前驅液濃度對CsxWO3粉體光吸收性能的影響

圖1為不同檸檬酸濃度的前驅液中合成的銫鎢青銅(CsxWO3)粉體的漫反射吸收光譜。由圖1可知,檸檬酸濃度較高時合成的CsxWO3在短波近紅外區的吸光度較高,這可能是因為檸檬酸濃度的增加提高了前驅液的還原性,反應活性提高,使得銫離子進入鎢青銅結構較多,其體系中載流子增加。
 
圖2為含乙醇56%的前驅液中合成的銫鎢青銅(CsxWO3)粉體的漫反射吸收光譜。由圖2可知,隨著反應時間的延長,CsxWO3在可見光區和短波近紅外區的吸光度逐漸增強,結合圖5可知,不含乙醇的前驅液中反應1、3 d合成的CsxWO3,在l 000 nm處的吸光度分別為1.47和1.63;而與之相對應的含有乙醇的前驅液中合成的CsxWO3,在1 000 nm處的吸光度分別為1.44和1.60,含乙醇的前驅液中合成的CsxWO3,與相應反應時間、不含乙醇的前驅液中合成的CsxWO3在短波近紅外區的吸光度相比較低。這可能是由於在前驅液中加入乙醇後,雖然促進了晶體的生長,但是檸檬酸與乙醇同時存在,可能引起兩者的脫水反應,生成檸檬酸三乙酯,降低了體系中還原氣氛,影響了還原反應的繼續進行,使得銫離子進入鎢青銅結構較少,自由載流子濃度較低,因此有乙醇參與反應合成的CsxWO3在短波近紅外區的吸光度與無醇參與前驅液中合成的CsxWO3的吸光度相比較小。
 
銫鎢青銅(CsxWO3)粉體的漫反射吸收光譜
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反應時間對CsxWO3粉體光吸收性能的影響

圖為不同水熱反應時間合成的銫鎢青銅(CsxWO3)粉體的漫反射吸收光譜。由圖可見,隨著反應時間的延長,CsxWO3在可見光區和短波近紅外區的吸光度逐漸增強;在波長450 nm左右出現吸光度的最低點,在紫外區和短波近紅外區具有較高的吸光度,表現出良好的紫外吸收性能和短波近紅外吸收性能。在紫外方向的吸收邊是因為CsxWO3的本征吸收,主要由CsxWO3的禁帶寬度決定;而在可見光區和短波近紅外的吸收可能與CsxWO3體系中的自由載流子吸收有關。一般來說,自由載流子濃度越高,自由載流子吸收就越明顯。文獻報導,CsxWO3是一種低電阻率材料,體系中存在較多的自由載流子,因而存在著較強的自由載流子吸收,而自由載流子的吸收係數a與自由載流子濃度和吸收光的波長有如下關係:
 
式(1)
式(1)中:N為介質折射率,e0為真空電容率,為載流子的有效品質,m為磁導率,μ為入射光波長,n為自由載流子濃度。可見自由載流子吸收係數α與照射波長的平方和自由載流子濃度n呈正比,因此CsxWO3在波長大於450 nm時,其吸光度隨著波長的增加而提高,在短波近紅外區表現出強烈的吸收性能。而水熱反應時間的延長,有助於反應的徹底進行和形成完整的晶體,同時可能增加了銫離子進入鎢青銅的含量,提高了CsxWO3體系中的載流子濃度,所以隨著反應時間的延長,其在可見光區和短波近紅外區的吸光度逐漸增加。
 
不同反應時間合成的CsxWO3粉體的漫反射吸收光譜
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三氧化鎢控制SCR脫硝催化劑減活化

鍋爐、加熱爐等以及其他使用煤和石油等礦物燃料的裝置給環境造成了很大的負擔,在目前極其嚴格的環境管理條例下,三廢治理被提到很高的議程。其中,廢氣治理是極為重要的一個方面,尤其是關於煤和石油的燃燒廢氣,它們因價格便宜而得到普遍的使用。煤和石油的氮化物含量較高,硫含量相對較低。這樣的情況下,氧化氮的排放就成為一個嚴重的世界範圍的問題。
 
目前治理氮氧化物最有效的一種措施就是SCR脫硝技術,硝就是所謂是氮,通常將氨氣添加到鍋爐出口的排煙中(300℃到400℃),然後讓合成混合物通過反應容器中的催化劑層,則NOx被還原成氮氣和水。SCR脫硝催化劑中最主要的活性成分是五氧化二釩,另外,還含有其他一些金屬氧化物,它們都發揮著各自的效用。
 
