生产仲钨酸铵过程中除锡工艺
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- 发布于 2016年1月06日 星期三 20:24
- 作者：chunyan
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锡对于钨制品是有害的杂质，它的存在严重影响钨制品的质量。在钨的不同形态下控制锡的含量，直接关系到后续钨制品性能的高低。那么，在钨冶金工艺过程如何控制锡的含量呢？这需要我们综合考虑矿种的质量、APT产品的要求，使用系统的方法，利用各种抑制和排除锡的手段，用尽可能低的成本来保证最高的APT产品质量。我们从以下6个方面来讲述：
一、 从源头控制，选取含锡等杂质较少的高质量的钨精矿资源，可以从根本上减少后续除锡工艺。但是，由于黑钨精矿资源的日益匮乏，仲钨酸铵（APT）的质量得不到保证；
二、 控制反应温度，碱分解条件下，锡的浸出率随着温度升高而增大，故而，在生产中，可以控制温度在适当范围内，使得锡的浸出保持在较低的水平，从而达到保证APT质量的要求；
三、 引入添加剂，磷酸钠是常用的一种针对钨精矿的添加剂；
四、 调整溶液pH值，锡在弱碱性环境下能沉淀下来，故而采取控制pH值的方式将锡沉淀下来，从而达到除杂功效。工业上常对碱解浸出的钨酸钠溶液进行钨碱分离，再用APT结晶母液或酸中和，使得溶液呈弱碱性（pH=8~9）；
五、 离子交换吸附，设法提高树脂柱的交换容量，增加反应后期交换时间，可以提高锡的去除率；
六、 采用合理的解吸液切割，以保证钨酸铵溶液的纯度。
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大孔型树脂处理高浓度钨酸钠溶液
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- 发布于 2016年1月06日 星期三 19:34
- 作者：linlu
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大孔型树脂具有不连续的离散的孔眼，它在水溶液中不显示溶胀，在湿态时呈不透明或乳白色。大孔型树脂的合成的过程为：先添加芳香烃、脂肪烃、醇类等有机溶剂，即所谓致孔剂，当树脂聚合后，再除去上述溶剂，即在树脂里形成许多大孔。大孔树脂在水处理中能起吸附、过滤作用，能去除有机物质、腐殖酸、木质磺酸等，还可除铁、去色、并保护离子交换树脂免受污染，而延长交换树脂的使用寿命。
在传统钨冶炼的离子交换工艺中，由于水用量大而产生了一系列问题。如何提高交换液中的三氧化钨浓度是一个非常重要的问题。与传统的凝胶型树脂相比，大孔型树脂对高浓度钨酸钠溶液的吸附效果最佳，有利于减少稀释用水，提高设备产能，大幅度减少废水排放。
实验采用不同类型树脂，在不同条件下与一定量的钨酸钠溶液进行反应，定时取样分析可得出以下结果：
1. 在弱碱性条件下，不同的大孔型弱碱性树脂对高浓度钨酸钠溶液的吸附均有较好的效果，其中D301树脂的吸附速度比其他的更快。而且在机械强度、耐磨性能、耐胀缩型及抗流速磨损等方面也较优。
2. D301树脂吸附容量随粒径的增大而减小，但趋势比较缓和，说明它的化学结构对聚合离子的扩散速率影响并不显著。
3. 随着pH值的降低，D301树脂的吸附容量先增加后降低，pH值在4~6 的范围内，D301树脂表现出较高的吸附容量。
4. 当三氧化钨浓度在150 g/L至 455 g/L的范围内时，树脂的吸附容量都能达到850 mg/g干树 脂，但浓度过高，溶液稳定性较差，因此，三氧化钨浓度控制不超过350g/L为宜。
5. D301树脂吸附聚合离子的过程受温度的影响较小。而溶液温度过高对树脂的影响较大。因此，在以不超过30℃的环境温度下进行高浓度离子交换最为有利。
6. 搅拌速度对D301树脂吸附容量的影响不明显，高强度的搅拌效果对高浓度钨酸钠溶液的离子交换过程影响不大。
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钨酸钠及其复配体系对羽绒阻燃性能的改善
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- 发布于 2016年1月06日 星期三 19:15
- 作者：linlu
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羽绒是长在鹅、鸭的腹部，成芦花朵状的绒毛。羽绒纤维的最表面是一层细胞膜，薄膜的里层是组成羽绒纤维主要成分的蛋白质。羽绒球状纤维上密布千万个三角形的细小气孔，能随气温变化而收缩膨胀，产生调温功能，可吸收人体散发流动的热气，隔绝外界冷空气的入侵。从蓬松度的检测上来分析，羽绒比蚕丝，棉花等保暖材料都要高一个等级，所以羽绒单纯作为一个保暖材料，它的经济价值远远高于其他保暖材料。
科学家们已经研究过羽绒纤维的润湿性、蓬松性和稳定性，但是对羽绒的阻燃性能研究甚少。随着科技的不断发展，世界各国对纺织品的阻燃性要求越来越高，因此羽绒纤维的阻燃改性也势在必行。通过钨酸钠、氟钛酸钾及其复配体系对羽绒纤维的阻燃性能的改善取得了较好的效果。实验可分为以下几步：
