制备工艺对NiFe2O4分解CO2活性的影响

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NiFe基功能复合材料的制备及其电解水析氧性能的研究

NiFe基功能复合材料的制备及其电解水析氧性能的探究摘要：本文通过掺杂不同比例的NiFe基复合材料，制备了一系列功能复合材料，并探究了其在电解水析氧反应中的性能。

通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和电化学工作站（EC）等手段，对样品的表面形貌、晶体结构和电化学性能进行了表征。

探究结果表明，NiFe基复合材料的制备工艺对其析氧性能有显著影响。

1.引言电解水析氧是一种重要的能源转化过程，对于清洁能源的开发具有重要意义。

NiFe基复合材料作为一种重要的析氧催化剂，具有优异的催化性能，因此在析氧反应中得到了广泛关注。

本探究旨在通过制备不同比例的NiFe基复合材料，探究其电解水析氧性能的变化规律。

2.材料与方法2.1材料的制备本试验接受溶液法制备NiFe基复合材料。

起首，按照一定的比例将NiSO4和FeSO4溶解于去离子水中得到两个溶液。

然后，将两个溶液混合，并调整pH值，使其达到适合的范围。

最后，在常温下通过反应法制备得到NiFe基复合材料。

2.2材料的表征经过制备后的样品通过多种表征手段进行表征。

起首，使用SEM观察样品的表面形貌。

其次，通过XRD测定样品的晶体结构。

最后，利用EC测试样品的电化学性能，包括Nyquist图和循环伏安曲线。

3.结果和谈论3.1SEM表征图1显示了不同制备工艺得到的NiFe基复合材料的SEM图像。

可以看出，随着NiFe比例的增加，材料的颗粒大小逐渐增大。

当NiFe比例为3:1时，颗粒最大且分布匀称。

同时，颗粒表面出现了更多的孔隙结构，有利于氧气分子的吸附和传输。

3.2XRD表征图2显示了样品的XRD图谱。

可以观察到在全部样品中，都出现了特征峰位对应的晶体结构。

此外，在不同NiFe比例下，晶体结构的峰位和强度发生了变化，说明NiFe的掺杂比例对晶体结构有一定的影响。

3.3EC表征图3(a)展示了样品的Nyquist图。

可以看出，在低频区曲线呈现一定的弧度，表明样品的电荷传递能力较好。

水热法制备负极材料NiFe2O4的电化学性能研究

３贵州轻工职业技术学院，贵州贵阳５５００２５）
摘要：以Ｎｉ（ＮＯ３）２·６Ｈ２Ｏ和Ｆｅ（ＮＯ３）３·９Ｈ２Ｏ为原料，通过水热法制备了尖晶石型ＮｉＦｅ２Ｏ４前驱体，探讨了热处理温度对ＮｉＦｅ２Ｏ４材料性能的影响。通过Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、扫描电子显微镜（ＳＥＭ）和恒流充放电测试技术对材料晶体结构、形貌特点和电化学性能进行了表征测试。试验结果表明，合成的材料为球形纳米颗粒，４００℃下热处理的ＮｉＦｅ２Ｏ４材料具有最好的循环性能，在１００ｍＡ／ｇ的电流密度下，经过２０次循环后，比容量保持在５８８ｍＡｈ／ｇ。关键词：ＮｉＦｅ２Ｏ４；纳米材料；锂离子电池中图分类号：ＴＦ８０３１３文献标识码：Ａ文章编号：１００３－５５４０（２０１９）０４－００３６－０３
３６
·材料·
湖南有色金属
ＨＵＮＡＮＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳＭＥＴＡＬＳ
第３５卷第 Βιβλιοθήκη 期２０１９年８月水热法制备负极材料ＮｉＦｅ２Ｏ４的电化学性能研究
杨光１，２，潘叙恩１，２，张鹏１，２，张淑琼３
（１广东省测试分析研究所，广东广州５１００７０；２广东省化学危害应急检测技术重点实验室，广东广州５１００７０；
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清洗，进一步将沉淀物干燥１２ｈ，得到红棕色产物。最后将前驱体置于高温管式炉中，分别在４００℃、５００℃和６００℃温度下热处理３ｈ，得到产物ＮｉＦｅ２Ｏ４纳米材料。
采用ＸＤ－２Ｘ型Ｘ射线衍射仪（北京普析通用仪器有限公司产），ＪＥＯＬＪＳＭ－６４９０ＬＶ型扫描电镜（日电子株式会社本产），对材料的晶体结构和形貌特点进行表征，采用辰华电化学工作站（ＣＨＩ６６０Ｄ型）和ＣＴ２００１Ａ型蓝电电池测试系统（武汉市蓝电电子股份有限公司产）对合成材料电化学性能进行测试评价，测试条件如下：电压范围：０００５～３０Ｖ，电流密度为１００ｍＡ／ｇ。

2022学年八年级科学下册基础知识篇第2章空气与生命检测题（含解析）浙教版

第2章空气与生命检测题本测试题满分100分，时间：60分钟一、选择题（每小题2分，共40分。

每小题只有一个选项符合题意）1下列说法正确的是（）A空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成B空气中氧气的质量占21％，氮气占78％C在通常状况下，无色、无味气体一定是空气D空气是一种单一的物质，它是由空气一种成分组成2（2022•山东滨州）下列物质的性质与所对应的用途没有直接关系的是（）A氧气的密度比空气略大——用于急救病人B稀有气体的性质稳定——作保护气C石墨能导电——可作电极D干冰升华吸热——用于人工降雨3（2022•北京）下列物质的主要成分属于氧化物的是（）A 钻石（C ） B水晶（SiO2） C食盐（NaC） D钟乳石（CaCO3）4下列是某化学学习小组在“人吸入的空气和呼出的气体中有什么不同”的探究活动中提出的一些说法，其中错误的是（）A证明呼出的气体含二氧化碳多的证据是：呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊B判断呼出的气体含氮气的依据是：空气中含有氮气，而氮气不为人体吸收C证明呼出的气体含水蒸气多的证据是：呼出的气体在玻璃片上结下水珠D证明呼出的气体含氧气的证据是：呼出的气体能使木条燃烧更旺5下列变化不属于缓慢氧化的是（）A铁生锈 B酿酒C蜡烛燃烧 D食物腐败6（2022•浙江丽水）在街头巷尾会看到一些自称有“特异功能”的人在表演的场景：表演者在一个普通脸盆里放一张纸片，然后双掌盖在脸盆上方做发功状，过一会，盆内的纸片燃烧起来，引起围观者一阵喝彩，依此骗取大家的信任，从而诱导他人购买他的“灵丹妙药”。

其实，这种骗术只要运用科学知识就能戳穿。

下列对纸片着火原因的解释最合理的是（）A“特异功能”能使纸片着火 B趁人不注意点燃了纸片C脸盆里有电子点火装置 D纸片上粘有着火点很低的某种物质7（2022•山东泰安）恰当的安全措施能减少生命财产损失。

下列事故处理措施正确的是（）A油锅着火，立即盖上锅盖B电器着火，立即用水扑灭C高层住房内着火，立即打开所有门窗D煤气泄露，立即打开排气扇的电源开关8、分别表示不同元素的原子），下列对图示反应的理解中，正确的是（）A反应物和生成物中共含有三种元素B参加反应的物质分子个数之比为1∶1C反应物和生成物中只有一种单质D该反应属于化合反应9下图是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（）10（2022•湖南湘潭）下图中能正确模拟吸气时肺和膈肌活动情况的是（）11（2022•湖南湘潭）将新鲜的蔬菜、水果放在冰箱内冷藏可以保鲜，其主要原因是冷藏条件下（）A呼吸作用减弱 B微生物繁殖速度慢C微生物被冻死 D呼吸作用停止12下图是研究动物呼吸的装置，该装置放在室温的环境中，经过一段时间后，着色水滴将（）A向试管方向移动B向远离试管的方向移动C先移向试管后远离试管D保持不动13（2022•广东广州）植物呼吸作用的实质是（）A合成有机物，贮藏能量 B合成有机物，释放能量C分解有机物，贮藏能量 D分解有机物，释放能量14（2022·江苏连云港）人体的呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成。

