稀土磁盘在热轧水处理工程中的应用探讨

稀土磁盘在热轧水处理工程中的应用探讨
稀土磁盘在热轧水处理工程中的应用探讨

稀土磁盘在热轧水处理工程中的应用探讨

摘要:稀土磁盘工艺为近年来发展起来的处理含有铁磁性污染物废水的新工艺,该文探讨了钢铁企业轧钢废水浊环水处理采用稀土磁盘的方案。案例中的浊环水系统采用该工艺后,目前生产状况良好,出水水质稳定。

关键词:热轧废水稀土磁盘废水分离净化

稀土磁盘废水分离净化设备是利用稀土钕铁硼永磁材料的高强磁能积,使废水中铁磁性物质微粒,在磁场力作用下,吸附在稀土磁盘表面,从而将废水中的悬浮物和油吸附分离出来。稀土磁盘分离净化技术针对于钢铁企业的轧钢废水中含有大量铁磁性氧化铁皮,在该类水处理实践中有一定的优势。本文将结合某钢铁公司热轧带钢水处理工程实例,对稀土磁盘分离净化技术在轧钢水处理工程浊环系统中的设计应用进行探讨。

该钢铁公司热轧带钢水处理工程浊循环冷却水主要用于各殴各的直接冷却。使用后的水不仅水温升高,而且含有大量的氧化铁皮和废油。系统设计总循环水量16500m3/h。

1、工艺流程

经技术经济比较,该钢铁公司热轧带钢水处理工程采用稀土磁盘分离净化技术作为该工程浊环水系统处理工艺。

用户使用后的水经铁皮沟进入旋流沉淀池。废水在旋流池沉淀后,一部分水用泵加压回用作为铁皮沟冲渣水,另一部分用泵提升至稀土磁盘分离净化废水设备进行二级处理,去除水中的氧化铁皮和油。设备出水至浊环调节池,再用泵送至冷却塔冷却。冷却塔出水进入吸水井,用循环水泵组加压后供用户循环使用。

为利于乳化油的分解,加速非铁磁性物质和油类与铁磁性物质的磁絮凝,在旋流池吸水井及旋流池至稀土磁盘设备之间的管道上投加微磁絮凝剂。

稀土磁盘设备出水自流进入浊环调节池,在调节池出水处设置圆盘式除油机,将水中的浮油收集在油箱中,由排油泵抽入集油桶,废油统一收集后外运。

稀土磁盘设备吸附的氧化铁皮及油通过隔磁卸渣装置卸入螺旋槽,经非磁性的输渣装置输出,进入磁力压榨脱水机脱水,脱水后的泥进入渣池由汽车外运。滤后液进入滤液池,滤液中所含的浮油通过圆盘式除油机收集后,由排油泵拙入集油桶,滤液由泵定期泵入旋流池。

旋流沉淀池设有抓斗吊,定期将沉淀的氧化铁皮抓出至脱水坑;稀土磁盘设备渣池也设有抓斗吊,脱水后的氧化铁皮统一外运利用。

2、稀土磁盘废水分离净化系统设备

2.1 稀土磁盘废水分离净化设备

稀土磁盘废水分离净化设备利用稀土钕铁硼永磁材料的高强磁能积,通过稀土磁盘的聚磁组合,在磁路的设计上进行创新,产生的磁力是重力的600多倍,实现工作空间的高磁场强度和高磁场梯度,使轧钢废水中铁磁性物质微粒及絮凝吸附在其上的非磁性物质微粒和渣油,在磁场力作用下,克服流体阻力和微粒重力等机械外力,产生快速定向运动,吸附在稀土磁盘表面,从而将废水中的悬浮物和油吸附分离出来,再通过隔磁卸渣装置将稀土磁盘表面的吸附物卸下,刨入螺旋槽,经非磁性的输渣装置输出,实现轧钢废水的净化和循环使用。

本工程稀土磁盘设备设计布置在调节池平台上。旋流井出水经提升泵送入稀土磁盘废水分离净化设备,经处理后的浊环水进入调节池。磁盘机进水端还设置了旁通管。

经稀土磁盘废水分离净化设备处理前后的水质如下:

