摘要：盐湖资源开发利用过程的智能控制对于智慧盐湖、世界级盐湖基地的的建设具有重要意义。利用集成的摩擦纳米发电机网络阵列,不仅可以对野外盐湖区的机械能采集实现金属管道的自供电腐蚀防护,还可实现基于自供能传感器的水流流速检测、水位监测、盐溶液快速现场检测、溶液的pH检测等。因此,基于摩擦起电效应的自供电传感网络是实现盐湖化工过程智能控制的潜在解决方案。为了促进摩擦纳米发电机的应用,提高摩擦纳米发电机的输出功率一直是科研人员关注的热点。文章在概述了通过表面改性对材料摩擦起电效应强化的研究进展后,进一步分析了改性后的摩擦纳米发电机输出性能提升的原因。主要介绍了物理表面改性和化学表面改性方法。对改性过程中常见的处理操作方法进行了阐述。对物理改性和化学改性的优势和不足进行了总结。分析指出,新的摩擦材料的选择与设计、材料的表面改性仍会是未来一段时间内的研究热点,而性能优异的摩擦纳米发电机可以为盐湖产业的可持续发展提供一种新的方案。

摘要：锂硫电池因较高的理论比容量和能量密度在动力汽车和储能装置等领域具有广阔的应用前景,因此设计制备低成本和高性能的锂硫电池正极材料具有重要研究价值。以廉价易得且可再生的红薯淀粉为生物质碳源,经水热反应、高温石墨化以及碱活化等方法,得到表面富含多孔的碳材料。再将其与硫单质按不同比例混合,通过熔融扩散法制备锂硫电池正极材料。运用X射线衍射、氮气吸附、X射线光电子能谱等手段对材料的表面形貌和结构进行了表征。另外,对利用该材料组装的电池进行电化学测试,结果显示碳/硫比为1∶2时,电池具有更优良的循环及倍率等电化学性能,其在0.1 A g^(-1)下的初始放电容量为1 470.6 mAhg^(-1),恒电流循环300圈后容量为754.6 mAhg^(-1);并在3 C下的放电容量达到864.1 mAhg^(-1)。研究成果为自然界中生物质转化为功能性碳材料提供了一种新思路。

摘要：溶析结晶法是无机盐分离纯化的重要方法之一。通过等温溶解平衡法测定了两个三元体系NaCl-CH_(3)CH_(2)OHH _(2)O,Na_(2)SO_(4)-CH_(3)CH_(2)OH-H_(2)O和一个四元体系NaCl-Na_(2)SO_(4)-CH_(3)CH_(2)OH-H_(2)O的部分溶解度数据,并根据溶解度数据绘制了相图。通过对实验数据的分析得出以下结论:1)随着乙醇含量的增加硫酸钠和氯化钠的单盐含量均下降。2)随着乙醇含量的增加硫酸钠和氯化钠共饱和溶液中两盐的含量均下降,但是趋势有所不同,氯化钠的下降趋势较缓和,而硫酸钠一开始下降速度比较快之后趋于平缓。3)乙醇含量为10%时硫酸钠和氯化钠的溶解度差值最大,大于纯水中两盐溶解度差值,这为溶析结晶法分离氯化钠和硫酸钠奠定了理论基础。4)设计了溶析结晶法分步分离盐硝的路线,并用相图进行了分析计算,结果表明硫酸钠和氯化钠的一次循环收率分别为68.68%、66.61%。

摘要：铷是诸多高新技术领域中的关键元素。青海察尔汗盐湖卤水中蕴藏着丰富的铷资源,但由于铷浓度极低,且与大量钠、钾、镁等离子共存,提取难度极大。利用已知技术从察尔汗盐湖卤水中直接提取铷难以满足经济性约束的前提,这成为察尔汗盐湖铷资源难以利用的症结之一。本文从理论和实验两个方面分析了NaCl+KCl+RbCl+MgCl_(2)+H_(2)O体系中(K,Rb)Cl和铷钾光卤石固溶体—水溶液平衡对察尔汗盐湖卤水中铷分布的制约作用,确定了钾光卤石基固溶体是控制卤水中微量铷进入固相的关键矿物,钾光卤石的形成会使卤水中的铷浓度迅速下降至极低水平。用光卤石矿生产氯化钾,铷几乎全部进入氯化钾产品中,这一结论得到了现场盐田样品分析结果的支持。在上述新认知的启发下,我们设计了从察尔汗盐湖氯化钾产品中浓缩铷的工艺流程,并进行了公斤级小试和吨级放大试验,获得了铷浓度为400 mg/L的富铷料液,其中镁/铷比和钾/铷比均大幅降低;此外,进一步利用本团队成熟的t-BAMBP萃取方法可高效提取氯化铷,其工艺综合成本约为2 090元/kg,较好满足了察尔汗盐湖铷资源开发的经济性前提。

