钨青铜(TB)型晶体材料分子设计

TB型晶体材料的分子设计近年来取得了许多新进展.主要体现在:充填A位置应用到了新的元素;充填B位置元素的多样化以及掺杂改性。
 
表1列出了Foster等通过分子设计开发的部分新晶体。从中可以发现,TB型晶体材料的开发,A位置传统上主要引用Ba、Sr、Pb,K等元素来充填,近年出现了引用La、Ce等稀土元素来充填的新动向。稀土元素的TB型晶体材料的国内报道不多.但国外已经有较为系统的研究;B位置传统只设一种阳离子占据.近年来,通过在该位置引入低价阳离子,使得A位置可引入更多的阳离子来平衡电价,扩大了A位置分子设计的余地,同时也有利于得到结构稳定的TB晶体。
 
对TB型晶体材料进行微量掺杂,可以有针对地改善其性能,提高晶体的生长质量。表2给出了SBN、KNSBN在掺杂后性能的变化。
 
值得一提的是,TB型晶体材料的应用研究进展较快。SBN、PBN等经典的TB型晶体材料,其陶瓷材料和薄膜材料的制备、性能研究活跃;同国外相比,国内B位置采用W元素的TB型晶体材料研究较少。磷酸盐的TB结构薄膜由于具有良好的超导应用前景,已经引起极大的重视,但国内此方面的研究显得薄弱。

分子设计和掺杂影响
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废烟气WO3脱硝催化剂再生环境污染防治

板式脱硝催化剂目前,我国的NOx主要来源于燃煤电厂,含三氧化钨的SCR脱硝催化剂由于脱硝率高、选择性好、成熟可靠等优点,被作为一种最好的脱硝技术得到广泛应用。随着SCR工程的不断进行,大量含有有毒有害物质的废烟气三氧化钨脱硝催化剂被生产出来。因此,加强对废烟气脱硝催化剂的管理,防止其对人体健康和生态环境造成危害是很有必要的。
 
废烟气脱硝催化剂经过再生后,活性得到恢复或提高,实现循环使用,节约资源的目的。失效后的脱硝催化剂再生处理一般有两种方式:一是现场再生,二是工厂化再生。由于国内至今废烟气氧化钨脱硝催化剂再生利用能力严重不足,大部分企业采用现场再生方式。然而,由于现场再生是很危险的,极易造成现场环境和水源的污染,并且现场再生的催化剂也达不到烟气脱硝的质量和性能要求。因此,建议进行工厂化再生,避免造成二次环境污染。
 
真正的废三氧化钨脱硝催化剂工厂再生工艺是一个复杂的物理化学过程,其再生的催化剂的化学成分能得到很好的控制,且能量身定做,甚至使得催化剂恢复100%的性能。废三氧化钨脱硝催化剂的再生工艺关键技术包括:高压水冲洗、超声水洗、酸洗、活性植入和高温焙烧;其再生主要环节包括预处理、清洗、酸洗、干燥或煅烧、废水处理、废气治理等过程。
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废弃WO3脱硝催化剂的商用回收价值

废脱硝催化剂有价金属含量SCR脱硝催化剂中含有的有价金属,若直接废弃掉将造成巨大的资源浪费,另外,其中的五氧化二钒因其具有剧毒,还将造成环境污染。为减少废旧脱硝催化剂资源再生过程中对环境的污染,确立一个获取含有高含量有价金属物料的方案,其产品可以作为原料直接销售,具有一定的商用价值。
 
具体实施方式为:
1.收集废旧三氧化钨脱硝催化剂在800---850℃下进行氧化焙烧7~8小时,使得物料中的钛、钨、钒、钼充分得到氧化,同时脱去废催化剂中的可燃物和挥发分;出炉后冷却,粉碎至60目以下待用;
2.在80~90℃下用氨水浸出焙烧好且磨碎的物料,浸出时间7~9小时,直至物料中的三氧化钨和三氧化钼全部浸出,过滤分离含钨钼浸出液和含钛钒浸出渣;
3.浸出液先用硫化铵沉钼,待钼沉淀完全后进行过滤得到钼的硫化沉淀物,作为提钼原料出售,滤液为钨酸铵溶液;
4.将滤液蒸发浓缩至原来体积的45%左右,再用50%的浓硝酸中和溶液PH值至6.2,同时降低溶液温度至15度左右,保温5小时,析出仲钨酸铵结晶,过滤洗涤,所得到的仲钨酸铵可直接打包销售,结晶母液返回蒸发工序;
5.将氨浸后的滤渣洗涤干净,使用还原酸浸法将钒浸出到溶液中,而钛留在浸出渣里,达到钒、钛分离;冷却后过滤,滤渣作为富含钛的原料销售;
6.滤液加入KClO3沉淀出V2O5,作为钒应用的原料出售,硫酸钾母液可以作为农业肥料。
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硬质合金万向球简介