旋流井出水水质SS≤300mg/L

oil≤20mg/L

磁盘机出水水质SS≤30mg/L

oil≤8mg/L

2.2 磁力压榨脱水机

磁力压榨脱水机是利用稀土永磁吸筒的高强磁力为含水铁磁性渣或磁性絮团脱水的设备。磁盘机的稀渣通过压榨机脱水,干渣进入渣池。磁盘机出口稀渣含水率:90%,压榨机出口干渣含水率:≤35%。

本工程磁力压榨脱水机布置在渣池平台上,磁盘机刮出来的稀渣通过溜渣槽进入脱水机脱水,干渣落入渣池由抓斗抓出。

2.3 圆盘式除油机

圆盘式除油机是一种漂浮式水面浮油回收装置,布置于调节池挡油墙前,收集于油箱内的浮油由排油泵抽入集油桶。废油经处理后回用。

2.4 微磁聚凝剂投加装置

微磁聚凝剂投加装置为与稀土磁盘分离净化技术专用配套使用,投加微磁聚凝剂有利于乳化油的分解,加速非铁磁性物质和油类与铁磁性物质的磁絮凝。

微磁聚凝剂投加分为两个加药点,第一加药点直接投加到旋流井内,第二加药点在旋流井至稀土磁盘设备之间的管道上距稀土磁盘约20-40m(按 1.5m/s 计)。投加设备置于加药间内。加药量一般为2-3ppm。

3、设计处理后水质指标

经上述工艺处理后的浊环水设计出水指标如下:

pH值6-9

SS(mg/L)≤50

油(mg/L)≤20

颗粒尺寸(mm)≤0.2

从以上数据可以看出稀土磁盘废水分离净化设备完全能够达到传统工艺(旋流池―平流池―过滤器)的出水水质指标。

4、与传统工艺的比较

传统的浊环水处理工艺一般为:铁皮沟――旋流池―平流沉淀池――过滤器,使用稀土磁盘废水分离净化设备的浊环废水处理工艺流程,与传统的浊循环水处理相比,具有工艺流程短,占地面积小等优点。另外,设备适应能力强,废水悬浮物可在150-500mg/L范围内波动。采用与之配套的磁力压榨脱水机,可省去浓缩池,降低投资和设备运行费用。

传统工艺虽然处理效果较为稳定,但仍存在平流沉淀池占地面积大,表面浮油不易有效收集,过滤器滤料易板结,滤料需定期更换,工艺流程长,系统阻力损失大能耗高等缺点。

5、结语

稀土磁盘工艺为近年来发展起来的处理含有铁磁性污染物废水的新工艺,本案例中浊环水系统采用该工艺后,目前生产状况良好,出水水质稳定。介于近年来钢铁行业的迅猛发展以及国家对节能环保综合利用的逐步重视,工程设计人员也应顺应国家政策,大胆探索新工艺,着眼于实际,为节能环保多做贡献。本工程实例的介绍旨在为今后的工程项目提供参考借鉴。

参考文献:

[1]殷瑞钰.钢的质量现代进展(第四版)[M].冶金工业出版社.1995.

[2]成大先.机械设计手册(第四卷)[M].化学工业出版社,2002.

[3]姜湘山,李慧星.新型内构式稀土磁盘废水处理器的研制与应用[J].环境污染治理技术与设备,2003年05期.

[4]李松涛.稀土磁盘分离净化技术在轧钢污水处理上的应用[A].第二届全国冶金节水、污水处理技术研讨会论文集[C].2005年.

