均粒径最小,膜截留的最大,未分离的介于前两者之间。水合物经过真空干燥后,放入马弗炉500℃烧结3小时。采用XRD、BET、TEM和SEM观察其形貌。第四章首次采用超滤技术和研究纳米氧化铁水合物的纯化,通过小试实验发现固含量对膜通量的影响显着,随着固含量的增大料液通量下降明显。然后,我们研究了合适的膜材质、膜参数和操作条件,以保证获得较大的透过通量,摸索出了最佳的操作参数:操作压力为0.48MPa、回流比为15,用PES材质的膜材料进行纯化纳米氧化铁料浆具有最佳的分离效率和分离效果。最后,考虑到污染的控制和分离膜的再利用,我们研究了膜的污染和清洗恢复情况。总之,我们首次研究了膜分离技术在分级分离纳米TiO2和Fe2O3两种体系中的应用,结果都表明膜分离技术在获得窄分布的纳米粉体是可行的,而且分级后得到的纳米TiO2在性能方面也存在差异,为膜分离技术应用在纳米水合物分级分离上提供了新的思路。
二、湿化学法制备纳米陶瓷粉体中膜清洗工艺基础研究(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、湿化学法制备纳米陶瓷粉体中膜清洗工艺基础研究(论文提纲范文)
(1)非对称结构平板陶瓷膜的制备及分离性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 陶瓷膜概述 |
1.2.1 陶瓷膜的特性与分类 |
1.2.2 陶瓷膜的制备工艺 |
1.2.3 陶瓷膜的发展及研究现状 |
1.3 溶胶-凝胶法制备陶瓷膜 |
1.3.1 溶胶-凝胶法制备陶瓷膜简介 |
1.3.2 溶胶-凝胶法制备陶瓷膜的主要工艺步骤 |
1.3.3 溶胶-凝胶法制备陶瓷膜的优劣势 |
1.3.4 反胶束修饰溶胶-凝胶法 |
1.4 陶瓷膜的应用 |
1.4.1 陶瓷膜在生物制药中的应用 |
1.4.2 陶瓷膜在化工行业中的应用 |
1.4.3 陶瓷膜在食品行业中的应用 |
1.4.4 陶瓷膜在废水处理中的应用 |
1.5 本文研究目的和内容 |
第2章 实验和表征 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验设备 |
2.3 实验过程 |
2.3.1 大孔支撑体的制备 |
2.3.2 Al_2O_3微滤膜的制备 |
2.3.3 γ-Al_2O_3超滤膜的制备 |
2.3.4 α-Al_2O_3超滤膜的制备 |
2.3.5 ZrO_2纳滤膜的制备 |
2.4 性能测试与结构表征 |
2.4.1 试样的粒径及粒径分布测试 |
2.4.2 试样的体积密度和气孔率测试 |
2.4.3 试样的热重分析和热膨胀系数测试 |
2.4.4 试样的组成分析 |
2.4.5 试样的微观形貌分析 |
2.4.6 试样的抗弯强度测试 |
2.4.7 试样的球形度及粒径分布测试 |
2.4.8 陶瓷膜孔径测试 |
2.4.9 过滤实验测试 |
第3章 Al_2O_3支撑体和微滤膜的制备及分离性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 Al_2O_3支撑体的制备和表征 |
3.2.1 Al_2O_3粗粉的球形化预处理 |
3.2.2 造孔剂含量对支撑体显微结构、孔隙率及强度的影响 |
3.2.3 烧成温度对支撑体显微结构、孔隙率及强度的影响 |
3.3 Al_2O_3微滤膜的制备和表征 |
3.3.1 Al_2O_3细粉的球形化预处理 |
3.3.2 涂膜时间对Al_2O_3微滤层厚度的影响 |
3.3.3 微滤膜烧成温度的确定 |
3.4 Al_2O_3微滤膜的分离性能研究 |
3.4.1 微滤膜的孔径分布及纯水通量测试分析 |
3.4.2 微滤膜处理炭黑悬浮液 |
3.5 本章小结 |
第4章 γ-Al_2O_3和α-Al_2O_3超滤膜的制备及分离性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 勃姆石溶胶的制备和表征 |
4.2.1 勃姆石溶胶粒径大小的调控 |
4.2.2 勃姆石溶胶颗粒形貌的调控 |
4.3 γ-Al_2O_3超滤膜的制备和表征 |
4.3.1 超滤膜烧成温度的确定 |
4.3.2 超滤膜的孔径分布 |
4.4 γ-Al_2O_3超滤膜的分离性能研究 |
4.4.1 超滤膜纯水通量及MWCO测试分析 |
4.4.2 超滤膜对牛血清白蛋白的截留 |
4.4.3 超滤膜对甲基蓝的截留 |
4.5 α-Al_2O_3超滤膜的制备和表征 |