万向球,顾名思义就是能够四面八方灵活运转的球体,因而又被称作万向输送球、万向滚珠以及牛眼等。由于万向球能够灵活滚动,其工作台上的物料或者其他原本质量或体积较大工件能够较为轻便地滑移,这也极大地减小了操作人员的劳动强度。万向滚珠适合运送底面平整,坚挺的物品,如纸箱、塑料包装箱、零件托盘、表面平整的钢板类物体。不适合用于表面较软、无挺性或易被刮伤物品。此外,根据不同的载荷要求还可以对万向球的分布密度进行调整,也可以选择材料不同、承载能力不同的万向球。常用的万向球材料有钢球、不锈钢球、碳钢球、轴承钢球、碳钢镀锌球、塑钢球、硬质合金球等等。

相比之下,硬质合金万向球是几种材料中性能最为优异的。硬质合金是由碳化钨和钴组成的,WC具有极高的硬度,Co的加入提高了其韧性、强度以及耐磨性。通过硬质合金球和支撑底座配合完成对工件的传输。硬质合金万向球加工精度高,表面不需进行二次处理。像普通钢球其表面光洁度达不到要求,进行电镀锌或铬的效果也会受到影响。并且在二次处理中如果用砂轮机对其进行抛光处理,尺寸精度就会受到一定的影响。除了表面质量之外,还有几种评价万向球整体质量的参数,如灵活度、噪音、尺寸精度等。一般来说用手指对球体进行盘动,球体惯性转动达三秒以上为合格。而噪音与球本身的精度以及质量有关,硬质合金球的精度最高,质量也最好,因而具有较小的噪音,转动也较为平稳均匀。

硬质合金万向球

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扫描电镜中钨灯丝的维护保养

电子显微镜中的扫描电镜具有较低程度的真空度,而且电子束流大。因此扫描电镜中的钨灯丝的使用周期比较有限,通常情况下就只有几十小时。扫描电镜中的钨灯丝的使用周期对仪器运行的成本和有效运行的时间具有直接影响,会造成污染的增加和仪器性能的降低等不良后果。因此,扫描电镜中的钨灯丝需要定期的进行维护和保养,在实际工作中,可以采取以下的相关措施,维护得当可以明显延长钨灯丝的使用周期,以此来延长仪器的寿命。

首先,要对钨灯丝的对中情况进行检查,如果可以,应该将安装好的钨灯丝组件房子啊解剖镜下再检查一遍,检查钨灯丝是否居中。接下来是将灯丝的高度进行适当的调高。灯丝表面蒸发的速度与灯丝温度有关,而灯丝的高度越大,灯丝达到饱和点的工作温度就越低。对灯丝高度的适当调整可以减缓钨灯丝表面的蒸发。垫高的材料可以选用较厚的灯丝垫片。然后是对灯丝电流的调节,在维护扫描电镜中的钨灯丝时,要实时对灯丝的饱和度进行检查,在灯丝电流不饱和的情况下应调节灯丝电流,将灯丝调回饱和的状态。一般是手动调节电流,或者半自动。如果自动调节电流的话,会造成灯丝电流的消耗量过大,这会对钨灯丝的寿命产生严重的影响。最后是要保持扫描电镜镜筒的真空度,要时刻留意镜筒是否有真空泄露,受到污染。

其他针对扫描电镜中钨灯丝维护和保养的措施有:1.在更换新的钨灯丝时要先进行去潮,去气的处理,除去新灯丝上吸附的残余空气和水汽。2.钨灯丝的饱和度可以适当进行调低,只要满足要求就行了。3.日常工作中不要频繁的开关灯丝。

电子枪灯丝

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电子枪灯丝冷电阻不合格的原因

在我国,电子枪灯丝主要是双螺旋式热丝。它能比较均匀地对阴极进行加热,而且能够消除热子加热电流的磁场对阴极电子束流的影响。然而,由于双螺旋式热丝制造程序较为复杂,最关键也是最难的就是溶蚀钼芯丝,在溶蚀过程中如果操作不当,就会产生大量的不合格产品。因此,针对电子枪冷电阻不合格的现象,主要是完善溶蚀钼芯丝的操作过程。