丁酸钠替代抗生素在水产上的应用

丁酸钠替代抗生素在水产动物上的应用 丁酸钠在陆生动物上的研究进展已经广为普及,也因为全球抗生素滥用所造成的抗药性,欧盟决定于 2006 年禁止用抗生素作为所谓的“生长促进剂”添加到饲料中。在寻找抗生素替代品的过程中丁酸钠由于具有广泛的生物调节作用而逐渐引起人们的关注。许多科学研究报告已证实丁酸钠在陆生动物具有以下的作用, 例如抑制人类结肠粘膜发炎及癌症生成;改善禽类的蛋壳品质及减少肉鸡下痢;增长增生猪肠道绒毛、使肠壁变丰厚;及刺激犊牛瘤胃肌层及突触的生长。至于丁酸钠在鱼类上的应用,可从以下的试验得到验证。(1)丁酸钠对罗非鱼生长、血液参数及免疫反应的影响(Ahmed H.A., 2015) 1)试验设计选择健康状况良好的罗非鱼 200 条,随机分成两个处理组,每个处理组各 100 条。对照组饲喂基础日粮,丁酸钠组饲喂基础日粮添加 0.03%丁酸钠,基础日粮含有蛋白质 24.7%,总能 3896 千卡/公斤。罗非鱼的喂食量以每日 3%鱼体重量喂食;每日分两餐。2)试验结果 表 1 丁酸钠对罗非鱼的生长表现 表 2 丁酸钠对罗非鱼肉品质的影响 表 3 丁酸钠对罗非鱼血清蛋白、血葡萄糖及肝指数的影响 注:肩字母不同表示差异显著(P〈0.05) (2)丁酸钠对美洲鳗鲡采食、生长性能及抗氧化能力的影响(ZhangS,2011) 1)试验设计选择健康状况良好的美洲鳗鲡 600 条,随机分成三个处理组,每个处理组设2 个重复,每个重复各 100 条。对照组饲喂基础日粮,丁酸钠 1 组饲喂基础日粮添加0.05%丁酸钠,丁酸钠 2 组饲喂基础日粮添加 0.1%丁酸钠。试验预饲期 20 天,正式期 6 周。 2)试验结果 表 4 丁酸钠对美洲鳗鲡生长情况的影响 表 5 丁酸钠对美洲鳗鲡肝脏健康情况的影响 (3)丁酸钠对淡水鱼生长表现及肠道粘膜结构的影响(Wang et.Al., 2008) 1)试验设计选择健康状况良好的鲤鱼 360 条,随机分成四个处理组,每个处理组设 3 个重复,每个重复各 30 条。对照组饲喂基础日粮,另外三个试验组分别在基础日粮中添加0.05%、0.1%、0.15%的丁酸钠。饲料期 60 天,每日投饵 2 次,喂食量为鱼体重的 3-4%。2)试验结果 表 6 丁酸钠对鲤鱼生长情况的影响 图 1 丁酸钠增长鲤鱼肠绒毛长度 Nuez-Ortin 2011 也指出包被丁酸钠对鲶鱼(P. hypohthalmus)生长有非常优异的表现,如下表。 注:肩字母不同表示差异显著(P〈0.05) 在维护肠道健康方面, 丁酸盐能抑制陆生动物肠道发炎。当细菌入侵时,单核球/巨噬细胞产生大量促进发炎的细胞激素(cytokine)如 IL-12 (白细胞介素; interleukin12)及少量 IL-10。IL-12 刺激 T 细胞生成γ干扰素(interferon-γ),肿瘤坏死因子(TNF,tumornecrosisfactor)及 IL-2(白细胞介素 IL-2)。全都会促使肠道发炎反应。见图 2。 图 2 而丁酸会刺激单核球/巨噬细胞产生 IL-10,IL-10 反抑制 IL-12 生成,因此肠道发炎反应被抑制。见图 3。 图 3 水产饲料配方中普遍使用鱼粉及鱼油来促进鱼虾生长,但因这几十年来全球,鱼粉鱼油