4.5.1 相变晶种添加量对涂膜液粒径分布的影响 |
4.5.2 晶种对Al_2O_3相变温度的影响 |
4.5.3 中间层的制备和表征 |
4.5.4 超滤膜的微观形貌及孔径分布测试分析 |
4.6 α-Al_2O_3超滤膜的分离性能研究 |
4.6.1 超滤膜的耐酸碱性研究 |
4.6.2 超滤膜处理食醋发酵废水 |
4.7 本章小结 |
第5章 ZrO_2纳滤膜的制备及分离性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 反胶束对ZrO_2纳米颗粒大小和形貌的调控 |
5.2.1 反胶束对ZrO_2纳米颗粒大小的调控 |
5.2.2 反胶束对ZrO_2纳米颗粒形貌的调控 |
5.3 ZrO_2纳滤膜的制备和表征 |
5.3.1 ZrO_2溶胶稳定性测试分析 |
5.3.2 ZrO_2纳滤膜完整性测试分析 |
5.3.3 ZrO_2纳滤膜微观形貌及孔径分布测试分析 |
5.4 ZrO_2纳滤膜处理农药废水 |
5.5 本章小结 |
结论和展望 |
结论 |
论文主要创新点 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读博士学位期间所发表的学术论文目录 |
(3)钛白粉水洗除铁研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 钛白粉简介 |
1.1.1 二氧化钛的理化性质 |
1.1.2 钛白粉的用途 |
1.2 钛白粉生产工艺简介 |
1.2.1 硫酸法 |
1.2.2 氯化法 |
1.3 钛白粉的过滤洗涤 |
1.3.1 水洗的原理 |
1.3.2 现有水洗工艺常用的洗涤设备 |
1.4 偏钛酸的漂白 |
1.5 无机膜分离技术概况 |
1.5.1 无机膜发展概况 |
1.5.2 微滤技术 |
1.5.3 膜分离过程主要特性参数 |
1.6 无机陶瓷膜洗涤工艺 |
1.7 钛白粉水洗除铁的研究进展 |
1.8 本课题研究的内容和意义 |
1.8.1 课题研究内容 |
1.8.2 本课题研究的意义 |
第2章 偏钛酸吸附亚铁离子实验研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验试剂和仪器设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 吸附平衡曲线 |
2.3.2 吸附动力学研究 |
2.3.3 亚铁离子浓度对偏钛酸吸附亚铁离子的影响 |
2.3.4 吸附等温方程 |
2.3.5 硫酸浓度对偏钛酸吸附亚铁离子的影响 |
2.3.6 温度对偏钛酸吸附亚铁离子的影响 |
2.3.7 偏钛酸吸附亚铁离子后的脱附实验 |
2.4 分析与计算方法 |
2.4.1 亚铁离子的分析 |
2.4.2 计算方法 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 吸附平衡曲线 |
2.5.2 吸附动力学研究 |
2.5.3 亚铁离子浓度对偏钛酸吸附亚铁离子的影响 |
2.5.4 吸附等温方程 |
2.5.5 硫酸浓度对偏钛酸吸附亚铁离子的影响 |
2.5.6 温度对偏钛酸吸附亚铁离子的影响 |
2.5.7 脱附曲线 |
2.6 本章小结 |
第3章 偏钛酸抽滤洗涤除铁实验研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验原料和实验设备 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 滤饼洗涤曲线与洗涤方程 |
3.3.2 漂白过程 |
3.3.3 不同洗水量对洗涤效果的影响 |
3.3.4 洗水温度对洗涤效果的影响 |
3.3.5 洗水酸度对洗涤的影响 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 洗涤曲线 |
3.4.2 漂白过程 |
3.4.3 漂白后的偏钛酸的洗涤 |
3.5 小结 |
第4章 陶瓷膜洗涤 |
4.1 前言 |
4.2 实验原料与仪器设备 |
4.3 膜洗涤流程图 |
4.4 实验方法 |
4.4.1 膜管的选用 |
4.4.2 膜管对亚铁离子的截留情况 |
4.4.3 膜管能否用于偏钛酸洗涤考察 |
4.4.4 膜管洗涤曲线和洗涤方程 |
4.4.5 多级膜洗涤模型的建立 |
4.5 结果分析 |
4.5.1 膜管的选型 |
4.5.2 膜管对亚铁离子截留的影响 |
