Ag NWs@BaTiO3芯鞘复合压电光催化材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113713813A

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202111010788.0

    申请日:2021-08-31

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明属于污水处理技术领域,具体涉及一种Ag NWs@BaTiO3芯鞘复合压电光催化材料及其制备方法和应用,表面鞘为压电材料钛酸钡BaTiO3,芯为银纳米线Ag NWs。制备方法,(1)通过溶剂热还原法合成高纯银纳米线Ag NWs;(2)通过水热法合成Ag NWs@TiO2芯鞘材料;(3)再次通过水热法合成Ag NWs@BaTiO3芯鞘复合压电光催化材料。作为降解水中有机污染物的催化剂。本发明内部构建的双重内电场,实现双重电场的活性性能叠加的目标,从而极大的促进光生载流子分离,提高了压电光催化反应活性。

    一种用于脉冲化学气相沉积包膜的转筒式反应器及其应用

    公开(公告)号:CN111218669B

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202010024442.5

    申请日:2020-01-10

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: C23C16/455 C23C16/40

    摘要: 本发明公开了一种用于脉冲化学气相沉积包膜的转筒式反应器及其应用。反应器包括前驱体供应部、反应部和尾气处理部;前驱体供应部包括第一供气部和第二供气部,第一供气部包括带加热装置的源瓶;第二供气部连通空气,由反应部负压抽入;反应部包括反应转筒和驱动反应转筒的驱动装置,反应转筒横向放置于驱动装置上;尾气处理部用于对反应转筒抽真空以及吸收反应后的尾气。本发明中的反应器主要用于对锐钛型TiO2进行脉冲化学气相沉积包覆,采用该结构的反应器,能够改善气固相接触条件,解决由气体扩散困难引起的反应缓慢问题,加快气相包膜反应速率,并且可以简化操作条件,避免在原料平铺过程中存在的厚度不均、原料损失、粉尘污染等影响。

    一种利用硫酸钛液生产双效晶种的管壳式晶种设备及制造方法

    公开(公告)号:CN112588250A

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN202011217795.3

    申请日:2020-11-04

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: B01J19/24 B01J19/00 C01G23/00

    摘要: 本发明公开了一种利用硫酸钛液生产双效晶种的管壳式晶种设备及制造方法,包括机台,所述机台的顶部固定安装有蠕动泵,所述蠕动泵的一端连通有输入管,所述输入管的一端连通有反应器,所述反应器的一端连通有输出管,所述输出管的一端连通有蛇形管。本发明,反应器主要用于快速制备具有高水解活性并对锐钛到金红石转晶起促进作用的双效晶种,诱导硫酸氧钛水解,得到的水解产物偏钛酸粒度分布窄,稀钛液的原料可直接使用工业钛液稀释,所用的工业钛液包括浓缩除铁前/后的工业钛液,无需引入其他碱性杂质,制得的晶种纯度高,同时在后期的煅烧过程中,具有高转晶活性。制备晶种工艺流程简单,易于控制,有利于放大和工业化应用。

    一种利用钾长石-废石膏矿化CO2联产硫酸钾和二氧化硫的工业方法

    公开(公告)号:CN107215883B

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201710435780.6

    申请日:2017-06-12

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明公开一种利用钾长石‑废石膏矿化CO2联产硫酸钾和二氧化硫的工业方法。所述方法包括以下步骤:(1)将钾长石、废石膏以及炭质还原剂制成核壳结构复合球团,其中内核为废石膏与炭质还原剂,Ca/C摩尔比为1:1~3;外层为钾长石与废石膏,CaSO4/KAlSi3O8质量比为1~3:1。(2)将复合球团置于回转窑中焙烧,控制在800~1100℃温区停留时间为0.5~2h,得到焙烧渣和含SO2烟气,烟气经冷却后用于制硫酸。(3)步骤(2)所得焙烧渣进行水浸,得到含K2SO4的浸出液和CaSiO3、Ca(OH)2的浸出渣。(4)将步骤(3)所得浸出渣加水调浆后进行CO2矿化反应。本发明借助复合球团避免了炭质还原剂被氧化,同时利用内核反应释放的CO对外层CaSO4进行部分还原,促进了提钾和CO2的矿化。

    一种泡沫金属基底负载片状硅酸盐纳米结构加氢催化剂制备方法

    公开(公告)号:CN107930632A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711221678.2

    申请日:2017-11-29

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明公开了一种片状硅酸盐纳米结构负载在泡沫金属上的加氢催化剂及其制备方法。此片状CuSiO3@M-foam或NiSiO3@M-foam纳米结构催化剂的制备过程为:首先,通过正硅酸乙酯在泡沫金属表面水解形成二氧化硅包覆层;然后,在碱性条件下,二氧化硅包覆层被部分刻蚀;最后,在水热条件下,硅酸钠与硝酸铜或硝酸镍反应生成的片状硅酸铜或硅酸镍纳米结构负载在被碱刻蚀的二氧化硅位点。通过此方法制备出来的片状硅酸盐纳米结构可以有效地提高泡沫金属催化剂的比表面积和活性金属的分散性。如果将石墨烯沉积在泡沫金属骨架上,经过氧等离子体处理后,采用同样的方法也能在泡沫金属表面的石墨烯层负载片状硅酸镍纳米结构。经过石墨烯处理后的NiSiO3@C-Ni-foam催化剂表面存在金属-载体强相互作用,可以有效解决高温下加氢催化剂的烧结与积碳问题,具有广阔的应用前景。