Ce掺杂纳米NiFe2O4的制备及其对AP热分解催化性能影响①

０引言
率、涡流损耗、居里温度等优点，泛用于磁记录低高广
巨磁材料、波吸收材料等Ｊ同时，还可作微。其纳米材料由于其颗粒粒径小的特点，而具有较材料、从如Ｏ分大的比表面积和较高的表面能，作为催化剂方面有为催化剂用于诸多催化反应体系中，在Ｃ：解成在着巨大的优势 … 。ＡＰ作为推进剂中常用的氧化剂，一碳、费托合成、酚羟基化等反应中有良好的催化活苯
ｃｍｐｓｉｎｐａａｕｆｅｒａｅｂ７８℃ ．ｈｃｒｓｎｓｇｏａａｙｉｅｆｃ．Ｔｉｗｒｒｖｄｓａｃｎｍｉａｐｒａｈｏｏｉｏｅｋｖｅｏｄｃｅｓｙ５．ｔｌＡＰｗｉｈｐｅｅｔｏｄｃｔｌｔｆｔｈｓｏｋｐｏｉｅｎｅｏｏｃａｐｏｃｃｅｌ
Ｆｇ１ＸＲＤａｔｒｆｔｅｓｍｐｉ．ｐｔｅｎｏａｈ￣ｓ
９Ｏ、ｅＮ・Ｈ：Ｈ：Ｃ（Ｏ）６Ｏ置于烧杯中，人适量去离子倒
水搅拌至全部溶解，入适量的络合剂，断搅拌直至加不溶液混合均匀。然后，加入适量醇类分散剂搅拌均匀，制得溶胶前驱体。最后，加人根据零氧平衡计算所需的水溶性肼类燃料，拌均匀后，前驱体溶胶倒人搅把
（南京理工大学化工学院，京南２０９）１０４
摘要：以硝酸镍、硝酸铁、酸铈为氧化剂，硝水溶性肼类燃料为还原剂，添加金属离子络合剂、分散剂，采用溶胶燃烧合成法制备了ｃｅ掺杂的纳米ＮＦｉｅ０粉体，利用Ｘｒ — ｙ衍射仪（Ｒ、ａＸＤ）红外光谱仪（ＴＲ）透射电子显微镜（Ｅ等仪器，ＦＩ、ＴＭ）对产物的形貌、结构进行表征，同时采用差示扫描量热仪（Ｓ）究了产物对高氯酸铵（Ｐ热分解的催化作用。结果表ＤＣ研Ａ）明，所制备的纳米粉体粒径范围在３６ｍ，良好分散性，ｃ掺杂量在０００～０ｎ有ｅ．９以内，产物为单相尖晶石结构，没有杂相。

NiFe2O4基金属陶瓷烧结致密化及微观结构研究的开题报告

NiFe2O4基金属陶瓷烧结致密化及微观结构研究的
开题报告
题目：NiFe2O4基金属陶瓷烧结致密化及微观结构研究
研究背景及意义：
NiFe2O4是一种重要的磁性材料，在电磁波吸收、传感器等领域有
着广泛的应用，但其制备过程中普遍存在致密度不高、微观结构不完善
等问题，限制了其应用的发展。

因此，解决NiFe2O4的烧结致密化和微
观结构问题显得尤为重要。

研究内容及方法：
本研究将以NiFe2O4基金属陶瓷为研究对象，通过加入不同浓度的
聚乙烯醇（PVA）和高温固相反应的方式制备样品，研究PVA浓度对
NiFe2O4基金属陶瓷烧结致密化的影响。

同时，通过扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等手段对其微观结构进行表征，并探讨其致密化机制。

研究目标及预期成果：
通过本研究，预期实现以下目标：
1. 确定PVA浓度对NiFe2O4基金属陶瓷烧结致密化的影响规律；
2. 探讨NiFe2O4基金属陶瓷烧结致密化的机制；
3. 研究NiFe2O4基金属陶瓷的微观结构特征。

预计达到以下成果：
1. 确定最佳PVA浓度，并实现NiFe2O4基金属陶瓷的烧结致密化；
2. 揭示NiFe2O4基金属陶瓷烧结致密化的机制；
3. 发现NiFe2O4基金属陶瓷的微观结构特征。

研究意义：
该研究对解决NiFe2O4基金属陶瓷在应用过程中存在的致密度和微观结构问题具有很大的实际意义。

同时，研究结果还可以为其他磁性材料和金属陶瓷的烧结过程提供参考和借鉴。

烧结工艺对铝电解NiFe2O4-Cu金属陶瓷阳极性能的影响

ｇｓｓｏｌｅａｊｓｄｔｐｅｅｔｈｘａｏｆｅａｐａｅａｄｒｄｃｉｆｅａｉｐａｅｏｐｅｓｇａｈｕｄｂｄｕｔｒｖｎｔｅｏｉｔｎｏｍｔｈｓｎｅｕｔｎｏｒｍｃｈｓ．Ｈｔｒｓｎｅｏｄｉｌｏｃｉ
墨模具还原。
关键词：电解；性阳极；属陶瓷；结；ｉｅＯ铝惰金烧ＮＦ２中图分类号：Ｆ２Ｔ８１文献标志码：Ａ文章编号：６２— ００２０）５— ４６— １７３９（０６００３０４
ＥｆｅｔｏｎｔｒｎｇＰａａｅｅｓｏｏｅｔｅｆＮｉ２４ＣｕｆｃｆＳｉｅｉｒｍｔｒｎＰｒｐｒｉｓｏＦｅ－ＯＣｅｍｅｏｓｆｒＡｌｍｉｕｍｅｔｎｇｒｔＡｎｄｅｏｕｎｍＳｌｉ
ｇｃｌｔｃｎｑｅ，ａｄｓｎｅｉｇｐｏｅｓｓｗｅｅｉｅｔａｅｉａｅｈｉｕｎｉｔｒｎｒｃｓｅｒｎｖｓｉｔｄ．Ｔｈｅｕｔｈｗｈｔｃｐｅａｏｒｗｅｔｎｈｒｇｅｒｓｌｓｓｏｔａｏｐｒｈｓｐｏｔｉｇｃａ —
ｔｍｐｒｔｅ，ｐｏｏｉｇｓｎｅｉｇｔｍｅｔｎｏｉｃｅｓｈｅａｉｅｄｎｉｉｓｏｅｅｎｄｓＨｏｖｒｉ — ｅｅａｕｒｒｌｎｇｎｉｔｒｎｉｅｄｓｔｎｒａｅｔｅｒｌｔｖｅｓｔｆｃｒｔａｏｅ．ｅｍｗｅｅ，ｓｎ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

制备工艺对NiFe2O4分解CO2活性的影响

制备工艺对NiFe2O4分解CO2活性的影响马令娟;陈林深;陈诵英【期刊名称】《无机化学学报》【年(卷),期】2007(23)2【摘要】随着大气中CO2浓度的增加．温室效应日趋严重．促使人们对大气中CO2的转化与消除这一课题更加重视。

1990年Yutaka Tamaura发现氧缺位磁铁矿几乎可以100％分解CO2后．为解决温室效应提供了一条新的探索途径。

通过对不同铁酸盐MFe2O4（M=Fe，Mn，Co，Zn，Ni等）分解CO2活性的考察．发现铁酸镍在300℃分解CO2的活性比其它铁酸盐都好。

NiFe2O4的制备最常采用的是共沉淀法、柠檬酸溶胶凝胶法和水热法．3种方法由于制备工艺的不同．所制样品在微观结构上存在一定的差异。

文献有关共沉淀、溶胶凝胶法用以及水热法制备铁酸镍有一定的研究．但是比较3种不同制备工艺对NiFe2O4微观结构的影响，进而研究其对分解CO2性能影响的未见报道。

本文主要目的是采用XRD、H2-TPR、N2吸附．脱附等手段以及CO2分解活性测试．考察由3种制备工艺（共沉淀法、柠檬酸溶胶凝胶法和水热法）得到的纳米铁酸镍在微观性质上的差异及其对分解CO2性能的影响。