4.5.3 洗涤次数对膜洗涤偏钛酸浆的影响 |
4.5.4 膜洗涤曲线和洗涤方程 |
4.5.5 多级膜洗涤 |
4.6 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附件 A |
(4)板式陶瓷膜的制备及其分离性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 陶瓷膜研究概述 |
1.1.1 陶瓷膜简介 |
1.1.2 陶瓷膜的研究现状 |
1.1.3 陶瓷膜的分类及其特点 |
1.1.3.1 陶瓷膜的分类 |
1.1.3.2 陶瓷膜的特点 |
1.1.4 陶瓷膜的制备方法 |
1.1.4.1 固态粒子烧结法 |
1.1.4.2 溶胶凝胶法 |
1.1.4.3 阳极氧化法 |
1.1.4.4 热分解法 |
1.1.5 陶瓷膜在水处理方面的应用 |
1.1.5.1 陶瓷膜在含油废水处理中的应用 |
1.1.5.2 陶瓷膜在印染废水处理中的应用 |
1.1.5.3 陶瓷膜在造纸废水处理中的应用 |
1.1.5.4 陶瓷膜在食品工业废水处理中的应用 |
1.1.5.5 陶瓷膜在电镀废水处理中的应用 |
1.1.5.6 陶瓷膜在其它废水处理中的应用 |
1.2 板式陶瓷膜的研究与应用现状 |
1.3 陶瓷膜的研究与存在的问题 |
1.4 本课题研究目的及意义 |
1.5 本课题的研究内容 |
2 板式陶瓷膜支撑体的制备研究 |
2.1 实验材料及仪器设备 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器及设备 |
2.2 支撑体的制备与性能测试 |
2.2.1 支撑体的制备 |
2.2.2 支撑体的性能测试 |
2.2.2.1 支撑体原料粉体粒径的测定 |
2.2.2.2 支撑体抗折强度的测定 |
2.2.2.3 支撑体的耐酸碱腐蚀性能测定 |
2.2.2.4 支撑体的孔隙率测定 |
2.2.2.5 支撑体的孔径大小及其分布测定 |
2.2.2.6 支撑体粉体的 TG/DSC 原理 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 原料粉体粒度大小对支撑体孔径的影响 |
2.3.2 支撑体粉体的 TG/DSC 分析 |
2.3.3 支撑体耐酸碱腐蚀的失重比率 |
2.3.4 烧结温度对支撑体收缩率的影响 |
2.3.5 烧结温度对支撑体抗折强度的影响 |
2.3.6 烧成温度对支撑体孔结构的影响 |
2.3.7 保温时间对支撑体孔结构的影响 |
2.3.8 造孔剂用量对支撑体孔隙率的影响 |
2.4 本章小结 |
3 板式陶瓷膜过渡层的制备研究 |
3.1 实验原料与仪器设备 |
3.2 板式陶瓷膜过渡层的制备及实验方法 |
3.2.1 板式陶瓷膜过渡层的制备 |
3.2.2 板式陶瓷膜过渡层的表征 |
3.2.2.1 过渡层 XRD 的检测 |
3.2.2.2 过渡层孔径大小的测定 |
3.2.2.3 过渡层孔隙率的测定 |
3.2.2.4 过渡层滤液通量的测定 |
3.2.2.5 过渡层与支撑体结合程度的测定 |
3.2.3 过渡层的正交试验 |
3.3 实验结果分析与讨论 |
3.3.1 过渡层 XRD 的检测分析 |
3.3.2 过渡层的正交试验结果及分析 |
3.3.2.1 过渡层孔径大小的正交试验 |
3.3.2.2 过渡层孔隙率的正交试验 |
3.3.2.3 过渡层滤液通量的正交试验 |
3.3.2.4 过渡层与支撑体结合程度的正交试验 |
3.3.3 过渡层优化方案的确定 |
3.4 本章小结 |
4 溶胶凝胶法制备板式陶瓷膜的研究 |
4.1 实验原料与设备装置 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验设备装置 |
4.2 溶胶凝胶法制备陶瓷膜 |
4.2.1 溶胶凝胶制备技术原理 |
4.2.2 溶胶凝胶制备陶瓷膜的实验装置 |
4.2.3 溶胶凝胶法制备陶瓷膜的过程 |
4.2.4 陶瓷膜的性能测试 |
4.2.4.1 陶瓷膜溶胶液粒径的测定 |
4.2.4.2 陶瓷膜的热重、热差分析 |
4.2.4.3 陶瓷膜的 XRD 分析 |
4.2.4.4 陶瓷膜孔隙率、孔径大小及其分布的测定 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 陶瓷膜溶胶液粒径的测定分析 |
4.3.2 陶瓷膜凝胶体的 TG/DSC 分析 |
4.3.3 陶瓷膜凝胶体的 XRD 分析 |