    一种球状CSNS-Amine纳米结构CO2吸附剂的制备方法

    公开(公告)号:CN107899545A

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201711210256.5

    申请日:2017-11-28

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明公开了一种CO2固体胺吸附剂及其制备方法,该吸附剂包括介孔硅酸铜纳米微球载体(核壳微球及空心球),用嫁接法将3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES),N-(beta-氨乙基)-gama-氨丙基三甲氧基硅烷(AEAPS),二亚乙基三胺三甲氧基硅烷(TA)键合于硅酸铜纳米球表面,得到固体胺吸附剂并应用于CO2吸附。具体制备方法如下:(1)用改进Stober法合成SiO2纳米球(200nm);(2)以SiO2微球为模板,采用水热法合成硅酸铜纳米球,通过不同的水热反应时间制备出CuSiO3@SiO2核壳纳米球材料和CuSiO3空心纳米球材料;(3)使用APTES,AEAPS,TA将硅酸铜纳米球载体表面胺基化。该吸附剂具有良好的热稳定性,较低的吸附和解吸温度,良好的吸脱附循环稳定性,吸附容量较大等显著优点,能够比较高效地对CO2进行捕集。

    一种微波辅助制备金红石型二氧化钛的方法

    公开(公告)号:CN105502483B

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201510394640.X

    申请日:2015-07-08

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: C01G23/053

    摘要: 本发明公开了一种通过微波辅助制备外加晶种利用低浓度工业钛液直接制备金红石型二氧化钛的方法。利用微波加热活化,制备具有高水解活性的晶种,该晶种被用于外加晶种水解工业钛液制备偏钛酸。水解产物偏钛酸在较低温度下经过煅烧即为金红石型二氧化钛。本发明中采用的方法的优势在于工艺方法简单,可以直接利用低浓度的钛液进行水解反应,无需在煅烧过程中再加入金红石型晶种,也无需在高温下长时间煅烧即可得到金红石型二氧化钛,具有非常好的工业应用前景。

    一种利用钾长石‑硫酸钙矿化CO<base:Sub>2</base:Sub>联产硫酸钾的方法

    公开(公告)号:CN103466661B

    公开(公告)日:2017-08-15

    申请号:CN201310343224.8

    申请日:2013-08-08

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: C01D5/00 C05D1/04

    摘要: 本发明公开一种CO2矿化利用的新方法。利用钾长石‑硫酸钙经过高温反应,矿化CO2并联产硫酸钾的方法。所述方法包括以下步骤:(1)将钾长石原料进行破碎、粉磨、过筛,与硫酸钙均匀混合,并采用压片或者团粒的方法成型;(2)型料送入反应温度900~1300℃的高温反应炉煅烧10~600min;(3)焙烧产物冷却至室温后,粉碎过筛,按固液质量比1:1~1:100在加压反应器内搅拌条件下与CO2进行矿化反应,CO2气体压力在1~ 30 MPa,反应温度为25~300℃,矿化反应时间10~600min;(4)矿化后的液固混合物经过过滤分离,滤液经过蒸发、结晶后可制得硫酸钾,滤渣即为包含CaCO3的硅铝酸盐,可作为水泥材料。本发明的优势在于充分利用CO2碳酸化特征,进行矿化减排;将水不溶钾长石矿石加工成为水溶性硫酸钾肥料;可利用磷石膏、脱硫石膏等含硫酸钙的工业废固,同时解决环境问题;本发明起到了减碳、环保并生产有用化学品三重效果。

    一种用炼铁高炉渣矿化CO2联产氧化铝的方法

    公开(公告)号:CN106430264A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610564463.X

    申请日:2016-07-19

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: C01F7/26 C01F11/18 C04B7/14

    摘要: 本发明公开了一种用炼铁高炉渣矿化CO2联产氧化铝的方法,包括:①将高炉渣与硫酸铵均匀混合;②混合料在马弗炉中焙烧,得到焙烧渣和由水吸收尾气得到的氨水;③焙烧渣进行水浸处理,过滤后得到含CaSO4、SiO2的水浸渣和富含Mg、Al的水浸液;④将氨水加入到富Mg、Al液中,控制溶液pH值,得到Al(OH)3、Mg(OH)2和含硫酸铵的母液;⑤用氨水将水浸渣调成浆液,通入CO2进行矿化反应,过滤,得到含CaCO3、SiO2的矿化渣和含硫酸铵的矿化母液;⑥用水将Mg(OH)2调成浆液,矿化,得到MgCO3;⑦Al(OH)3煅烧得到副产Al2O3;⑧混合、蒸发上述母液,冷却,结晶,回收硫酸铵。本发明条件温和,工艺成本低,不仅可以实现大规模CO2减排,还可以回收高炉渣中有价元素,实现了高炉渣的高值利用。