【总页数】6页(P329-334)【作者】马令娟;陈林深;陈诵英【作者单位】浙江大学西溪催化研究所,杭州,310028;浙江大学西溪分析测试中心,杭州,310028;浙江大学西溪催化研究所,杭州,310028【正文语种】中文【中图分类】O482.52;O614.81【相关文献】1.不同制备方法对铬掺杂NiFe2O4分解CO2的活性影响 [J], 傅毛生;陈林深;刘元隆;陈诵英2.化学链燃烧中H2S对NiFe2O4氧载体活性的影响机理 [J], 戴金鑫;刘晶;刘丰3.还原条件对NiFe2O4-δ结构稳定性及其催化分解CO2活性的影响 [J], 傅毛生;陈林深;李建国;陈诵英4.Ce掺杂纳米NiFe2O4的制备及其对AP热分解催化性能影响 [J], 王雄彪; 张秋杰; 张幺玄; 陈厚和5.Ce掺杂纳米NiFe2O4的制备及其对AP热分解催化性能影响① [J], 王雄彪; 张秋杰; 张幺玄; 陈厚和因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

fe-ni硝酸盐和co2还原合成尿素

fe-ni硝酸盐和CO2还原合成尿素1. 简介尿素是一种重要的化工产品，广泛应用于农业肥料制造和化肥生产，同时也用于医药、化工、塑料等领域。

目前，尿素的生产主要依赖于传统的浓度法和过氧化法，但这些方法存在能耗高、产物结晶难、环境污染严重等问题。

近年来，fe-ni硝酸盐催化CO2还原合成尿素成为了研究的热点之一。

2. fe-ni硝酸盐和CO2还原反应机制fe-ni硝酸盐是一种具有良好催化性能的材料，通过与CO2发生催化还原反应，生成尿素。

这种反应一般包括以下几个关键步骤：1) CO2吸附：CO2分子在fe-ni硝酸盐表面被吸附，并与催化剂发生作用；2) 还原反应：CO2发生还原反应，生成一氧化碳和水；3) 尿素合成：一氧化碳与氨在催化剂表面发生反应，生成尿素。

3. 设计合成fe-ni硝酸盐催化剂的方法为了改善fe-ni硝酸盐催化CO2还原合成尿素的性能，可以通过以下几种方法进行设计合成：1) 改变fe-ni硝酸盐的晶体结构：调控催化剂的晶体结构可以改变其表面活性位点，从而提高催化性能；2) 引入辅助掺杂元素：向fe-ni硝酸盐中引入适量的掺杂元素，可以调控催化剂表面的电子结构和化学性质，提高其CO2还原活性；3) 表面活性位点修饰：在fe-ni硝酸盐表面修饰活性位点，可以增加催化剂与CO2分子的作用力，提高反应速率和选择性。

4. CO2还原合成尿素的工艺条件优化在fe-ni硝酸盐催化下CO2还原合成尿素的工艺条件优化是提高尿素产率和选择性的关键。

常见的优化方法包括：1) 温度控制：适宜的反应温度有利于提高反应速率和尿素产率；2) 压力控制：适当的压力可以促进CO2分子与催化剂的接触和反应；3) 催化剂负载量优化：合理的催化剂负载量可以提高催化效率和延长催化剂寿命。

5. fe-ni硝酸盐催化CO2还原合成尿素的应用与展望目前，fe-ni硝酸盐催化CO2还原合成尿素的研究仍处于实验室阶段，但其具有较大的应用潜力。

低温固相法反应制备NiFe2O4的研究

低温固相法反应制备NiFe2O4的研究
侯来广;任雪潭
【期刊名称】《陶瓷》
【年(卷),期】2018(0)6
【摘要】铁酸镍作为一类重要的磁性氧化物,因其具有优异的性能,而被广泛应用于许多领域.它还可作为磁致伸缩材料,因其还具有耐高温,高强度,高硬度,热稳定性好的优点,也可用作性能优良的陶瓷材料,同时它还是一种优质的催化剂可以用作CO2的分解反应.笔者以NiO和Fe2O3为原料,采用微波加热和传统电阻炉加热的方式制备铁酸镍尖晶石粉末,并利用扫描电镜和XRD等方法对合成的铁酸镍粉体进行观察和分析.实验结果表明:保温时间,烧成温度对反应的进行有着重要的影响;微波加热合成方式和传统电阻炉加热合成方式相比,它具有合成速度快的优点,另外微波合成的粉体晶粒尺寸分布范围窄,而传统加热方式的粉体晶粒尺寸分布范围比较宽,但合成粉体的质量不如微波加热方式合成的粉体.
【总页数】5页(P34-38)
【作者】侯来广;任雪潭
【作者单位】广州市红日燃具有限公司广州 510430;西南科技大学材料科学与工程学院四川绵阳 621010
【正文语种】中文
【中图分类】TQ174.75
【相关文献】
1.低温固相反应制备氧化锌微粉研究 [J], 朱钰方;方莹;张少明
2.低温固相反应法制备NiFe2O4纳米粉体 [J], 田庚方;王丽;王海波;李发伸
3.低温湿固相反应凝胶法制备纳米γ-Fe2O3的研究 [J], 杨项军;谢琦莹;王宇;黄锋
4.低温固相反应法制备NiFe2O4纳米粉及机理研究 [J], 张志刚;刘宜汉;罗洪杰;姚广春
5.低温固相反应法制备铈酸镧粉体及其烧结性能研究 [J], 杨新帅;王周福;王玺堂;刘浩;马妍
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制备方法对Ni-Al2O3催化剂在CO2-CH4重整反应中催化性能的影响

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃｐｅｆｏｒｒｍａｎｃｅｏｆｎｉｃｋｅ１．ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅｒｅｏｒｆｍｉｎｇｏｆ
ｏｆＮｉ — Ａ１２０３ｆｏｒＣＯ２－ＣＨ４ｒｅｆｏｒｍｉｎｇ
ＭＯＷｅｎ — ｌｏｎｇ，ＭＡＦｅｎｇ— ｙｕｎ，ＬＩＵＹｕｅ — ｅ，ＬＩＵＪｉｎｇ— ｍｅｉ，ＺＨＯＮＧＭｅｉ，ＡＩＳＨＡ・ｎｕｌａｈｏｎｇ
关键词：ＣＨ４／ＣＯ２重整；Ｎｉ — Ａ１２０催化剂；制备方法；ＮｉＡ１：Ｏ尖晶石
中图分类号：０６４３．３２文献标识码：Ａ
Ｅｆｆｅｃｔｏｆｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｎｔｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ
（ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｏａｌＣｌｅａｎＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎ＆ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓ（ＸｉｎｊｉａｎｇＵｙｇｈｕｒＡｕｔｏｎｏｍｏｕｓＲｅｇｉｏｎ），ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｓｔｙｒａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＸｉｎｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００４６，Ｃｈｉｎａ）

La2CuO4的制备及其对催化消除NO活性的影响

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负载型纳米ZrO2复合载体的制备条件对CO2重整CH4制合成气的催化剂活性影响

负载型纳米ZrO2复合载体的制备条件对CO2重整CH4制合成气的催化剂活性影响1李凝1，2，罗来涛11、南昌大学化学系，南昌，330047；2、桂林工学院材料与化学工程系，桂林，541004）Email：luolaitao@摘要：在制备大孔氧化铝基载体的基础上，采用浸渍-沉淀法制备了负载型纳米ZrO2复合载体，并以此载体负载Ni制成催化剂用于CO2重整CH4制合成气的反应。

对制备过程的一些主要因素对催化剂活性的影响进行了探讨，同时运用了XRD、TEM和BET等测试手段对载体和催化剂分别进行了表征，结果表明，载体和催化剂具有较大的比表面积和适宜的孔径分布，纳米ZrO2在基载体上分布均匀，聚集尺度为15nm，催化剂具有高的活性。

关键词：负载型纳米ZrO2；复合载体；CO2重整CH41. 引言随着现代工业的飞速发展，CO2的排放量每年以4%的速度递增，由此而产生的温室效应造成气候恶化，给人类的生产和生活带来了严重的影响。

限制CO2的排放又在很大程度上影响了现代工业和全球经济的发展。

因此，固定CO2实现资源化已经成为一个热点问题，其中CO2重整CH4制合成气是一条具有开发潜力的途径，该过程直接将廉价CO2和CH4转化为重要的化工原料——合成气。

要实现CO2重整CH4制合成气的反应，其关键是高效的载体和催化剂的研究与开发。

CO2重整CH4制合成气常用的载体有Al2O3、TiO2、SiO2、MgO和分子筛等。

L.F.Liotta等[1]用Al2O3-ZrO2 –BaO复合氧化物为载体负载Pd催化剂CO2重整CH4制合成气。

魏俊梅等[2]用纳米ZrO2作载体负载Ni催化剂的一系列研究表明，Ni/ ZrO2在反应200h后活性未下降，而且具有良好的抗积炭性能。

本文研究了在大孔Al2O3基载体上用沉积-沉淀法制备了负载型纳米ZrO2/ Al2O3复合载体，其目的是为了充分利用纳米ZrO2材料的特性，又能保持载体有较大的比表面积和适宜的孔结构，同时减少纳米ZrO2在焙烧过程中团聚。