4.3.4 温度对陶瓷膜性能的影响 |
4.3.4.1 水解温度对陶瓷膜孔径的影响 |
4.3.4.2 老化温度对陶瓷膜孔径的影响 |
4.3.4.3 焙烧温度对陶瓷膜孔径的影响 |
4.3.5 pH 值对陶瓷膜表面形貌的影响 |
4.3.6 PVA 用量对陶瓷膜孔隙率的影响 |
4.4 本章小结 |
5 板式陶瓷膜处理制革废水的应用研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料及实验装置 |
5.2.1 主要实验材料及试剂 |
5.2.2 制革各工艺废水水质 |
5.2.3 处理制革废水的实验装置 |
5.2.4 分析检测指标及其方法 |
5.3 板式陶瓷膜的过滤实验结果与分析 |
5.3.1 陶瓷膜分离制革废水的硬度变化 |
5.3.2 陶瓷膜分离制革废水中硫化物的变化 |
5.3.3 陶瓷膜分离制革废水中氨氮含量的变化 |
5.3.4 陶瓷膜分离制革废水中 COD 的变化 |
5.3.5 陶瓷膜过滤废水的通量变化 |
5.4 板式陶瓷膜的污染与清洗 |
5.4.1 板式陶瓷膜的污染 |
5.4.2 板式陶瓷膜的清洗 |
5.5 本章小结 |
6 全文总结 |
6.1 结论 |
6.2 存在的问题及建议 |
主要创新点 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(5)铁酸铋材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 铁酸铋简介 |
1.1.1 铁酸铋晶体结构 |
1.1.2 铁电性 |
1.1.3 铁磁性 |
1.1.4 光催化特性 |
1.1.5 介电特性 |
1.1.6 铁酸铋材料的可能应用 |
1.2 铁酸铋粉体的合成方法 |
1.2.1 水热合成法 |
1.2.2 溶胶-凝胶法(Sol-Gel) |
1.2.3 共沉淀法 |
1.3 铁酸铋薄膜的制备 |
1.3.1 化学液相法(LPD) |
1.3.2 溶胶-凝胶法(Sol-Gel) |
1.4 课题意义及研究内容 |
1.4.1 课题意义 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 BFO粉体的共沉淀法制备及光催化性能研究 |
2.1 共沉淀法制备BFO粉体 |
2.1.1 实验原料及主要仪器 |
2.1.2 实验装置及工艺流程 |
2.1.3 粉体表征 |
2.1.4 工艺条件对BFO粉体物相的影响 |
2.2 BFO粉体的光催化性能研究 |
2.2.1 引言 |
2.2.2 光催化反应前期准备 |
2.2.3 光催化反应 |
2.7 本章小结 |
第三章 BFO陶瓷的制备与性能表征 |
3.1 陶瓷的制备 |
3.2 烧结温度对陶瓷致密度的影响 |
3.3 陶瓷的介电性能 |
3.3.1 BFO陶瓷的介电频谱 |
3.3.2 BFO陶瓷的介电温谱 |
3.4 BFO陶瓷的磁性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 BFO薄膜的制备与磁性能研究 |
4.1 BFO薄膜的制备 |
4.1.1 基片的清洗 |
4.1.2 前驱体溶液的配制 |
4.1.3 旋涂薄膜 |
4.2 BFO薄膜的结构和性能表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 陈化方式 |
4.3.2 Bi~(3+):Fe~(3+)比例 |
4.3.3 煅烧温度 |
4.3.4 前驱体溶液的浓度 |
4.3.5 BFO薄膜的磁性能 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者和导师简介 |
(6)陶瓷膜技术洗涤对粉体分散性影响(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 实验设备和操作方式 |
1.2 工作料液 |
1.3 分析方法 |
2 结果与讨论 |
2.1 操作压差的影响 |
2.2 膜面流速的影响 |
2.3洗涤过程对渗透通量影响 |
2.4 洗涤次数对颗粒Zeta电位影响 |
3 结论 |
(7)磷酸促进型掺锆杂化硅/聚砜复合膜的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 化工新材料研究进展 |
1.2 膜分离技术研究进展 |
1.2.1 膜分离技术 |
1.2.2 膜污染 |