摘要：单因素实验无法全面、可靠地研究各因素对反应结晶过程制备高品质碳酸锂的影响,田口设计有利于全面研究各因素对制备高品质碳酸锂的影响,实验周期较短,实验成本较低。以东台吉乃尔盐湖精制卤水为原料,设计田口实验,采用聚焦光束反射测量仪FBRM G400实时在线研究反应温度、搅拌速率、卤水加料速度、碳酸钠浓度等因素对反应结晶工艺中碳酸锂粒径和纯度的影响。通过田口实验表明搅拌速率对碳酸锂的粒径影响最大,碳酸锂的纯度对反应温度最敏感。研究结果表明,反应温度为85℃、搅拌速率为200 r/min、卤水加料速度为2 mL/min、碳酸钠质量浓度为201.6 g/L时得到的碳酸锂品质最优,其粒度为3.71μm,纯度高达99.62%。

摘要：采用DMA 5000型振动管数字密度计测定在288.15~323.15 K范围内四硼酸锂溶液密度。通过热膨胀系数α定义计算溶液在不同浓度和温度下的热膨胀系数,通过密度与浓度关系计算溶液的表观摩尔体积ΦV和标准偏摩尔体积ΦV苓,并讨论了四硼酸锂溶液结构与浓度的关系。研究结果表明:四硼酸锂溶液热膨胀系数随浓度增加先增后减;表观摩尔体积和标准偏摩尔体积计算结果显示溶液存在强烈的溶质-溶剂和弱溶质-溶质相互作用。

摘要：以盐湖水氯镁石和电石渣为原料,通过化学合成法制备出氢氧化钙和氢氧化镁的混合物,再将此混合物经中低温煅烧得到炼镁用煅白,然后配入一定比例的硅铁、萤石并压制成团后在高温条件下进行真空还原制备金属镁。结果表明,本工艺的还原收率、料镁比与白云石水平相当,工艺技术路线是可行的。最佳工艺条件为:合成煅白的钙镁比0.85、煅烧温度850℃、煅烧时间1.0h。

摘要：卤水自然蒸发的结果,是盐田工艺设计的基本数据,盐田优化工艺的选择将直接影响生产原料的种类、品位和数量,从而影响到盐化产品的加工工艺及产品的质量、产量和成本,甚至抵御自然灾害的能力。蒸发的特征不仅是盐田、卤水体系、地理环境和气象条件共同作用的结果,而且蒸发的过程和行为决定着卤水中无机盐的结晶行为。基于智能气象观测技术,建立能够实时监测、记录淡水和卤水蒸发速率的智能气象观测系统,收集不同气候条件下卤水和淡水的蒸发速度,通过卤水比蒸发系数衔接淡水和卤水,形成适合我省气候特点的卤水蒸发速率模型,为今后盐田工艺设计等提供科学依据。

摘要：习近平总书记在党的二十大报告中明确指出,建设现代化产业体系,坚持把发展经济的着力点放在实体经济上,推进新型工业化,加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国。世界格局的剧烈演变对盐湖资源在国家粮食安全、能源安全和资源安全保障方面提出了更高的要求。习总书记在视察察尔汗盐湖时提出,盐湖作为青海最重要的资源,要制定正确的资源战略,加强顶层设计,搞好开发利用。

摘要：富马酸根插层类水滑石(LDHs)是一种具有较好聚合物相容性和热稳定性等潜在应用价值的多功能复合材料。本文通过密度泛函理论对富马酸根离子静电势和离子尺寸的分析,预测了富马酸根插入LDHs的离子尺寸约为0.802 nm,并从热力学角度说明了富马酸根离子与乙烯、氢自由基加成反应的可能性;以低成本氯化物为原料,采用一步共沉淀法成功制备了富马酸根离子插层LDHs,并结合XRD讨论了加料方式、镁铝比例、陈化时间、加料速度、镁离子浓度和富马酸根离子浓度对所合成类水滑石结构的影响,揭示了富马酸根插层LDHs的形成过程;透射电镜和选区电子衍射说明合成的类水滑石为片状多晶体,红外光谱进一步证明了富马酸根的成功插层,热重分析表明其在氮气中热稳定性较好,具有成碳性,可作为阻燃填料加以应用。本研究为插层LDHs的设计奠定了一定的理论方法基础,也会对富马酸根离子插层LDHs和我国氯化镁资源的实际开发利用起到一定的推动作用。