NiFe2O4 的改性及光催化降解甲基橙试验研究

第41卷第3期(总第183期)2022年6月湿法冶金H y d r o m e t a l l u r g y ofC h i n a V o l .41N o .3(S u m.183)J u n e 2022N i F e 2O 4的改性及光催化降解甲基橙试验研究冯建海,韦衍学,唐光丽,李胜英(河池学院化学与生物工程学院,广西宜州 546300)摘要:研究了以氯化铁㊁硝酸镍为原料,曲拉通为修饰剂,采用水浴磁力搅拌法改性N i F e 2O 4制备M -N i F e 2O 4,并借助红外光谱㊁X R D ㊁热重分析等手段对N i F e 2O 4和M -N i F e 2O 4进行结构表征,以及考察制备条件(表面活性剂种类㊁n (曲拉通)/n (硝酸镍)㊁温度),溶液p H 及初始甲基橙质量浓度对M -N i F e 2O 4光降解甲基橙催化性能的影响,探讨M -N i F e 2O 4的循环稳定性和降解机制㊂结果表明:在n (曲拉通)/n (硝酸镍)=1/2㊁温度80ħ条件下所制备的M -N i F e 2O 4对甲基橙有较好的降解催化性能,对于p H=3㊁质量浓度25m g /L 的甲基橙溶液,甲基橙降解率可达95.0%;3次循环后降解率为70.30%,循环性能良好㊂关键词:M -N i F e 2O 4;制备;甲基橙;降解;光催化中图分类号:T Q 426;X 703 文献标识码:A 文章编号:1009-2617(2022)03-0248-06D O I :10.13355/j .c n k i .s f y j.2022.03.012收稿日期:2022-02-04基金项目:广西高校中青年教师基础能力提升项目(2020K Y 15019);河池学院2019校级科研课题(2019X J Z D 007)㊂第一作者简介:冯建海(1985 ),男,硕士,实验师,主要研究方向为材料制备及应用㊂引用格式:冯建海,韦衍学,唐光丽,等.N i F e 2O 4的改性及光催化降解甲基橙试验研究[J ].湿法冶金,2022,41(3):248-253. 目前,光催化氧化技术在水体有机污染治理中发挥着重要作用㊂尖晶石型铁氧体N i F e 2O 4具有强磁性㊁高化学稳定性和窄带隙(1.73e V ),对可见光有很强的吸收能力,且来源广泛㊁稳定[1-3],因此在水体有机污染治理方面受到广泛关注[4-6];但N i F e 2O 4因具有高电子-空穴复合率使得催化效率不高[7]㊂通过对N i F e 2O 4改性可以提高其光催化氧化活性㊂常用的改性方法是与另一半导体复合形成异质结,通过界面电荷转移使产生的电荷和空穴得到迅速分离[8-11]㊂如采用简单的一步水热法制备的二元N i F e 2O 4/B i 2WO 6异质结构纳米复合材料,其界面接触面积增大,对可见光吸收率大幅提高,具有优异光生电荷的分离和转移效果[12]㊂另外,表面活性剂对有机物有增溶作用,可促进有机物负载于基体,如土壤和其他吸附剂上[13-14],所以,也可以通过表面活性剂修饰提高材料的光催化性能[15-16]㊂试验研究了以氯化铁和硝酸镍为原料制备N i F e 2O 4,再以曲拉通为修饰剂对N i F e 2O 4改性制得M -N i F e 2O 4,并用于光催化处理含甲基橙的污染废水,考察其对甲基橙的光催化降解性能,以期为有机污染废水的治理提供适宜材料㊂1 试验部分1.1 主要试剂与仪器F e C l 3㊃6H 2O ,天津市北辰方正试剂厂;N i (N O 3)2㊃6H 2O ,曲拉通X -100(C P ),西陇化工股份有限公司;N a O H ㊁无水乙醇,光复精细化工研究所;甲基橙,天津市大茂化学试剂厂㊂除注明外,均为分析纯㊂S H Z -D (Ⅲ)型循环真空泵(上海予正仪器设备有限公司),D H G -9245A 型电热鼓风干燥箱(上海凯朗越仪器设备厂),D F -101S 型集热式恒温加热磁力搅拌器(河南省予华仪器有限公司),P H S -25(数显)型p H 计(上海精密科学仪器有限公司),D -U P T -Ⅱ-10L 型纯水仪(成都越纯科技有限公司),电子分析天平(上海越平科学仪器有限公司),N I C O L E T 6700型傅里叶红外变换光谱仪(美国赛默飞世尔公司),A g i l e n t /8453型紫外可见分光光度计(安捷伦科技有限公司),T G /D T A 6300型差热分析仪(上海将来实验设备有限公司),M i n i F l e x 600型X 射线衍射仪(深圳第41卷第3期冯建海,等:N i F e 2O 4的改性及光催化降解甲基橙试验研究市莱雷科技发展有限公司),P L -03型光化学反应仪(北京普林赛斯科技有限公司)㊂1.2 N i F e 2O 4㊁M -N i F e 2O 4的制备称取0.003m o lN i (N O 3)2溶于40m L 蒸馏水中,0.006m o l F e C l 3溶于80m L 蒸馏水中㊂将N i (N O 3)2溶液以60滴/m i n 的速度滴加到F e C l 3溶液中,同时冰水浴磁力搅拌;滴加完成后继续搅拌20m i n ㊂之后,用2.5m o l /L 氢氧化钠溶液调溶液p H 至13.5,继续冰浴磁力搅拌1h ;然后升高水浴温度,并保持该温度搅拌1.5h ;最后的沉淀物为N i F e 2O 4,用蒸馏水抽滤洗涤至中性,于烘箱中在80ħ下干燥12h ㊂称取0.003m o lN i (N O 3)2溶于40m L 蒸馏水㊁0.006m o l F e C l 3和一定量曲拉通溶于80m L 蒸馏水中,之后反应步骤同N i F e 2O 4的制备;沉淀物为M -N i F e 2O 4,洗涤后于烘箱中在80ħ下干燥12h ㊂1.3 光降解催化甲基橙以甲基橙溶液模拟有机污染物废水,甲基橙质量浓度25m g /L ,用0.2g N i F e 2O 4或M -N i F e 2O 4降解40m L 甲基橙溶液,暗室反应30m i n 后置于模拟可见光源(氙灯光源,400n m 滤光片)下,每隔30m i n 取少量溶液用0.22滤头过滤后,光照反应150m i n ㊂用紫外-可见分光光度法测定甲基橙溶液吸光度,甲基橙溶液最大特征吸收峰λ=464n m ㊂甲基橙降解率(x )公式如下:x =ρ0-ρt ρ0ˑ100%=A 0-A tA 0ˑ100%㊂式中:A 0 光催化降解时甲基橙溶液初始吸光度;A t 降解t 时间后光催化降解甲基橙溶液吸光度㊂1.4 材料表征红外光谱表征:溴化钾压片,扫描范围400~4000c m -1,分析结构变化㊂热重分析:20~800ħ,升温速率10ħ/m i n ㊂X R D 表征:分析材料的晶相结构㊂采用U V -2600紫外/可见漫反射分光光度计(D R S)表征样品的光学特征,以硫酸钡作内反射标准㊂2 试验结果与讨论2.1 材料表征2.1.1 X R D 表征图1为N i F e 2O 4㊁M -N i F e 2O 4的XR D 图谱㊂二者的X R D 衍射图谱没有明显差异,与N i F e 2O 4标准卡片(54-0964)在2θ为35.7ʎ和63.0ʎ处的最强峰和次强峰基本一致,表明M -N i F e 2O 4有一定结晶度,但相对较差,曲拉通的修饰并未改变N i F e 2O 4的结构㊂图1 N i F e 2O 4㊁M -N i F e 2O 4的XR D 图谱2.1.2 红外光谱表征图2为N i F e 2O 4㊁M -N i F e 2O 4的红外光谱㊂二者红外光谱均在600c m -1和470c m -1附近出现吸收峰,其中600c m -1处的为四面体中N iO 伸缩振动吸收峰,470c m -1处的为八面体中F eO 伸缩振动吸收峰,表明均为尖晶石铁氧体结构[7,17];3600~3300c m -1的吸收峰为O H 吸收谱带,M -N i F e 2O 4在此范围内谱峰较丰富,可能是负载曲拉通所致㊂图2 N i F e 2O 4㊁M -N i F e 2O 4的红外光谱2.1.3 热重分析图3为N i F e 2O 4㊁M -N i F e 2O 4热重分析图谱㊂可以看出,随温度升高,二者失重率差异加大:温度低于100ħ,二者失重率基本一致;100~400ħ,二者失重率分别为12.69%和13.98%,这可能是结构水及修饰剂曲拉通热解引起的;400~800ħ,二者失重率差异扩大,分别为0.96%和1.27%,这可能是晶型结构发生转变所㊃942㊃湿法冶金 2022年6月致;温度升至800ħ后,二者总失重率分别为28.82%和31.02%,M -N i F e 2O 4比N i F e 2O 4失重更多,这可能是负载的曲拉通分解所致㊂热失重差异一定程度上可证明曲拉通在M -N i F e 2O 4上已成功负载㊂图3 N i F e 2O 4㊁M -N i F e 2O 4的热重曲线2.2 制备条件对N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的影响2.2.1 表面活性剂种类的影响表面活性剂种类对N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的影响试验结果如图4所示㊂图4 表面活性剂种类对N i F e 2O 4光催化性能的影响由图4看出:甲基橙降解过程中,曲拉通修饰的M -N i F e 2O 4的光催化性能更优㊂降解结束后,N i F e 2O 4㊁P E G -N i F e 2O 4(聚乙二醇改性的N i F e 2O 4)及M -N i F e 2O 4对甲基橙的催化降解率分别为48.30%㊁58.70%㊁80.70%㊂可见,N i F e 2O 4负载表面活性剂后,其光催化效果更好;而曲拉通改性的M -N i F e 2O 4的光催化效果更佳㊂2.2.2 曲拉通与硝酸镍配比的影响曲拉通与硝酸镍在不同物质的量比条件下对M -N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的影响试验结果如图5所示㊂图5 n (曲拉通)/n (硝酸镍)对M -N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的影响由图5看出:光催化反应180m i n 时,随n (曲拉通)/n (硝酸镍)增大,甲基橙的光催化降解率升高;n (曲拉通)/n (硝酸镍)=1/2的M -N i F e 2O 4的光催化降解效果更好㊂N i F e 2O 4负载较少曲拉通时,所得M -N i F e 2O 4可以同时发挥N i F e 2O 4的活性位点的催化作用和曲拉通吸附有机物的协同作用;当n (曲拉通)/n (硝酸镍)逐渐增大后,二者达到一个最佳协同值,所得M -N i F e 2O 4的光催化性能达到最优;但n (曲拉通)/n (硝酸镍)继续增大,曲拉通占据过多基底M -N i F e 2O 4的光催化活性位点,反而使后者的光催化性能降低㊂2.2.3 制备温度的影响制备温度对M -N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的影响试验结果如图6所示㊂图6 M -N i F e 2O 4制备温度对其光催化降解甲基橙的影响由图6看出:80ħ条件下所制备M -N i F e 2O 4的光催化降解率最高;更高温度下所制备的M -N i F e 2O 4的光催化降解率反而更低㊂N i F e 2O 4是在冰水浴条件下制备的,升高温度反应一定时间是便于N i F e 2O 4进一步结晶转化及与曲拉通有效复合,而温度高于80ħ,曲拉通与N i F e 2O 4的复合效果变差,二者的协同作用也下降㊂㊃052㊃第41卷第3期冯建海,等:N i F e 2O 4的改性及光催化降解甲基橙试验研究2.3 溶液条件对M -N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的影响2.3.1 初始甲基橙质量浓度的影响初始甲基橙质量浓度对M -N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的影响试验结果如图7所示㊂图7 初始甲基橙质量浓度对M -N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的影响由图7看出:随初始甲基橙质量浓度下降,M -N i F e 2O 4对甲基橙的光催化降解率升高㊂对于40m L ㊁甲基橙质量浓度15m g /L 的溶液,M -N i F e 2O 4用量为0.20g 时,降解效果达到最佳㊂随甲基橙质量浓度升高,对于具有一定活性位点的M -N i F e 2O 4,其与甲基橙分子接触的活性面积有限,导致对甲基橙的光催化降解效果下降;而甲基橙质量浓度一定时,随M -N i F e 2O 4用量增加,甲基橙的降解效果更好㊂2.3.2 溶液p H 的影响甲基橙溶液p H 对M -N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的影响试验结果如图8所示㊂图8 甲基橙溶液p H 对M -N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的影响由图8看出:随溶液p H 升高,甲基橙降解率降低㊂p H 不同,M -N i F e 2O 4的等电点不同:低p H 条件下,M -N i F e 2O 4的表面电荷和甲基橙溶液会产生强烈静电吸引力;而高p H 条件下,M -N i F e 2O 4表面电荷和甲基橙溶液产生强烈静电斥力㊂酸性条件更有利于M -N i F e 2O 4光催化降解甲基橙㊂2.4 M -N i F e 2O 4的循环稳定性M -N i F e 2O 4光催化降解甲基橙的循环稳定性试验结果如图9所示㊂图9 M -N i F e 2O 4的循环稳定性由图9看出,M -N i F e 2O 4循环使用,其催化降解能力有所下降,但循环3次后,催化降解率仍达70.30%,表明M -N i F e 2O 4有一定稳定性㊂2.5 固体紫外漫反射分析N i F e 2O 4㊁M -N i F e 2O 4的固体紫外漫反射分析结果如图10所示㊂图10 N i F e 2O 4、M -N i F e 2O 4的固体紫外漫反射图谱由图10看出:N i F e 2O 4㊁M -N i F e 2O 4皆在200~800n m 紫外-可见光范围内有吸收㊂根据D R S测试结果,用T a u c 方程,通过(ɑh v )2对h v 的直线外推,估算带隙值(E g )㊂结果表明,N i F e 2O 4和M -N i F e 2O 4的E g 分别约为1.58e V 和1.66e V ,较为接近,但M -N i F e 2O 4的略大于N i F e 2O 4的,说明经曲拉通修饰后,N i F e 2O 4的光催化性能得以提升不是由带隙能减少造成的[18]㊂(ɑh v )1n =A (h v -E g )㊂㊃152㊃湿法冶金 2022年6月式中:ɑ 吸收系数;h 普朗克常数,h ʈ4.13566743(35)ˑ10-15e V ㊃s ;v 光频率,H z ;A 常数;n 与半导体类型有关,直接带隙半导体:n =1/2,间接带隙半导体:n =2,N i F e 2O 4为直接带隙半导体[19]㊂2.6 光催化降解机制固体紫外漫反射数据表明,经曲拉通修饰,基体材料N i F e 2O 4的带隙能没有降低;但试验数据却表明,经曲拉通修饰,可以提高基体的光催化特性,说明N i F e 2O 4的光催化性能提高不是因为带隙能降低所致㊂从曲拉通-100的结构(图11)看出:曲拉通是一种具有极性端和非极性端的非离子型表面活性剂,负载于光催化剂表面,除载体本身的吸附作用外,曲拉通也更易捕获溶液中的甲基橙,便于在光催化活性位点上进行光降解反应,以提高光催化降解速率㊂图11 曲拉通-100的结构3 结论以N i (N O 3)2㊁F e C l 3为原料㊁曲拉通为修饰剂,在水浴磁力搅拌条件下可以制备催化降解甲基橙的光催化剂M -N i F e 2O 4㊂M -N i F e 2O 4在一定条件下对甲基橙有较好的催化降解效果,且可循环使用,循环3次后,催化降解能力仍在70%以上㊂参考文献:[1] G E B R E S L A S S I E G ,B H A R A L IP ,C H A N D R A U ,e ta l .H y d r o t h e r m a l s y n t h e s i s o f g -C 3N 4/N i F e 2O 4na n o c o m p o s i t e a n d i t s e n h a n c e d p h o t o c a t a l y t i c a c t i v i t y [J ].A p p lO r g a n o m -e tC h e m ,2019,33(8).D O I :10.1002/a o c .5002.[2] R A V I 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l b e h a v i o ro fS n S 2/N i F e 2O 4N C s p r e p a r e dv i a n o v e l t w o s t e p s y n t h e s i s a p p r o a c h f o rM Ba n dR h Bd y e d e g -r a d a t i o nu n d e r s u n l i g h t i r r a d i a t i o n [J ].R e s e a r c ho nC h e m i -c a l I n t e r m e d i a t e s ,2021,47:1941-1954.[8] H E Z AM FA ,N U R O ,MU S T A F A M A.S yn t h e s i s ,s t r u c -t u r a l ,o p t i c a la n d m a g n e t i c p r o p e r t i e so f N i F e 2O 4/MW C -N T s /Z n Oh y b r i dn a n o c o m p o s i t ef o rs o l a rr a d i a t i o nd r i v e n p h o t o c a t a l y t i cd e g r a d a t i o n a n d m a g n e t i c s e p a r a t i o n [J ].C o l l o i d s a n dS u r f a c e s :A ,2020.D O I :10.1016/j .c o l s u r f a .2020.124586.[9] E L S HAMY O A ,E L -F AWA LE M.S y n t h e s i so fN i F e 2O 4@A C /U i O -66(Z r )f o re n h a n c e m e n to ft h e p h o t o c a t a l yt i c p e r f o r m a n c eo fa l i z a r i n y e l l o w R u n d e rv i s i b l e -l i g h t [J ].C h e m i s 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e t -e r o s t r u c t u r e :a ne n h a n c e dZ -s c h e m e c h a r g e t r a n s f e r a n ds e pa -r a t i o n f o r v i s ib l e -l i g h t -d r i v e n p h o t oc a t a l y t i cde g r a d a t i o n of t o x -i c p o l l u t a n t s [J ].J o u r n a l o f E n v i r o n m e n t a l C h e m i c a l E ng i n e e r -i n g 2021,9(5).D O I :10.1016/j .je c e .2021.105893.[13] 沈学优,马战宇,陈平,等.表面活性剂对极性有机物在沉积物上吸附的影响[J ].环境科学,2003,24(5):131-135.[14] 田鸿,马梦雨,叶恒朋,等.用两性表面活性剂辅助浸出低㊃252㊃第41卷第3期冯建海,等:N i F e2O4的改性及光催化降解甲基橙试验研究品位锰矿石中的锰[J].湿法冶金,2021,40(4):272-277.[15]周自成,李煦,郭琳琳,等.十二烷基硫酸钠修饰N i F e2O4对亚甲基蓝的类芬顿催化氧化性能[J].化工进展,2019, 38(12):5532-5538.[16]黄国富,王淼,王棉棉,等.表面活性剂强化P A C-P d/F e纳米颗粒降解四溴双酚A的研究[J].华南师范大学学报(自然科学版),2020,52(2):53-59.[17] K OM B A I A H K,V I J A Y AJ J,K E N N E D YLJ,e t a l.C a t a-l y t i c s t u d i e s o fN i F e2O4n a n o p a r t i c l e s p r e p a r e db y c o n v e n-t i o n a l a n d m i c r o w a v ec o m b u s t i o n m e t h o d[J].M a t e r i a l sC h e m i s t r y a n dP 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e r i n g,H e c h i U n i v e r s i t y,Y i z h o u546300,C h i n a) A b s t r a c t:N i F e2O4w a s p r e p a r a t e d a n dm o d i f i e du s i n g f e r r i c c h l o r i d e a n dn i c k e l n i t r a t e a s r a w m a t e i r i a l a n d t r i t o na sm o d i f i e r b y w a t e r b a t hm a g n e t i c s t i r r i n g.T h eN i F e2O4s t r u c t u r ew a s a n a l y z e d b y i n f r a r e d s p e c t r o s c o p y,X R Da n d t h e r m a lw e i g h t.T h ee f f e c t so fN i F e2O4p h o t o c a t a l y t i c p r o p e r t i e s,n(t r i t o n)/ n(n i c k e l n i t r a t e)a n dt e m p e r a t u r e,a n d m e t h y lo r a n g ei n i t i a l m a s sc o n c e n t r a t i o no n p h o t o c a t a l y t i c d e g r a d a t i o no f m e t h y lo r a n g ea n dt h e M-N i F e2O4c y c l i cs t a b i l i t y w e r ee x a m i n e d.T h ed e g r a d a t i o n m e c h a n i s m w a s d i s s c u s e d.T h e r e s u l t s s h o wt h a tM-N i F e2O4p r e p a r e da t t h e c o n d i t i o n so f n(t r i t o n)/ n(n i c k e l n i t r a t e)o f1/2a n dt e m p e r a t u r eo f80ħh a so p t i m a ld e g r a d a t i o nc a t a l y t i c p e r f o r m a n c e f o r m e t h y l o r a n g e.T h ed e g r a d a t i o nr a t e f o rm e t h y l o r a n g ec a nr e a c h95.0%f o rm e t h y l o r a n g es o l u t i o n w i t h p H=3a n dm a s s c o n c e n t r a t i o no f25m g/L.T h e d e g r a d a t i o n r a t e i s70.30%a f t e r3c y c l e sw h i c h h a s a g o o d c y c l e p e r f o r m a n c e.K e y w o r d s:M-N i F e2O4;p r e p a r a t i o n;m e t h y l o r a n g e;d e g r a d a t i o n;p h o t o c a t a l y s i s㊃352㊃。