一般來說,煤含有2%~20%重量百分比的鐵化合物,在煤的燃燒過程中,這些化合物埋置於煤粒內並在燃燒後留在煤粒裏,導致SCR脫硝催化劑中毒,對NOx的催化作用降低,即降低了催化活性。而SCR脫硝催化劑中少量的三氧化鎢的存在起到了控制催化劑減活化的功能。值得提出的是,三氧化鎢的粒徑越小,活性越強,所需添加的量也就越少,優選5μm或以下;而當平均粒徑超過5μm時,需增添大量的粉末,其結果是過量的粉末就可能粘到加熱面上,使得吸熱能力下降,引起經濟損失或故障。
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廢舊SCR脫硝催化劑回收三氧化鎢——二次堿浸法

火力發電廠脫硝系統隨著火力發電廠SCR脫硝專案大規模地建設,催化劑不斷的投入到當中去,相對的失效催化劑的量將急劇增加;另一方面科技不斷的發展,高新科技對鎢的需求將日益上升。鎢是一種稀有金屬,礦藏量有限,開採掉越多,剩下的也就越少。為了使已探明的鎢礦得到更長久的應用,從廢棄SCR脫硝催化劑中回收鎢變得刻不容緩。國內外學者在這個方面都不斷的進行研究,有發明指出使用二次堿浸法從廢舊SCR脫硝催化劑綜合回收三氧化鎢、偏釩酸銨、鉬酸等貴金屬氧化物,其步驟如下:
 
1.粉碎:將廢催化劑粉碎至80目以上;
2.去雜:使用過量的清水浸泡粉體,使得吸附在SCR脫硝催化劑表面的砷、汞、鹼金屬鹽及有機物質溶解於水中,過濾,過濾的廢水經活性炭吸附砷、汞及有機物質後,可以迴圈使用;
3.浸出:去雜後的濕粉體加入過量的20〜30%Na0H溶液,加熱至80°C,浸泡 1〜2小時,浸出大部分鎢、鉬和釩;
4.釩的回收:用NH4Cl調節pH值至1. 7〜1. 8,煮沸1〜2h,使釩沉澱出來;降溫至室溫後,釩的氨鹽沉澱物經過濾、洗滌,得到偏釩酸銨粗產品,然後提純得到的純淨的偏釩酸銨;
5.鉬、鎢的回收:沉釩後的溶液中,鎢、鉬分別以鎢酸銨、鉬酸銨的形式存在,在分離釩後的濾液中加鹽酸調節pH值至4. 5〜5. 0,加入氯化鈣溶液,沉澱出鎢酸鈣、鉬酸鈣後進行過濾,得到鎢酸鈣、鉬酸鈣;
6.使用鹽酸溶解濾渣,得到鎢酸和鉬酸,進行鎢鉬分離,分別回收鎢和鉬;
7.傳統方法制得仲鎢酸銨,煆燒回收三氧化鎢。
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硬質合金眼鏡板磨損形式

硬質合金眼鏡板一般工作介質是水泥、水、細粗骨料以及其他添加劑組成混凝土,將其硬度指標轉化為洛氏硬度約在HRC40-50之間。而期間發生的主要磨損形式可分為兩類,一類是切割環在換向的過程中,眼鏡板和浮動切割環瞬間接觸的過程中所產生的磨粒磨損和沖蝕磨損;另一類則是眼鏡板的內孔在混凝土吸料和泵料的過程中所產生的低應力磨損和沖蝕磨損。在混凝土泵工作一段時間後,硬質合金眼鏡板與切割環之間存在一定的間隙。理論上說,磨料摩擦和磨料磨損是一般滑動接觸表面典型的磨損形式。眼鏡板和切割環材料同為硬質合金並形成一對摩擦副,其浮動的切割環在眼鏡板上進行快速的往返擺動。二者不斷發生表面接觸形成磨粒磨損。

此外,工作環境中還存在著礦粉、石英砂等一些硬質顆粒,混凝土也屬於帶有腐蝕性的工作介質,這些原因都會進一步加劇硬質合金眼鏡板的磨料磨損。現如今,隨著建築高度的不斷升高,泵送高度和壓力也在不斷提升,對於硬質合金眼鏡板與切割環就提出了更高的要求,隨著工作時間的推移,眼鏡板和切割環之間會逐漸出現更大的間隙或者偏磨的情況,從而導致最終眼鏡板的失效。

硬質合金眼鏡板的另一種磨損失效形式為內孔耐磨焊剝落。在混凝土的衝擊作用下,眼鏡板表面的合金環產生崩裂,這是由於其內孔的耐磨性較差,不能夠完全抵抗混凝土的衝擊與磨損。混凝土流動時與眼鏡板的內孔發生相對運動,接觸表面的材料先發生變形,這就使得表面以及表面周圍的固體材料性能發生了改變,容易因受力不均而發生變形。因此,增強硬質合金眼鏡板內孔的耐磨性就顯得至關重要,其具有增強保護表面合金環以及減小變形的作用。為了提高硬質合金眼鏡板的使用壽命,我們可以從材料和結構上對眼鏡板的內孔耐磨性進行改善。