1.2.3 膜材料的亲水化改性 |
1.3 硅材料研究进展 |
1.3.1 二氧化硅 |
1.3.2 硅烷偶联剂 |
1.3.3 溶胶—凝胶过程 |
1.4 固体酸促进型无机氧化物 |
1.4.1 固体酸 |
1.4.2 磷酸促进型无机氧化物 |
1.5 论文选题的目的和意义及本论文的工作 |
1.5.1 论文选题的目的和意义 |
1.5.2 本论文的工作 |
1.5.3 论文的特色及创新点 |
第二章 磷酸促进型掺锆杂化硅复合粒子的制备与表征 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 SZP复合粒子的制备 |
2.1.4 SZP复合粒子的表征和性能测试 |
2.2 制备条件对样品性能的影响 |
2.2.1 Zr掺杂量对样品性能的影响 |
2.2.2 APTES与TEOS配比对样品性能的影响 |
2.2.3 硅水摩尔比对样品性能的影响 |
2.2.4 最佳制备条件的确定 |
2.3 样品的表征及性能测试分析 |
2.3.1 样品的XRD分析 |
2.3.2 样品的XPS分析 |
2.3.3 样品的SEM分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 磷酸促进型掺锆杂化硅/聚砜复合膜的制备与表征 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验仪器 |
3.1.3 复合膜的制备 |
3.1.4 复合膜的形态表征 |
3.2 实验结果与讨论 |
3.2.1 聚砜浓度对复合膜性能的影响 |
3.2.2 PEG400 浓度对复合膜性能的影响 |
3.2.3 SZP复合粒子添加量对复合膜性能的影响 |
3.2.4 超声条件对铸膜液状态的影响 |
3.2.5 制膜条件对复合膜性能的影响 |
3.2.6 复合膜制备工艺的最终确定 |
3.3 复合膜的表征分析 |
3.3.1 复合膜的形态分析 |
3.3.2 复合膜的亲水性分析 |
3.3.3 复合膜的力学性能分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 磷酸促进型掺锆杂化硅/聚砜复合膜用于处理含油废水的研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验仪器 |
4.1.3 纯水通量的测定 |
4.1.4 复合膜处理低浓度含油废水 |
4.2 实验结果和讨论 |
4.2.1 操作压力对油水分离的影响 |
4.2.2 料液浓度对油水分离的影响 |
4.2.3 料液温度对油水分离的影响 |
4.2.4 操作时间对油水分离的影响 |
4.2.5 膜分离含油废水的效果 |
4.2.6 膜的清洗和运行实验 |
4.3 本章小结 |
第五章 磷酸促进型掺锆杂化硅/聚砜复合膜耐污染性能的探讨 |
5.1 油水分离过程中的膜污染 |
5.2 SZP复合粒子的亲水机制初探 |
5.3 复合膜的亲水机制 |
第六章 结论 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
(8)光催化降解斯蒂酚酸性能及一体式光催化—膜分离反应器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 光催化氧化技术的研究现状 |
1.1.1 光催化技术在环境保护中的应用 |
1.1.2 光催化剂结构与表面性能研究 |
1.1.3 光催化反应动力学研究 |
1.1.4 催化剂循环使用方法 |
1.1.5 光催化技术发展趋势 |
1.2 论文研究总体思路及主要研究内容 |
1.2.1 论文研究总体思路 |
1.2.2 论文主要研究内容 |
参考文献 |
2 二氧化钛悬浆体系光催化降解斯蒂酚酸研究 |
2.1 光催化反应原理 |
2.2 实验 |
2.2.1 实验仪器及药品 |
2.2.2 实验方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 催化剂投加量对光催化效果的影响 |
2.3.2 反应时间对光催化效果的影响 |
2.3.3 斯蒂酚酸初始浓度对光催化效果的影响 |
2.3.4 通气量对光催化效果的影响 |
2.3.5 双氧水对光催化效果的影响 |
2.3.6 金属离子对二氧化钛悬浆体系光催化效果的影响 |
2.3.7 pH 对悬浆体系催化效果的影响 |
2.3.8 催化剂的物相及粒径分析 |