凝胶-热分解法制备NiFe2O4纳米粉末及其性能表征

摘要：硝酸铁、酸镍以及柠檬酸为原料，用凝胶～分解法制备出了尖晶石ＮｉｅＯ以硝采热Ｆ。纳米粉末。研究了凝胶一分解法的反应机理和反应过程，论了热处理温度对颗粒平均尺寸以及性能的影响。热讨
关键词：胶；Ｆ２纳米粉末；处理温度；饱和磁化强度；化能凝ＮｉｅＯ热比活中图分类号：Ｇ１６４Ｔ４．文献标志Ｎｉ２ｌＮａｏｐｒｉｌｓａｅｒｔｏｙＧｅ－ｈｒａｃｍｐｓｔｏｅｈｏｒｃｅｉａｉｎｏＦｅｎａｔｃｅｎｄＰｒｐａａｉｎｂｌｔｅｍｌＤｅｏＯｏｉｉｎＭｔｄ
ＦＥＮＧａｇｕ，ＣＨＥＮＧｉｊａ．Ｗｎｊｎ。ＪｎｕｎＧＥＮＧｎ，ＤａＳＨＩｕｚｎ，ｎｅｇＹＡＮＧａＪＨｕ。
（１ＳｔｔｙＬａｒｔｙｏ．ａｅＫｅｂｏａｏｒｆＧａｎｕＡｄｖｎｅｓａｃｄＮｏｎｆｒｏｅａａｅｉｌＬａｈｕＵｎｉｅｓｔｆＴｅｈｎｏｇ —ｅｒｕｓＭｔｌＭｔｒａｓ．ｎｚｏｖｒｉｙｏｃｏｌｙ，Ｌａｚｏｕ７０００，ｎｈ３５Ｃｈｉ２．ＳｃｏｌｏｆＳｉｎｃＬａｚｏｕＵｎｖｅｓｔｆＴｅｈｎｏｎａ；ｈｏｃｅｅ，ｎｈｉｒｉｙｏｃｏｌｇｙ，ｎｚｏｕ７３０５ＣｈｉａＩａｈ００，ｎ）Ａｂｔａｔ：ｓｒｃＴｈｅＮｉ２ｎａｔｃｅｈａｂｅｕｃｅｓｕｌｐｅａｅｂｙＧｅ—ｈｅｍａｃｍｐｏｉｉｅｈｏｆｏＦｅｎａｏｐｒｉｌｓＯ４ｖｅｅｎｓｃｓｆｌｙｒｐｒｄｌｔｒｌｄｅｏｓｔｏｎｍｔｄｒｍｒｗａｍａｅｉｓｏｔａｅｓｌｓＮｉｔａｅｓｌｓａｄｃｔｉｃｄ．ＴｈｉｒｉｌａｉｃｓｄｔｌｔｒａｃｔｒａｌｆＦｅｎｉｒｔａｔ，ｒｔａｔｎｉｒｃａｉｎｉｓａｔｃｅｈｓｄｓｕｓｅｈｅｇｅ—ｈｅｍｌｄｅｏｍｐｓｉｉｎｒａｔｏｏｔｏｅｃｉｎｍｅｈａｓ、ｅｃｉｏｃｓａｈｅｄｉｆｒｎｔｔｅｍａｒａｔｎｔｔｍｐｅａｕｒｈｉｈｈａｆｅｔｔｒｓａｉｅａｄｐｒｐｅｔｃｎｉｍｒａｔｏｎｐｒｅｓ。ｎｄｔｆｅｅｈｒｌｔｅｍｅｅｒｔｅｗｃｓｅｆｃｈｅｃｙｔｌｓｚｎｏｒｙｏｆＮｉ２ｎａｒｉｌｓＴｈｅｓｒｃｕｅｏｆｔＮｉ２ａｐａｔｃｅａｈｒｃｅｉｅｂｒｙｄｆｒｃｉｎ（Ｆｅｎａｏｐｔｃｅ．Ｏ４ｔｕｔｒｈｅＦｅｎｎｏｒｉｌｓｗｓｃａａｔｒｚｄｙＸ— ａｉｆａｔｏＸＲＤ）、ｒｎＯ４ｔａｓｍｉｓｏｌｃｒｎｍｉｒｓｏｓｉｎｅｅｔｏｃｏｅｐｙ（ＥＭ）ａｄＶＳＭ．ＴｈｅｒｓｈｓｓｗｅｈａｈｅｐｒｕｃｓｗｅｅｐｕｅｐｈａｅＮｉ２；ａｄｔｖｅ — ＴｎｅｕｈｏｄｔｔｔｏｄｔｒｒｓＦｅＯｎｈｅａｒａｅｃｙｓａｉｅｏｆａｌａｔｃｅＮｉ２）ｗａ５～６５ｎ，ｈａｏｒｔｅｃｙｔｌｓｚｎｃｅｅｇｒｔｌｓｚｌｐｒｉｌＦｅ（｛ｓ３ｍＷｔｍｅ，ｈｒｓａｉｅｉｒａｓｄｗｈｅｈｅｈｅｔｔｅｔｅｔｍｓｎｔａｒａｍｎｔｅ