1. 先进行羽绒阻燃处理：称取适量干燥过的羽绒分散在蒸馏水中，加入适量柠檬酸调节pH值后加入阻燃剂。于一定温度的水浴中反应，反应完全后洗涤、过滤、干燥、烘干至蓬松。
2. 使用极限氧指数测定仪测出极限氧指数范围。
3. 根据热失重曲线的热失重率和最快热失重速率分析热稳定性能。羽绒的热降解过程分为3个阶段：第一个阶段是羽绒的脱水反应；第二个阶段是一系列的纯粹化学反应；第三个阶段是放热过程。
4. 采用白度仪测试羽绒的白度以说明处理羽绒的泛黄程度。
通过实验可得出以下结论：从热失重曲线看出，钨酸钠主要降低第2阶段失重，氟钛酸钾主要降低第3阶段失重，都能分别降低最快热失重速率，使羽绒热稳定性增加，剩炭率升高，阻碍其燃烧。钨酸钠和氟钛酸钾都能不同程度的改善羽绒的阻燃性能，它们的复配体系阻燃效果更佳，而且对羽绒的表面结构和白度影响不大。
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偏钨酸钠在土壤学领域的应用
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- 发布于 2016年1月06日 星期三 19:29
- 作者：linlu
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土壤，是由一层层厚度各异的矿物质成分所组成大自然主体。包括岩石风化而成的矿物质，动植物、微生物残体腐解产生的有机质，土壤生物以及水分、空气，氧化的腐殖质等。是地球上绝大部分生物赖以生存的基础。自古至今，大量的科学家对土壤中所含大颗粒、有机质、腐殖酸、矿物质等进行了分离研究，在诸多分离提纯方法中，偏钨酸钠重力分离法具有流程简单、无副作用、效果稳定等优点。
偏钨酸钠又名一水合偏钨酸钠，是一种白色晶体。分子量是2968.01，密度为3.1g/ml，折射率是1.5555。它在常温常压下具有稳定性，但是要避免与物料、氧化物接触。偏钨酸钠的密度高，具有无毒、易配制及可循环利用等特点，在许多领域都被广泛的应用。
在土壤学领域的应用主要表现在以下3方面：
1. 对土壤团聚大颗粒的分离：Jastrow 采用偏钨酸钠重力分离法对样品进行了干燥、分离，对土壤团聚体、微颗粒自然体、矿物有机质之间的关联进行了研究。Yi Yang把偏钨酸钠作为密度分离介质，结合密度分离法等研究了河流漫滩土壤中碳质对多环芳烃的吸附效应。
2. 对土壤C、N 等有机质的分离：Kramer等研究了偏钨酸钠中偏高含量的C和N对土壤密度分离的化学性质影响。Roviro等采用密度分离法，配制3种不同密度等级的偏钨酸钠溶液，研究了地中海钙质森林地区一定量土壤中有机质含量。
3. 对土壤腐殖酸的分离：Shindo等采用偏钨酸钠密度分离法分离出 日本24个火山灰烬土壤样品中的烧焦碎片，得出它们是组成火山灰土壤中黑色腐殖酸的重要成分。偏钨酸钠也被人们用来分离富集土壤中的植物化石和矿物质。Georgiadis等采用偏钨酸钠密度分离法从土壤中提取出了非定晶硅。
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制备三氧化钨掺杂薄膜
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- 发布于 2016年1月06日 星期三 17:44
- 作者：qiongyao
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三氧化钨（WO3）掺杂薄膜是一种优良的氢敏材料，因其具有良好的电致变色、气致变色、光致变色、电化学性能而得到广泛的研究和应用，尤其是其气致变色性能在气体传感器方面有广阔的应用前景。在铂（Pt)、钯(Pd)等稀有金属的催化下，WO3薄膜对H2在常温下就具有良好的气致变色效应，是一种重要的功能材料。
用溶胶凝胶法和直流磁控溅射法相结合制备的掺Pd（或Pt）三氧化钨薄膜的晶化温度比纯的三氧化钨薄膜晶化温度高，在460℃下退火处理后才有少量的晶态结构存在；分光光度计测试结果表明：纯WO3凝胶薄膜有很高的透光率（>90%），但掺钯或掺铂后薄膜透光率下降明显；且在相同条件下制备的掺钯的薄膜比掺铂的薄膜的透光率要高些；掺铂薄膜样品在100℃、200℃、300℃、400℃、500℃退火处理后的透光率随着退火温度的升高，薄膜透光率逐渐降低，这与不掺杂的三氧化钨薄膜具有相同的性质。
三氧化钨基掺Pt（Pd）薄膜的制备建立在溶胶凝胶法和直流磁控溅射法相结合的方法，在钨酸溶胶的制备中，加入H2O2、乙醇能增强钨酸溶胶的稳定性。当H2O2与钨酸的摩尔比为1：2，乙醇与钨酸体积比为1：2时，溶胶的保存时间较长，成膜质量可以起到保鲜效果。
三氧化钨表面在100℃退火处理后变得比较平整，其分子呈四面体结构，三氧化钨分子转变为立方体结构在经过400℃退火处理后表面变的更加平整，三氧化钨分子转变为立方体结构。
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