17种稀土元素名称及用途

17种稀土元素名称及用途 镧(La) "镧"这个元素是1839年被命名的,当时有个叫"莫桑德"的瑞典人发现铈土中含有其它元素,他借用希腊语中"隐藏"一词把这种元素取名为"镧"。镧的应用非常广泛,如应用于压电材料、电热材料、热电材料、磁阻材料、发光材料(兰粉)、贮氢材料、光学玻璃、激光材料、各种合金材料等。她也应用到制备许多有机化工产品的催化剂中,光转换农用薄膜也用到镧,在国外,科学家把镧对作物的作用赋与"超级钙"的美称。 铈(Ce)"铈"这个元素是由德国人克劳普罗斯,瑞典人乌斯伯齐力、希生格尔于1803年发现并命名的,以纪念1801年发现的小行星--谷神星。 铈的广泛应用: (1)铈作为玻璃添加剂,能吸收紫外线与红外线,现已被大量应用于汽车玻璃。不仅能防紫外线,还可降低车内温度,从而节约空调用电。从1997年起,日本汽车玻璃全加入氧化铈,1996年用于汽车玻璃的氧化铈至少有2000吨,美国约1000多吨. (2)目前正将铈应用到汽车尾气净化催化剂中,可有效防止大量汽车废气排到空气中。美国在这方面的消费量占稀土总消费量的三分之一强。 (3)硫化铈可以取代铅、镉等对环境和人类有害的金属应用到颜料中,可对塑料着色,也可用于涂料、油墨和纸张等行业。目前领先的是法国罗纳普朗克公司。 (4)Ce:LiSAF激光系统是美国研制出来的固体激光器,通过监测色氨酸浓度可用于探查生物武器,还可用于医学。铈应用领域非常广泛,几乎所有的稀土应用领域中都含有铈。如抛光粉、储氢材料、热电材料、铈钨电极、陶瓷电容器、压电陶瓷、铈碳化硅磨料、燃料电池原料、汽油催化剂、某些永磁材料、各种合金钢及有色金属等。 镨(Pr) 大约160年前,瑞典人莫桑德从镧中发现了一种新的元素,但它不是单一元素,莫桑德发现这种元素的性质与镧非常相似,便将其定名为"镨钕"。"镨钕"希腊语为"双生子"之意。大约又过了40多年,也就是发明汽灯纱罩的1885年,奥地利人韦尔斯巴赫成功地从"镨钕"中分离出了两个元素,一个取名为"钕",另一个则命名为"镨"。这种"双生子"被分隔开了,镨元素也有了自己施展才华的广阔天地。镨是用量较大的稀土元素,其用于玻璃、陶瓷和磁性材料中。 镨的广泛应用: (1)镨被广泛应用于建筑陶瓷和日用陶瓷中,其与陶瓷釉混合制成色釉,也可单独作釉下颜料,制成的颜料呈淡黄色,色调纯正、淡雅。

各种稀土元素的应用领域

各种稀土元素的应用领域 镧(La):镧的应用非常广泛,如应用于压电材料、电热材料、热电材料、磁阻材料、发光材料(兰粉)、贮氢材料、光学玻璃、激光材料、各种合金材料等。她也应用到制备许多有机化工产品的催化剂中,光转换农用薄膜也用到镧,在国外,科学家把镧对作物的作用赋与"超级钙"的美称。 铈(Ce):1,铈作为玻璃添加剂,能吸收紫外线与红外线,现已被大量应用于汽车玻璃。不仅能防紫外线,还可降低车内温度,从而节约空调用电。从1997年起,日本汽车玻璃全加入氧化铈,1996年用于汽车玻璃的氧化铈至少有2000吨,美国约1000多吨。2,目前正将铈应用到汽车尾气净化催化剂中,可有效防止大量汽车废气排到空气中美国在这方面的消费量占稀土总消费量的三分之一强。3,硫化铈可以取代铅、镉等对环境和人类有害的金属应用到颜料中,可对塑料着色,也可用于涂料、油墨和纸张等行业。目前领先的是法国罗纳普朗克公司。4,Ce:LiSAF激光系统是美国研制出来的固体激光器,通过监测色氨酸浓度可用于探查生物武器,还可用于医学。铈应用领域非常广泛,几乎所有的稀土应用领域中都含有铈。如抛光粉、储氢材料、热电材料、铈钨电极、陶瓷电容器、压电陶瓷、铈碳化硅磨料、燃料电池原料、汽油催化剂、某些永磁材料、各种合金钢及有色金属等。 镨(Pr):1,镨被广泛应用于建筑陶瓷和日用陶瓷中,其与陶瓷釉

