摘要：以五硫化二磷脱砷剂分别开展了搅拌混合及SK静态混合脱除工业磷酸中砷(As)的研究。利用单因素实验、正交实验和响应曲面实验设计,得到了最佳反应条件。结果表明:两种反应器最佳的脱砷剂用量均为理论用量的4倍,脱砷率大于99.8%,净化后的产品砷浓度小于0.5 mg·kg-1,满足国家标准GB 1886.15—2015规定的食品级磷酸指标。搅拌反应器脱砷过程最佳反应温度65℃,反应时间70 min,搅拌速度300 r·min-1;以SK静态混合器进行磷酸脱砷,最佳磷酸流速为0.66m·s-1,反应时间2.4s,单位时间内处理的磷酸量是搅拌反应器的372倍。用SK静态混合器进行磷酸脱砷,具有工艺流程短、结构简单紧凑、可连续操作等优点,可以实现工业磷酸脱砷的过程强化。

摘要：以云南富藏的磷矿资源作为研究对象,考察了磷酸浓度、液固比和温度对磷矿转化率的影响。通过响应曲面实验设计(RSM),建立了磷酸分解磷矿过程的回归模型,该模型较好地反映了磷矿转化率与磷酸浓度、液固比和温度之间的关系;利用该模型优化得到分解最佳工艺条件为温度110℃,液固比9,磷酸浓度42%(P_2O_5计),在此工艺条件下磷矿转化率达99.29%,与模型预测值相对误差<1%,表明所得模型可以精确反映参数之间的相关关系,可以用于磷矿分解过程的预测与优化。

摘要：硅基负极材料因具有较高的理论储锂容量,将替代传统的石墨负极材料成为下一代锂离子电池最有前景的负极材料之一。然而,硅作为负极材料体积膨胀率(可达到300%)大、导电率低、易被电解液分解产生的HF腐蚀,这些缺点限制了其在商业应用中的发展。碳具有稳定性高、导电性好、价格低、来源广等优点,但其理论储锂容量较低,仅约为硅的1/10。为解决锂离子电池硅材料存在的问题,目前主要采用将硅与碳进行复合的办法,制备出储电量高、导电性好、循环性能优异的硅-碳复合负极材料。重点从硅碳复合结构和制备方法两个方面阐述了硅-碳复合负极材料的研究进展,认为"鸡蛋"结构能够有效地提高循环性能和安全性能,但是目前仍然不能够规模化生产。最后提出研究发展思路,应用胶体颗粒共凝胶法设计制备了一种特殊的硅-碳复合核壳结构。