從材料上我們可以採用堆焊耐磨焊條以及直接採用硬質合金材料這兩種方法。通過實驗比較,可得出以下耐磨焊條與硬質合金磨粒磨損的對照表:

硬質合金眼鏡板


















從表中我們可以清晰地看出硬質合金的耐磨性是堆焊耐磨焊條耐磨性的5倍之多,因此眼鏡板的內孔材料採用硬質合金材料是最佳的選擇。而對於眼鏡板的內孔結構,為了避免眼鏡板鑲合金時所產生的高溫帶來的缺陷,相關研究人員採用了鑲合金套結構,有效地延長了硬質合金眼鏡板的使用壽命。

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鎢極氬弧焊的優良特性

鎢極氬弧焊的特點如下所示:
鎢極氬弧焊1.鎢極氬弧焊常採用氬氣作為保護氣體。氬氣容易引弧,且形成的電弧穩定。另外,氬氣的密度大,在焊接過程中可以形成良好的保護罩,能起到良好的保護作用。且氬氣的原子品質大,具有很好的陰極清理效果。
2.焊縫品質高,在焊接過程中氬氣不與金屬反應,也不溶於金屬,整個焊接過程主要是金屬熔化和結晶的簡單過程,因此能夠獲得純淨及品質高的焊縫。另外,由於填充焊絲熔滴不通過電弧,所以不會產生飛濺,焊縫成型美觀。
3.焊接變形和應力小,電弧受到氬氣流的壓縮和冷卻作用,電弧熱量集中,熱影響區很窄,因此焊接變形和產生的應力都較小,適合於薄板的焊接。
4.易於觀察和操作,鎢極氬弧焊是明弧焊,所以觀察方便,操作容易,適合用於全位置焊接。
5.可焊接的材料範圍廣,幾乎所有的金屬材料都可以進行氬弧焊,特別適合焊接化學性能活潑的金屬和合金,例如鋁、鎂、鈦等金屬。
6.電弧穩定,鎢極氬弧焊的電流穩定,即使在很小的焊接電流下仍可以穩定的燃燒,適合薄板、超薄板材料的焊接。

鎢極氬弧焊不僅焊接的範圍廣,且焊接的品質高,能夠得到高質量的焊縫,因此在工業行業中被廣泛應用。隨著科學技術的發展,鎢極氬弧焊也常被用於在碳鋼和低合金鋼的壓力管道的焊接打底,以提高焊接接頭的品質。

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帆船用鎢合金配重件

帆船運動起源于荷蘭,風靡于整個歐美地區。現今的中國隨著社會生活水準的不斷提高,對於帆船的愛好人群也在不斷增加。帆船不僅是一個人們喜愛的休閒娛樂運動,也是奧運會的比賽專案之一,並於1907年在巴黎成立了國際帆船聯合會。帆船運動的風靡也催生了許許多多的帆船俱樂部,如皇家帆船俱樂部。而帆船俱樂部的鎢金徽章也隨著這些俱樂部的誕生而被人們所追捧。但是在一項令人刺激而又感到身心飛揚的帆船運動中,帆船的安全才是保證帆船愛好者在航行過程中能夠獲得最佳體驗的前提。
 
無論是帆船,漁船、貨船或是其他一些用途或種類的船隻,為保證在海面上的航行穩定性通常都需要為船體增加配重。早期的配重主要是鐵、鉛、石頭等,有時候甚至是以海水作為壓艙物。隨著各種新型優秀材料的開採,鎢合金作為一種高密度、抗拉強度好且無毒環保的高性能材料為人們所熟知,並被廣泛製成各種配重、遮罩件等應用於各個領域。帆船用鎢合金配重件就是專門根據帆船而製造的配重,鎢合金的高密度特性使得帆船用鎢合金配重件可以在較小體積的情況下實現較高的配重效能,其無毒環保的特性也為人們所喜愛,因其不會對海洋造成任何的污染,是最理性的配重材料。目前的帆船配重件幾乎都是以鎢合金製造而成,而隨著科技領域的發展,鎢合金的應用也將越來越廣泛。
帆船用鎢合金配重件
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勞動節用鎢金金幣