混合制成色釉,也可单独作釉下颜料,制成的颜料呈淡黄色,色调纯正、淡雅。2,用于制造永磁体。选用廉价的镨钕金属代替纯钕金属制造永磁材料,其抗氧性能和机械性能明显提高,可加工成各种形状的磁体。广泛应用于各类电子器件和马达上。3,用于石油催化裂化。以镨钕富集物的形式加入Y型沸石分子筛中制备石油裂化催化剂,可提高催化剂的活性、选择性和稳定性。我国70年代开始投入工业使用,用量不断增大。4,镨还可用于磨料抛光。另外,镨在光纤领域的用途也越来越广。 钕(Nd):钕元素的到来活跃了稀土领域,在稀土领域中扮演着重要角色,并且左右着稀土市场。金属钕的最大用户是钕铁硼永磁材料。钕铁硼永磁体的问世,为稀土高科技领域注入了新的生机与活力。钕铁硼磁体磁能积高,被称作当代"永磁之王",以其优异的性能广泛用于电子、机械等行业。阿尔法磁谱仪的研制成功,标志着我国钕铁硼磁体的各项磁性能已跨入世界一流水平。钕还应用于有色金属材料。在镁或铝合金中添加1.5~2.5%钕,可提高合金的高温性能、气密性和耐腐蚀性,广泛用作航空航天材料。另外,掺钕的钇铝石榴石产生短波激光束,在工业上广泛用于厚度在10mm以下薄型材料的焊接和切削。在医疗上,掺钕钇铝石榴石激光器代替手术刀用于摘除手术或消毒创伤口。钕也用于玻璃和陶瓷材料的着色以及橡胶制品的添加剂。随着科学技术的发展,稀土科技领域的拓展和延伸,钕元素将会有更广阔的利用空间。

稀土发光材料的研究和应用.

稀土发光材料的研究和应用 摘要:介绍了稀土发光材料的发光特性与发光机理。综述了我国在稀土发光材料的化学合成方法。总结了稀土发光材料的应用。最后对我国存在问题和发展前景进行了叙述。关键字:稀土发光材料;发光特性;发光机理;合成;应用;问题和展望。 Abstract:Introduces the luminescence properties of rare earth luminescent material and luminescence mechanism. Rare-earth luminescence materials in China, the paper summarized the chemical synthesis method. The application of rare earth luminescence materials is summarized. Finally, the existing problems and development prospect of the narrative in our country. Keywords:Rare earth luminescent material; Luminescence properties; Light-emitting mechanism; Synthesis; Application; Problems and its prospect. 化学元素周期表中镧系元素———镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu),以及与镧系的15个元素密切相关的两个元素——钪(Sc)和钇(Y)共17种元素称为稀土元素。稀土化合物包含至少一种稀土元素的化合物。它是一种重要的战略资源,特别是高新技术工业的重要原料,如军事装备方面一些精确打击武器、一些汽车零部件和高科技产品,都依赖用稀土金属制造的组件。据了解,中国是唯一能有效提供全部17种稀土金属的国家,且储量远远超过世界其他国家的总和,是名副其实的“稀土大国”。由于稀土元素的离子具有特别的电子层结构和丰富的能级数量,使它成为了一个巨大的发光材料宝库。在人类开发的各种发光材料中,稀土元素发挥着重要作用,稀土发光几乎覆盖了整个固体发光的范畴。稀土发光材料具有发光谱带窄,色纯度高,色彩鲜艳;光吸收能力强,转换效率高;发射波长分布区域宽;荧光寿命从纳秒跨越到毫秒达6个数量级;物理和化学性质稳定,耐高温,可承受大功率电子束、高能辐射和强紫外光的作用等。目前稀土材料已广泛用于照明、显示、信息、显像、医学放射学图像和辐射场的探测等领域,并形成很大的工业生产和消费市场规模;同时也正在向着其他新型技术领域扩展,成为人类生活中不可缺少的重要组成部分。本文将介绍掺稀土离子发光材料的发光机理、节能灯、白光LED用荧光粉、PDP显示用荧光粉,以及对在上转换发光、生物荧光标记和下转换提升太阳能效率等方面的应用前景进行总结和展望。

水产养殖如何应用抗生素

水产养殖如何应用抗生素 抗生素是细菌、放线菌、真菌等的某些代谢产物,它对各种微生病原体有强大的抑制作用。按抗菌谱可分为抗革兰氏阳性细菌抗生互(青霉素、红霉素)、抗革兰氏阴性细菌抗生素(链霉素、多粘菌素E),广谱抗生素(金霉素、氯霉素)和抗真菌抗生素(制霉菌素)等。 青霉素每尾亲鱼腹腔注射10-20万单位青霉素,可防治亲鱼产后感染。 鱼苗鱼种长途运输时,每50公斤水加40-50万单位青霉素可提高运输成活率。 注意事项:此药过期易失效。 链霉素使用方法同青霉素。 氯霉素预防时,每公斤饵料混入0.1-0.2毫升(每毫升中含氯霉素50毫克)。治疗时,每公斤饵料中混入0.5-1.0毫升,投喂2-15天,可治疗鲤鱼、鳗鱼的弧菌病、腹水病、