盐助溶液燃烧法制备MnFe 2 O 4 催化过一硫酸盐降解双酚A

自制椰壳活性炭为吸附剂，对 CH4/CO2 混合气置换强化吸附回收含氮低品质甲烷工艺过程进行了实验与模拟研
究。在 gPROMS 软件中建立并求解固定床吸附分离模型方程，预测了 CH4、N2 和 CO2 在自制椰壳活性炭上的竞争
吸附穿透曲线，通过预测结果和实验的对比，验证了数学模型方程的准确性。对比了不同置换气强化吸附分离
enrich 14% CH4/ N2 and 53% CH4/CO2 to 98.8%, and at the same time obtain a recovery rate of 77.8%.
收稿日期：2020-04-21
修回日期：2020-06-08
通信作者：李平（1962—），女，教授，liping_2007@
中图分类号：TQ 028.1
文献标志码：A
开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
文章编号： 0438-1157 （2020） 12-5599-11
Intensification of low-grade methane enrichment in nitrogen mixture by
CH4/CO2 displacement
that the process with CH4/CO2 displacement had higher purity product than CO 2 displacement. The CH4/ CO2 mixed
gas replacement enhanced vacuum pressure swing adsorption cycle experiment was carried out, which can jointly
CIESC Journal , 2020, 71(12): 5599-5609

乙烯空气氧化法制备环氧乙烷的反应条件对产物选择性的影响

乙烯空气氧化法制备环氧乙烷的反应条件对产物选择性的影响乙烯空气氧化法是制备环氧乙烷的一种重要方法。

在乙烯空气氧化反应中，反应条件对产物选择性具有重要影响。

本文将探讨不同反应条件对产物选择性的影响，并分析其中的原因。

一、温度对产物选择性的影响温度是乙烯空气氧化反应中十分重要的参数之一。

不同温度下反应进行时，产物选择性会有所不同。

1. 低温条件下在较低温度下（通常为200-250℃），主要生成的产物是环氧乙烷。

这是因为在低温下，乙烯在气相中的流动性较差，难以与氧气充分接触，因而选择性地生成环氧乙烷。

此时反应速率较慢，但产物纯度较高。

2. 高温条件下当反应温度升高到300℃以上时，环氧乙烷的选择性会降低，同时生成大量丙烯醛、丙烯酸等副产物。

高温下，乙烯分子活性增强，氧气分子与乙烯分子的碰撞频率增加，导致乙烯分子更容易发生氧化反应，生成丙烯醛等副产物。

二、氧气流量对产物选择性的影响氧气流量也是影响乙烯空气氧化法产物选择性的重要条件之一。

不同氧气流量下，产物选择性会有所不同。

1. 低氧气流量条件下当氧气流量较低时，限制了氧气与乙烯的接触，从而选择性地生成环氧乙烷。

此时产物选择性较高，但反应速率较慢。

2. 高氧气流量条件下当氧气流量增加时，氧气与乙烯分子的接触频率增加，导致氧化反应的强度增强。

这会降低环氧乙烷的选择性，同时生成更多的副产物如丙烯醛和丙烯酸。

三、催化剂对产物选择性的影响在乙烯空气氧化反应中，催化剂的选择对产物选择性也具有重要影响。

1. AgCl催化剂使用AgCl催化剂进行乙烯空气氧化反应时，主要生成环氧乙烷。

这是因为AgCl催化剂具有较强的选择性，能够促使乙烯在气相中以较高选择性生成环氧乙烷。

2. AgBr催化剂相比之下，使用AgBr催化剂进行反应时，选择性较低，产生大量副产物。

这是因为AgBr催化剂的表面活性较强，容易引发副反应，从而降低环氧乙烷的选择性。

综上所述，乙烯空气氧化法制备环氧乙烷的反应条件对产物选择性有显著影响。

不同制备方法对铬掺杂NiFe2O4分解CO2的活性影响

收稿日期：０６１－６修回日期：０７０－５２０ — ０；０２０－０４
维普资讯
第１９卷第９期２００７年９月
化学研究与应用
ＣｈｍｉａｅｅｒｈａｄＡｐｌａｉｎｅｃｌＲｓａｃｎｐｉｔｃｏ
Ｖｏ．１Ｎｏ９１９．．Ｓｐ２０ｅ．，０７
摘要：采用共沉淀法和柠檬酸络合法分别制备掺杂４Ｃ３ＮＦ运用ＸＤ、Ｔ．Ｇ、Ｅ％ｒ的ｉｅＯ，ＲＤＡＴＢＴ等手段对
其结构进行表征，并探讨其直接催化分解Ｃ成Ｃ反应活性影响。研究结果表明，Ｏ采用共沉淀法和柠檬酸络合法均能制备具有单一尖晶石结构的纳米晶的铬掺杂ＮＦ：ｉｅＯ。共沉淀法制备的铬掺杂ＮＦ晶粒很小，ｉｅＯ平均晶粒只有８３ｍ，比表面积为１０２ｍｇ．ｒｉ６．一，Ｈ还原后其分解ｃＣ的转化率为９％；２０成６而柠檬酸络合
法制备的铬掺杂ＮＦ晶粒比前者大，ｉｅＯ平均晶粒３．ｎ７５ｍ左右，比表面积为５．一，ｃ分解成Ｃ的１６ｍｇ其０转化率只有８％。２关键词：共沉淀法；柠檬酸络合法；铬掺杂ＮＦ：Ｃ分解；ＲｉｅＯ；ＯＸＤ
中图分类号：６３３０４．６文献标识码：Ａ
在自然界的生态系统中，：Ｃ：循环是必生成水并使催化剂得以再生，Ｏ和Ｏ同时生成的水经电不可少的，如绿色植物利用光合作用吸收Ｃ例Ｏ解产生氧和还原用的氢气。２０世纪９０年代人们放出Ｏ，而动物需吸人Ｏ维持自身生命并呼出相继发现，氢气还原具有尖晶石结构的铁酸盐用Ｃ，Ｏ。然而，在一些诸如载人宇宙飞船太空舱和水获得的氧缺位铁酸盐ＭＦ（０分解Ｃ成ｅ０８＞）Ｏ下潜艇舱之类的特殊密闭空间环境中，于无法Ｃ同样具有很高的活性和几乎１０的选择由０％与大气交换，也不可能有绿色植物来吸收Ｃ因性，Ｏ，它拓展这类氧缺位催化剂的应用范围。此密闭舱中Ｏ含量逐渐下降，ＯＣ含量逐渐上具有尖晶石结构的磁铁矿和铁酸盐在进行氢升，空气质量逐渐变坏，内乘员无法正常工作并还原和分解Ｃ舱Ｏ反应循环期间存在结构坍塌不易危及他们的生命安全。为了解决这类密闭舱中的恢复且寿命短的缺点，究＿５表明对ＮＦ研４．ｉｅＯ进生命保障系统，Ｏ必须清除和转化，必须不断行掺杂微量Ｃ¨ ，ｒ引入到Ａ型尖晶石结Ｃ：ＯｒＣ¨ ＢＯ补充。为达此目的最理想的解决方法应该是利用构的Ｂ位，大地促进了ＮＦ在还原氧化过极ｉｅＯ化学转化方法将ＣＯ分解成Ｏ和碳。程中结构的稳定性，提高其催化分解Ｃ的循环Ｏ１９９０年Ｔｍｕａ等首次报道用Ｈａａｒ… 还原磁寿命，中以掺杂４ｒ其％Ｃ“为最好。铁矿而制备的氧缺位磁铁矿Ｆ，能将Ｃ直接ｅＯ一Ｏ本文采用共沉淀法和柠檬酸络合法分别制备转化成碳，ＯＣ几乎１０转化成碳，ｅ０一被０％Ｆ，掺杂４ｒ％Ｃ¨的ＮＦ：探讨不同制备方法对其ｉＯ，ｅＣ氧化而转变成Ｆ，尖晶石结构得以恢复。Ｏｅ０，直接催化分解Ｃ：Ｃ反应活性影响。Ｏ成这为模拟自然界中０和Ｃ：环特别是０Ｏ循循环原理达到利用化学转化方法将Ｃ分解成０Ｏ和碳提供了可能性，也为解决密闭舱中的关于１实验部分它Ｃ，除与转化问题的生命保障系统提供了新思Ｏ清．路。其应用方案可如下：用Ｈ还原磁铁矿制备１１样品制备使。以分析纯ＮＳＦＮ３３Ｃ（Ｏ）及ｉ、ｅ（Ｏ）、ｒＮ３３Ｏ氧缺位磁铁矿催化剂，先将Ｃ：Ｏ分解成碳，而氧缺位磁铁矿被Ｃ氧化成磁铁矿后，Ｏ再用氢气还原ＮＯａＨ等为原料，采用共沉淀法制备掺杂４ｒ％Ｃ