2.3.9 斯蒂酚酸降解机理初探 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
3 SNO_2-TIO_2 复合催化剂的制备与表征 |
3.1 复合催化剂的催化理论 |
3.2 实验 |
3.2.1 实验仪器及药品 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.3 分析与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 操作参数对生成 Sn(OH)_4 的影响 |
3.3.2 不同 Sn/Ti 配比对催化效果的影响 |
3.3.3 焙烧温度对催化效果的影响 |
3.3.4 复合催化剂的形貌结构表征 |
3.3.5 催化剂的重复使用 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
4 N 掺杂氧化钛光催化剂的制备与表征 |
4.1 N 掺杂机理 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验仪器及药品 |
4.2.2 实验方法 |
4.3 样品的表征和分析方法 |
4.3.1 光催化活性的表征 |
4.3.2 光催化剂的形貌结构表征与性质测定 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 沉淀剂优化 |
4.4.2 光催化活性测定 |
4.4.3 催化剂的形貌结构表征与性质测定 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
5 TIO_2/FE_3O_4 磁性催化剂的制备与表征 |
5.1 机械力化学法制备纳米复合材料机理 |
5.2 实验 |
5.2.1 实验仪器及药品 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.3 分析与表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 催化剂微观形貌表征 |
5.3.2 催化剂晶相结构表征 |
5.3.3 催化剂光电子能谱的表征 |
5.3.4 催化剂傅立叶变换红外光谱表征 |
5.3.5 光催化性能的测试 |
5.3.6 催化剂分离性能测定 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
6 一体式光催化-膜分离反应器研究 |
6.1 光催化-膜分离反应器工艺特性研究 |
6.1.1 实验装置的设计 |
6.1.2 分离膜的选择 |
6.1.3 中空纤维膜亲水化处理 |
6.1.5 膜分离操作条件的影响 |
6.2 膜污染控制 |
6.2.1 膜污染阻力的划分 |
6.2.2 膜阻力分析方法 |
6.2.3 膜污染的形成过程 |
6.2.4 膜可逆污染的控制 |
6.2.5 膜的清洗 |
6.3 连续运行效果考察 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
7 结论 |
致谢 |
博士期间研究成果 |
(9)沉淀法制备纳米氧化铝粉体的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 纳米氧化铝的性质及用途 |
1.3 纳米氧化铝的制备方法 |
1.4 反相微乳液制备纳米颗粒 |
1.5 纳米氧化铝的团聚现象 |
1.6 本文的主要工作 |
1.7 本文的创新之处 |
第2章 反相微乳法制备纳米粉体的初探 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.3 结果讨论与分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 沉淀法制备纳米氧化铝粉末 |
3.1 前言 |
3.2 实验原料及仪器 |
3.3 实验工艺流程及步骤 |
3.4 实验结果与讨论 |
3.5 沉淀物的过滤洗涤 |
3.6 本章小结 |
第4章 纳米氧化铝粉末团聚的控制及成本分析 |
4.1 引言 |
4.2 干燥方法对纳米氧化铝粉末团聚的影响 |
4.3 添加剂对纳米 Al_2O_3 团聚的影响 |
4.4 纳米 Al_2O_3 粉末制备的成本分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
成果 |
致谢 |