疖疮病、赤鳍病、类结节病、诺卡氏菌症和溃疡病等。药浴治疗时,把10-20毫升的氯霉素溶于10升水中药浴8-24小时后,可治疗细菌性鱼病。 注意事项:捕捞上市前3天停止用药。 金霉素 10%的金霉素在口服法使用时,预防剂量为每公斤鱼20-50毫升;治疗剂量为每公斤鱼200-500毫升,拌入饵料,投喂2-5天。 防治鱼类弧病气单胞菌病和粒状粘菌性疾病时,药浴浓度为0.01-0.03%,每次药浴时间为3-20小时。药浴期为1-5天。使用浓度为12.5微克/毫升的金霉素水溶液浸洗30分钟可防治白皮病。 注意事项:遇光易变质,不宜接触金属和碱性物质。捕捞上市前3天停止使用。 土霉素(又名四环素)药物拌入饵料后内服。预防剂量为每公斤鱼每天给药2-10毫克,连喂3-7天;治疗剂量为每公斤鱼每天10-25毫克,连喂3-7天,可防治白皮病、腐皮病、疖疮病、鳗鱼赤鳍病、鲤鱼烂鳃病等。

浅谈稀土的应用现状与前景

浅谈稀土的应用现状与前景 12化本 120900017 贺惠苹 摘要:21世纪的发展使稀土工业面临着新的挑战。为了适应时代的脉搏,探索新的产品和用途,必须对各种形式的稀土产物的特性和可能产生的附加值进行广泛、深入的研究。我国有丰富的稀土资源,约占世界己探明储量的80%以上。我国是世界稀土资源大国,我国稀土资源的特点是储量大、类型多、品种全、质量好、开采成本低。除Pm外的16个稀土元素,在我国从南到北分布齐全。北方以包头矿为主,生产轻稀土;南方以江西、四川、湖南、广东等省为主,生产中、重稀土。目前已形成了良好的生产布局,产量稳居世界首位。因此,开发推广稀土应用对充分利用我国富有的稀土资源、推动稀土产业的发展,具有重要的社会意义。 关键字:稀土资源应用前景 引言:稀土在国民经济发展中发挥着愈来愈重要的作用,其作用并不在于其自身的价格,而在于它在其他领域的应用能产生其自身价值数十倍甚至上万倍的经济效益和社会效益。近年来稀土应用领域越来越广泛,新的应用不断出现。以我国为例,稀土应用已遍及国民经济的13个领域40多个行业,经济效益十分显著。另一方面,稀土在高新技术领域的应用前景十分广阔,是高新技术发展的战略材料。稀土元素因其特有的4f层电子结构,而具有很好的光、电、磁性质,成为光、电、磁等新型功能材料的核心。它还可以与其他元素组合成性能优异的功能材料,在新材料发展中起重要作用。稀土材料在高新技术领域中具有十分重要的战略地位,人们都在大力加强稀土新材料的研究和开发,竞争十分激烈。[1] 一稀土在钢铁冶金领域的应用 稀土元素由于其特殊的原子结构和活性,作为微量添加剂用于钢、铸铁、钦、铝、镍、钨、钥等材料中,能产生消除杂质、细化晶粒和改善组成的神奇功效,从而改进合金的机械、物理和加工性能,提高合金的热稳定性和耐腐蚀性。例如,稀土作为添加剂,可以净化钢液,改变钢中夹杂物的形态和分布,细化晶粒,改善钢的组织和性能.稀土在钢铁冶金中的应用是中国稀土的最大消费领域。特别是在铸铁中的应用很普遍,一直占最大的比例。稀土在钢中的用量占的比例相应小一些。稀土在铸铁中的作用主要是作为球化剂、蠕化剂和孕育剂使用;稀土处理的合金铸铁件亦有发展。稀土铸铁主要应用于冶金行业的轧辊、钢锭模,以及汽车和拖拉机行业的曲轴、汽缸体、变速箱、履带,机械行业的各种齿轮、凸轮轴、各种机座,建筑行业的各种口径的输水管线和暖气片等。目前存在的问题是,稀土铸铁的用量还不多,推广面应进一步扩大。在钢中的作用主要是脱硫、脱氧、细化晶粒、去除杂质等作用,从而改善钢的各项力学性能。[2] 二稀土在有色冶金中的应用 稀土金属具有很高的化学活性和较大的原子半径,因此,将其用于有色金属及合金中,一般都可以产生良好的效果,如细化晶粒、防止偏析、去气、除杂、净化和改善金相组织等作用,从而在一定程度上改善合金的力学性能、物理性能、