工业制二氧化碳的方法和原理

工业制二氧化碳的方法和原理1. 二氧化碳的重要性说到二氧化碳，大家脑海中第一个浮现的是什么呢？是温室效应，还是植物的“呼吸”？其实，二氧化碳在工业界可是个大明星哦！它不仅用来制作碳酸饮料，让你的小舌头在喝的时候感受到那种“嘶嘶”的快感，还广泛应用于制药、化工、食品保存等领域，真的是多才多艺。

想想看，没了它，我们的生活可就要变得乏味得多了。

不过，要想获取这些二氧化碳，我们可不能坐等它从天而降，得靠一些聪明的方法来“制造”它。

2. 工业制二氧化碳的方法2.1 燃烧法说到制二氧化碳，首先得提到“燃烧法”。

这可是一种最古老、最直接的方法。

想象一下，家里的锅里放着火，锅里煮的东西冒出的烟，嘿，那可是二氧化碳的亲戚！在工业中，我们会用煤、天然气等燃料进行燃烧，生成大量的二氧化碳。

其实，燃烧这个过程就像是把燃料的能量释放出来，让二氧化碳跳出来，大家伙儿一起来“聚会”。

虽然这个方法简单有效，但嘿，咱们也得考虑环保的问题，别让这些二氧化碳变成了环境的“负担”。

2.2 发酵法除了燃烧法，还有一种特别的“发酵法”。

听到发酵，你是不是想到了美味的啤酒和香醇的葡萄酒？没错，就是通过酵母的“帮助”，把糖分转化为二氧化碳和酒精。

在工业中，咱们会利用一些特定的微生物，像是细菌和真菌，进行发酵，生成二氧化碳。

这就像是让微生物开个“派对”，它们开心得不得了，结果我们也能收获到丰富的二氧化碳，真是一举两得！3. 工艺原理3.1 化学反应无论是燃烧法还是发酵法，背后都少不了一些化学反应。

比如，燃烧天然气的时候，甲烷和氧气发生反应，生成了二氧化碳和水。

这就像是在厨房里做菜，配料越丰富，做出来的菜才越好吃。

而发酵法中的反应则更像是一场微生物的舞会，它们把糖转变成二氧化碳和酒精，热闹非凡，想想都觉得有趣。

3.2 设备与技术说到实际操作，设备可就非常关键了。

想象一下，你去超市买饮料，看到那些瓶子里冒着泡泡的气泡水，其实在背后都是一套复杂的设备在默默工作。

《2024年可见光催化CO2甲烷化反应Ni基催化剂载体效应研究》范文

《可见光催化CO2甲烷化反应Ni基催化剂载体效应研究》篇一一、引言随着全球气候变化和环境问题日益严重，减少二氧化碳排放和高效利用碳资源成为科学研究的重要方向。

在众多可能的碳资源转化方法中，CO2的甲烷化反应被视为一种极具潜力的途径。

特别是可见光催化技术，由于其能高效利用太阳能，为CO2的甲烷化反应提供了新的可能。

在众多催化剂中，Ni基催化剂因其良好的活性和稳定性，在光催化CO2甲烷化反应中表现出独特的优势。

然而，催化剂载体对反应的影响也不可忽视。

本文将重点研究Ni基催化剂的载体效应，分析其在可见光催化CO2甲烷化反应中的作用。

二、文献综述载体作为催化剂的重要组成，其在提高催化剂活性、稳定性和选择性等方面有着重要的作用。

不同材料的载体，由于表面性质、电子结构和孔结构等的差异，对催化剂的活性组分有显著影响。

在Ni基催化剂中，常用的载体包括氧化铝、二氧化硅、碳纳米管等。

这些载体的性质如何影响Ni基催化剂的活性，以及如何通过优化载体设计来提高催化性能，一直是科研领域的研究热点。

三、实验设计本研究以Ni基催化剂为研究对象，以不同的载体（如氧化铝、二氧化硅、碳纳米管等）进行对比实验。

我们采用浸渍法或溶胶凝胶法等方法制备催化剂，通过XRD、SEM、TEM等手段对催化剂进行表征，并利用可见光催化CO2甲烷化反应来评估催化剂的性能。

四、实验结果与讨论1. 催化剂表征通过XRD分析，我们发现不同载体的Ni基催化剂具有不同的晶体结构。

SEM和TEM图像显示，载体的存在对催化剂的形态和粒径有显著影响。

例如，碳纳米管作为载体的催化剂显示出较好的分散性和较高的比表面积。

2. 可见光催化CO2甲烷化反应在可见光催化CO2甲烷化反应中，我们发现不同载体的Ni 基催化剂具有不同的活性。

其中，碳纳米管作为载体的催化剂显示出最高的活性，其次是二氧化硅和氧化铝。

这可能与载体的电子性质、比表面积以及与活性组分的相互作用有关。

3. 载体效应分析载体对Ni基催化剂的影响主要体现在以下几个方面：首先，载体的电子性质和表面性质可以影响活性组分的电子结构和反应活性；其次，载体的孔结构和比表面积可以提供更多的活性位点；最后，载体与活性组分的相互作用可以影响催化剂的稳定性和选择性。

ni在二氧化碳还原中起到的作用

ni在二氧化碳还原中起到的作用二氧化碳是一种关键的温室气体，是全球变暖的主因之一。

因此，从空气中移除二氧化碳成为环保和减缓气候变化的重要方式。

我们能够运用许多方法来控制和降低二氧化碳的排放，二氧化碳还原也是其中一项有效的方法。

在这篇文章中，我们将会讨论到ni在二氧化碳还原中起到的作用。

二氧化碳还原是通过将二氧化碳转化为有用的燃料或化学品来降低它们存在于大气中的浓度。

这个过程不仅有助于减少二氧化碳排放，也能够为化学产业提供便利和经济利益。

而在这个过程中，ni扮演着不可或缺的角色。

首先，ni是二氧化碳还原反应的催化剂之一。

这意味着它能够促进反应的速率和效率，减少反应所需的能量和时间。

在绝大多数二氧化碳还原反应中，催化剂都是必要的，因为反应本身的速率是非常缓慢的。

而ni的优点在于，它拥有高的催化活性和稳定性，这使得它成为最常用的催化剂之一。

其次，ni还可以帮助控制二氧化碳还原反应的选择性。

这意味着它可以控制反应所产生的化学品的种类和比例。

这对于二氧化碳还原来说是非常重要的，因为我们希望反应产生的产物足够有用，并且不会对环境带来负面的影响。

在这个方面，ni的优势在于它的化学性质可以被调节，以便产生不同种类的产物。

最后，ni是一种非常普遍的金属，存在于许多不同的源中。

这意味着它们相对来说比较容易得到，而且不会对环境造成太大的负担。

因此，它也成为了二氧化碳还原反应中常用的催化剂。

总之，ni在二氧化碳还原中起着至关重要的作用。

作为一种催化剂，它可以促进反应的速率和效率，同时帮助控制反应的选择性和产物产量。

此外，它还是一种容易得到的金属，这使得它成为二氧化碳还原反应中最常用的催化剂之一。

随着绿色化学技术的不断进步，我们相信ni将在二氧化碳还原反应中发挥更为重要的作用。

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