(10)膜分离技术在纳米二氧化钛水合物分级分离和氧化铁水合物分级分离中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
一、纳米材料的性能概述 |
1.1 纳米材料的特性 |
1.2 单分散纳米微粒的直接制备与多分散纳米微粒的分级研究 |
二、膜分离技术原理及特点 |
2.1 膜分离技术原理 |
2.2 膜分离技术的特点 |
2.3 膜材料及膜组件 |
2.4 超滤过程的基本原理与应用现状 |
2.5 微滤过程的基本原理与应用现状 |
三、纳米 TiO_2的研究概况 |
3.1 纳米 TiO_2的特性 |
3.2 纳米 TiO_2制备研究现状 |
3.3 膜分离技术在纳米二氧化钛分级和纯化方面的应用现状 |
四、纳米 Fe_2O_3的研究概况 |
4.1 铁氧化物的分类 |
4.2 纳米氧化铁的合成 |
4.3 纳米氧化铁的应用情况简介 |
4.4 膜分离技术在纳米氧化铁方面的应用现状 |
五、本论文设想和创新性 |
参考文献 |
第二章 尿素为沉淀剂制备纳米二氧化钛水合物及膜分离技术在分级分离纳米二氧化钛水合物的研究 |
第一节 实验部分 |
1.1 主要试剂 |
1.2 膜分离装置 |
1.3 测试仪器及条件 |
1.4 纳米 TiO_2水合物的制备 |
1.5 纳米 TiO_2水合物的分级与纯化 |
1.6 纳米 TiO_2水合物的干燥与热处理 |
1.7 纳米 TiO_2粉体的TEM、SEM、XRD、BET表征 |
1.8 光催化实验 |
第二节 结果与讨论 |
2.1 纳米二氧化钛水合物分级前后水力直径的表征 |
2.2 干燥及热处理 |
2.3 纳米二氧化钛的X-射线粉末衍射(XRD)图 |
2.4 纳米二氧化钛粉体的透射电镜(TEM)图 |
2.5 纳米二氧化钛粉体的扫描电镜(SEM)图 |
2.6 纳米二氧化钛粉体的比表面积(BET)研究 |
2.7 纳米二氧化钛的光学性质 |
2.8 纳米二氧化钛的光催化性能研究 |
第三节 本章小结 |
本章参考文献 |
第三章 氨水为沉淀剂制备纳米氧化铁水合物及氯离子对纳米Fe_2O_3粉体结构影响的研究 |
第一节 实验部分 |
1.1 主要试剂 |
1.2 测试仪器及条件 |
1.3 纳米氧化铁水合物的制备 |
1.4 纳米氧化铁水合物的干燥处理 |
1.5 纳米Fe_2O_3粉体的热烧结处理 |
1.6 宽分布纳米氧化铁水合物的制备 |
1.7 纳米氧化铁水合物的分级 |
1.8 纳米Fe_2O_3粉体的TEM、SEM、XRD、BET表征 |
第二节 结果与讨论 |
2.1 真空干燥处理 |
2.2 纳米氧化铁水合物的分级研究 |
第三节 本章小结 |
第四章 超滤膜在纳米氧化铁水合物体系的纯化技术研究 |
第一节 实验部分 |
1.1 实验设备与仪器 |
1.2 实验材料 |
1.3 料液运行方式的影响 |
1.4 超滤膜特性的影响 |
1.5 操作参数的影响 |
1.6 超滤膜在纳米Fe_2O_3体系中的纯化应用 |
1.7 膜污染与膜清洗 |
第二节 结果与讨论 |
2.1 超滤膜特性的影响 |
2.2 操作参数的影响 |
2.3 超滤膜在纳米氧化铁水合物体系中的纯化应用 |
2.4 膜污染与膜清洗 |
本章小结 |
本章参考文献 |
致谢 |
四、湿化学法制备纳米陶瓷粉体中膜清洗工艺基础研究(论文参考文献)
- [1]非对称结构平板陶瓷膜的制备及分离性能研究[D]. 覃航. 湖南大学, 2020(01)
- [2]膜技术用于微纳粉体制备的研究进展[J]. 张峰,许志龙,邢卫红. 膜科学与技术, 2016(01)
- [3]钛白粉水洗除铁研究[D]. 刘琼. 湘潭大学, 2013(03)
- [4]板式陶瓷膜的制备及其分离性能研究[D]. 刘亚会. 陕西科技大学, 2012(02)
- [5]铁酸铋材料的制备与性能研究[D]. 解焕英. 北京化工大学, 2011(05)
- [6]陶瓷膜技术洗涤对粉体分散性影响[J]. 董强,姚李,闫冰川. 淮南师范学院学报, 2011(03)
- [7]磷酸促进型掺锆杂化硅/聚砜复合膜的研究[D]. 崔萍. 天津大学, 2009(S2)
- [8]光催化降解斯蒂酚酸性能及一体式光催化—膜分离反应器的研究[D]. 孙秀云. 南京理工大学, 2007(06)
- [9]沉淀法制备纳米氧化铝粉体的研究[D]. 叶颖. 南京工业大学, 2006(05)
- [10]膜分离技术在纳米二氧化钛水合物分级分离和氧化铁水合物分级分离中的应用研究[D]. 刘嘉. 厦门大学, 2006(08)