稀土材料的应用简介

稀土矿的应用简介 一、稀土矿的简介 1、稀土的发现史 从1794年发现元素钇,到1945年在铀的裂变物质中获得钷,前后经过151年的时间,人们才将元素周期表中第三副族的钪、钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥17个性质相近的元素全部找到,把它们列为一个家族,取名稀土元素。我国稀土品种全,17种元素除钷尚未发现天然矿物,其余16种稀土元素均已发现矿物、矿石。2、资源储量分布 我国稀土矿产主要集中在内蒙古白云鄂博铁-铌、稀土矿区,其稀土储量占全国稀土总储量的90%以上,是我国轻稀土主要生产基地。即轻稀土主要分布在北方地区,重稀土则主要分布在南方地区,尤其是在南岭地区分布可观的离子吸附型中稀土、重稀土矿,易采、易提取,已成为我国重要的中、重稀土生产基地。此外,在南方地区还有风化壳型和海滨沉积型砂矿,有的富含磷钇矿(重稀土矿物原料);在赣南一些脉钨矿床(如西华山、荡坪等)伴生磷钇矿、硅铍钇矿、钇萤石、氟碳钙钇矿、褐钇铌矿等重稀土矿物,在钨矿选冶过程中可综合回收,综合利用。 二、稀土的用途 稀土(RE)常被冠以“工业味精”的美誉。稀土元素因其具有独特的电子结构而表现出特殊的光、电、磁学等物理化学性质。无论是稀土金属还是其化合物都有良好的应用价值。1、传统领域中的稀土材料 (1)稀土在农轻工中的应用 稀土元素作为微量元素用于农业有2个优点:一是作为植物的生长、生理调节剂;二是稀土属低毒、非致癌物质,合理使用对人畜无害、环境无污染。如添加稀土元素的硝酸盐化合物作为微量元素化肥施用于农作物可起到生物化学酶或辅助酶的生物功效,具有增产效果。 纺织业中:铈组元素(Eu以前的镧系元素)的氯化物或醋酸盐可提高纺织品的耐水性,并使织物具有防腐、防蛀、防酸等性能。某些稀土化合物还可以作为皮革的着色剂或媒染剂,La、Ce、Nd的一些化合物可用作油漆的干燥剂,增强油漆的耐腐蚀性。 (2)稀土在冶炼工业中的应用 稀土元素对O、S和某些非金属具有强亲和力,利用这一特点,将稀土用于炼钢中能净化钢液,能起到脱S和脱O的作用,其原理是加入钢中的稀土能结合钢中可能生成的MnS、Al2O3和硅铝酸夹杂物中的O和S形成化合物。 钢的脱硫:在钢中添加混合稀土金属的目的之一是控制硫夹杂物的含量和形状。炼钢通常要添加锰,锰与硫结合形成硫化物夹杂物,这种夹杂物在轧钢时会变形。而添加混合稀土金属则能产生稀土的硫化物、硫氧化物,它们在轧钢时形状保持不变,使钢的性能得到改善。 稀土球墨铸铁:混合稀土金属以稀土硅铁合金或硅镁钛合金的形式加入铁不中促进石墨的球化,从而提高铸铁的可锻强度。产品称球墨铸铁。 打火石:混合稀土金属制造打火石,这是75%的混合稀土金属和25%的铁制成的一种合金。 有色金属合金中:稀土金属有色金属合金中也获得广泛应用。例如有一种稀土镁合金(含有Mg、Zn、Zr、La、Ce)可用于制造喷气式发动机的传动装置,直升飞机的变速箱,飞机的着陆轮和座舱罩。在镁合金中添加稀土金属优点是可提高其高温抗蠕变性,改善铸造性能和室温可焊性。有一种铝锆钇合金用作电线,其特点是输出功率高、耐热、耐振动和耐腐蚀。(3)稀土在炼油业中的应用 目前,世界上90%的炼油裂化装置都使用含稀土的催化剂,其中稀土分子筛型石油裂化