钼芯丝溶蚀是一个纯化学反应的过程。钼的化学稳定性较强,所以,人们常用浓硫酸,浓硝酸和水的混合液作为腐蚀液。在反应过程中,应该对温度和反应时间的控制进行严格的操作。除此之外,还要特别留意反应现象,反应的快慢会因为气温和季节的不同为而有所变化。冬季由于温度较低,较难控制反应现象,就比较容易造成电子枪灯丝冷电阻不合格。

钼芯丝溶蚀过程还有可能会出现涂层发白的现象,那是因为钨粉在高温下与溶蚀液发生了化学反应,针对该问题主要是对溶蚀液的温度进行严格的控制,温度不能太高。如果涂层开裂,是因为烧氢不牢,应该严格正确的实施烧氢操作,适当的控制温度。由于清洗不干净,电子枪灯丝上会有残余的酸,烘干氧化会使电子枪灯丝的丝脚发黑。

电子枪灯丝的冷电阻偏小的钼丝大多数是因为不彻底的反应造成的。通过以下的处理,大部分的钼丝可以达到合格标准。1. 将腐蚀液硝酸,硫酸和水进行3:2:1的比例进行调配。2. 将冷电阻小的灯丝放入腐蚀液,并且在80℃左右的温度下保温1个小时。3. 放置12小时后清洗,中和,烘干。

电子枪灯丝冷电阻不合格会产生大量废品,造成严重的环境污染。人们应该多了解其中原因来减少污染,改善生态环境。电子枪灯丝

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JEOL电子枪灯丝

JEOL品牌是世界各国顶级的科学仪器制造商经过几十年的探索和研究而研发出来的最佳设备。如今,JEOL产品被广泛用于医学、生物、生化、农业、材料科学、冶金、化学、石油、制药、半导体和电子器件等领域的研究中。其中电子枪灯丝(钨丝)是被中国商家所熟知的日本JEOL品牌产品。到现在为止,日本电子株式会社在中国已经有超过2000个用户。在中国国内,JEOL的电子枪灯丝(钨丝)被众多重点实验室、科学院部门、科研所、大专院校、医疗机构、政府机构和企业单位所采用。

JEOL的电子枪灯丝具有高强度的真空系统,被广泛运用于扫描电镜。JEOL的电子枪灯丝采用的是新式的电子光学系统,以此来增强电子枪灯丝(钨丝)扫描电镜的图像质量。该品牌电子枪灯丝的规格主要为0.55蚊香型,0.65蚊香型,0.8蚊香型,0.8偏心型,0.55半月型。JEOL电子枪灯丝对电子枪和光学镀膜的维护和保养具有很强的可塑性。

JEOL的电子枪灯丝是由高品位钨制造的,具有极高的熔点和最低的热膨胀系数,该性能的钨是组合电子枪灯丝的最理想的材料。JEOL电子枪灯丝的主要类型为K型。它的规格是陶瓷盘直径:28.0毫米,销直径:1.2毫米,中心引脚中心距:8.0毫米。

该电子枪灯丝(钨丝)的生产大部分将仲钨酸铵作为原料。但是在生产过程中和使用废弃后有会有汞污染的问题,并且由于是玻璃制品,也比较容易破碎不好运输。针对这些问题JEOL都有很严谨的技术政策。他们将废水采取分质分类的方法进行处理,并且确保处理后达标才进行排放。这是我们国家需要学习的地方,不仅要发展工业,也要主要生态环境的维护。

JEOL电子枪灯丝JEOL电子枪灯丝

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高飞灰工况的三氧化钨脱硝催化剂选型

蜂窝式脱硝催化剂由于孔数较多,截距较小、壁厚较薄,因此具有较大的几何比表面积,所需的三氧化钨脱硝催化剂工程用量较小。然而,由于其孔径较小,烟气通过性能差,在高飞灰条件下,极易发生飞灰的架桥堵灰,而当部分孔径堵塞,其它孔径通过的飞灰量急剧增大,整个催化剂都会发生严重堵塞。我们知道,催化剂堵塞是一种不可逆的严重运行事故,严重时要将催化剂退出反应器进行清理。