每年的五月一日是全世界勞動人民所擁有的節日,各國也會舉行相應的慶祝活動。中國有句耳熟能詳的話:“勞動最光榮。”是的,從古至今,人們都在勞動中獲取自己的所需,在勞動中走過一個又一個朝代,建設出一個又一個的國家。雄偉的建築,摩登的城市,好玩的休閒娛樂場所…這都離不開那些默默付出的勞動者們。紀念勞動節也是紀念勞動者們,感謝他們的付出,也紀念這些被他們的雙手創造出來的鬼斧神工。
 
將鎢金金幣用作勞動節紀念幣的意義在於鎢金金幣密度大、很有分量如同廣大勞動者對祖國建設具有很大的重要性一般,其耐磨損、耐腐蝕的特性使得能夠被很好地保存和紀念。勞動節用鎢金金幣無毒環保,經久不朽,精美如黃金,性價比卻優於黃金。因此可以定制不同款式、不同鍍金色、不同圖案的鎢金金幣來作為勞動節的禮物用以表彰這些默默付出辛勤的勞動者。不鍍金的鎢金金幣可保持鎢合金獨有的金屬光澤,清亮而富有質感,別有一番美感。勞動節用鎢金金幣的重量定制可從1克~50克不等。
勞動節用鎢金金幣
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中秋節用鎢金金幣

中秋節是中國的傳統節日,也是十分重要的節日之一。中秋佳節意味著思念,意味著歡樂,也意味著相聚。人們會在這個節日裏歡聚一堂、把酒賞月,共用秋華的同時也聊聊家鄉的事情,激起無限美好的思鄉之情。但是並不是所有人都能夠在這一天與家人相聚,對於在外的遊子而言,中秋節就會勾起他們濃濃的思鄉之情,但他們卻無法與家人團聚。如何承載這一深刻而又美好的思念,如何寄託自己的哀思將自己最深的情感傳遞給遠方的親人呢?刻上自己的祝福語,富有意義的圖案在鎢金金幣的表面,它便成為了最恒久的思念載體和最佳的紀念物。
 
中秋節用鎢金金幣就是借著鎢合金耐磨損、耐腐蝕、價格適宜且觀賞性極高的特性將其作為中秋之禮贈送給親戚、友人以示思念和祝願,也可自己留作收藏、鑒賞之用。鎢金金幣雖價值不及黃金昂貴,但正是如此才使得鎢金金幣可以避免黃金金幣因偷盜、丟失等問題造成的損失。鎢金金幣經久不朽,外觀精美如黃金,可被永久保存以銘記您的思念和祝願。鎢金金幣的形狀和圖案雕刻可以按照要求來進行定制,重量也可從1千克到10千克不等。
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WO3提升SCR脫硝催化劑的活性和熱穩定性

三氧化鎢的用途非常廣泛,其最主要用於煆燒還原產生鎢粉和碳化鎢粉,進而生產硬質合金產品,如硬質合金刀具等;同時,三氧化鎢也是非常好的防輻射遮罩材料,在X射線遮罩及防火織物中多有應用;除此之外,三氧化鎢的另一個重要用途就是作為原材料用於生產SCR脫硝催化劑。

脫硝催化劑
 
催化劑是SCR技術的核心部分,它的有效運行決定了SCR系統的脫硝效率和經濟性,其建設成本占煙氣脫硝工程成本的20%以上,而運行成本占30%以上。SCR法脫硝催化劑的活性物質主要有二氧化鈦,五氧化二釩,三氧化鎢,三氧化鉬等,其中二氧化鈦是脫硝催化劑的有效載體。釩的氧化物在二氧化鈦的表面具有很好的分散度,工業上以銳鈦型二氧化鈦為載體負載釩類催化劑所獲得的活性最高;五氧化二釩是脫硝催化劑中最主要的活性組分,不同類型催化劑所含的五氧化二釩的量不盡相同,但總體的判斷標準是五氧化二釩含量越高催化劑的活性就越高。
 
然而,由於五氧化二釩的活性極其高,能將二氧化硫氧化成三氧化硫,這將對SCR催化劑的脫硝效率造成影響,因此,一般不建議五氧化二釩的含量過高,常用脫硝催化劑中五氧化二釩的品質分數通常為2%~5%。三氧化鎢的引入在增加脫硝催化劑的活性和熱穩定性上發揮了主要作用,同時增強催化劑的脫硝活性。因為三氧化鎢能限制催化劑的硫酸鹽化,常用脫硝催化劑中三氧化鎢的品質分數為5%〜10%。三氧化鉬在SCR催化劑中的主要作用是提高催化劑的活性,並能防止煙氣中的As毒害催化劑。但是三氧化鉬對催化劑的成型造成影響,降低蜂窩狀等催化劑生產的成品率,故而三氧化鉬主要用於平板式催化劑的生產中。
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2024年1月份贛州鎢協預測均價與下半月各大型鎢企長單報價。

 

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