SCR脱硝催化剂
 
薄壁型催化剂由于壁厚比标准型平均小25%以上,相同孔数时,其孔径要比标准型大5%左右,因而具有更好的烟气及飞灰通过性,更高的比表面积,所需的工程用量较少。然而,由于内壁厚度较小,耐磨损强度较小,可能发生局部断裂,甚至堵塞,耗用极大的运行成本。
 
我国大多数火电机组燃烧工况恶劣,催化剂的再生需求十分的大。催化剂的选型不仅需要考虑化学寿命期内充足的机械强度,还应考虑催化剂再生所需的机械强度。高飞灰条件下,无视设计原则,盲目选择多空型催化剂是不可取的。一般而言,壁厚越小,机械破损的风险越高,并且,此类风险不会因端部硬化而缓解。根据经验当飞灰浓度超过30g/Nm3的时候,催化剂应选用标准型、壁厚大于1.0mm的催化剂,才能完全满足高飞灰状况下的化学寿命和机械寿命要求,并且不会发生积灰堵塞及磨损断裂的危险。
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含三氧化钨脱硝催化剂用二氧化钛

脱硝催化剂纳米钛白粉是纳米二氧化钛的一种,为掺杂三氧化钨、五氧化二钒的纳米二氧化钛复合粉体。该催化剂粉体可负载于不锈钢金属板、陶瓷、玻璃纤维基材上,制成板状、蜂窝状或波纹板状,最后集成于钢壳内,组成脱硝反应器的整体。含钨脱硝催化剂用钛白粉具有亲水性高、吸附力强、比表面积大、催化活性高、600℃高温烧结后比表面积稳定、不产生二次污染等优良品质,主要用于脱硝,在100%烟气条件下的脱硝率达95%以上。

纳米钛白粉
 
SCR脱硝法是目前最有效的脱硝技术,而含钨的脱硝催化剂是脱硝性能极佳的一种催化剂。与传统的SCR催化剂相比,该催化剂拥有更大的比表面积、颗粒均匀、硫含量极低、催化活性高,因而具有更强的催化还原作用。含钨脱硝催化剂用钛白粉主要用于制造脱硝催化剂,是SCR脱硝催化剂的良好载体材料,主要是处理氮氧化物,专门为垃圾焚烧电厂和化工,炼油,炼焦,玻璃制造厂烟气治理以及汽车,轮船尾气处理所需脱硝催化剂的制造。
 
催化剂若长时间暴露于450℃以上的高温环境中容易引起催化剂烧结,导致催化剂中二氧化钛晶形发生变化,颗粒增大、表面积减小、活性降低,而三氧化钨的加入能够最大限度地减少催化剂的烧结。另外,三氧化钨均匀分布于二氧化钛表面,与五氧化二钒结合后更有助于提高催化效率。
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三氧化钨SCR脱硝催化剂用于低氮燃烧机组

低氮燃烧机组主要是针对NOx 的两种主要生成机理,在降低燃烧温度的同时,降低着火区域的氧气浓度,以抑制炉内氮氧化物的生成。通过采用炉内低NOx 燃烧技术,能将NOx 排放浓度降低30%~60%。目前普遍采用的低氮燃烧技术主要是通过低氮燃烧器改造,来实现炉内低氧、分级配分的燃烧特性,达到NOx的减排效果。

烟气脱硝设备
 
由于炉内低氮燃烧技术的局限性,使得NOx的排放不能很好的满足环保要求,为进一步降低NOx 的排放,必须对燃烧后的烟气进行脱硝处理。干法、半干法和湿法是目前通行的烟气脱硝工艺。其中干法SCR脱硝工艺以其脱硝装置结构简单、运行方便、可靠性高、脱硝效率高、一次投资相对较低等诸多优点,具有很高的商用价值而得到广泛应用。
 
SCR 装置主要由脱硝反应剂制备系统和反应器本体组成,通过向反应器内喷入脱硝反应剂氨气,将NOx 还原为氮气和水蒸气。SCR脱硝催化剂一般以二氧化钛为载体,掺入五氧化二钒、三氧化钨为主要活性成分,其活性温度一般在300~400℃之间。三氧化钨在催化剂中发挥着抗硫化、抗中毒能力的作用,从而提高催化剂的活性。SCR 脱硝反应器按照相对于除尘器的安装位置,可分为高含尘和低含尘两类。但由于低含尘需要安装蒸汽加热器和烟气换热器( GGH),使得系统复杂、增大投资,故一般选择高含尘工艺。
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