抗生素在水产养殖应用中的利和弊

抗生素在水产养殖应用中的利和弊 作者:风度文章来源:互联网点击数:31 更新时间:2007-3-2 10:08:24 随着水产养殖业的不断发展,抗生素在水产养殖上的应用越来越广泛,抗生素的应用有效地控制了许多水产疾病的发生,极大地促进了水产养殖业的发展。但是,由于抗生素的使用容易产生耐药菌株,存在药物残留以及容易破坏水生动物微生态平衡,使得水产养殖病害防治工作越加困难,水产品安全得不到保证。因此,为了人类的健康和水产养殖业的可持续发展,我们有必要充分科学、公正地认识抗生素在水产养殖应用中的利和弊。一、抗生素对水产养殖的积极作用抗生素对水产养殖的作用主要有疾病防治、促进生长以及节约营养成分等方面: 1.防治疾病。水生动物疾病有许多是由于致病性细菌、真菌通过直接或间接途径感染引起的,如鱼类的烂鳃病、肠炎病、水霉病、中华绒螫蟹水肿病,对虾的烂肢病等。利用抗生素可以有效地抑制或杀灭这些致病微生物,如氯霉素可以抑制淡水养殖中的致病性气单胞菌,氟喹诺酮类抗生素可以抑制海水养殖中的致病性弧菌,制霉菌素可以抑制某些真菌的感染。抗生素的应用使得水产养殖上许多暴发性疾病得到了很好的控制,这是抗生素在水产上得以大量使用的主要原因。 2.促进生长。大量研究证明,抗生素的使用可以改善水生动物的肠道状况,如使嗜酸性粒细胞减少,肠道的有效吸收面积增加等。这些变化能够更加有利于养殖动物的消化吸收;研究发现,在生产中投喂含某些抗生素的饵料可以减少肠道微生物的产氨量,减少养殖对象用于维持氨引起的代谢增强所需的能量和营养物质,使更多的能量和营养用于生长。 3.节约营养成分。抗生素在水产的使用可以减少养殖对象对维生素。氨基酸以及矿物质的需求。研究发现,在饲料中添加抗生素可以节约维生素B1、B2、B6、烟酸、生物素等营养成分。二、抗生素在水产养殖中应用带来的副作用 1.耐药菌株的产生。某种曾经有效的抗生素在生产上低剂量、长时期使用后,会出现药效减弱或完全消失的现象,这是因为病原菌对抗生素产生了抗性或耐药性,即产生了耐药菌株。耐药菌株的产生使得生产上用药量越来越大,药效越来越差,既增加了生产成本,又增加了防治难度。耐药菌株的产生同时也对人类的公共卫生构成了威胁。2000年6月,世界卫生组织主持召开了“关于控制食用动物抗生素耐药性的全球原则”咨询会,呼吁各国对抗生素谨慎使用。 2.在水产品中产生药物残留。抗生素使用后进人水生动物的血液循环,大多数会被排出体外,极少数则会残留在体内组织中,并且随着多次使用在体内蓄积起来。抗生素的残留在影响人类身体健康的同时,也会影响水产养殖业本身的发展。 3.破坏了微生态平衡。水是水生动物赖以生存的环境,其中有许多有益微生物,如光合细菌、硝化细菌等;水生动物的肠道里也有大量有益微生物,如乳酸杆菌、部分弧菌等。它们在维持水环境的稳定、水生动物代谢平衡中起着关键性的作用,成为水产动物体内外微生态平衡中的重要组成部分。抗生素的使用在抑制或杀灭病原微生物的同时可能会抑制这些有益微生物,使水生动物体内外微生态平衡被打破,导致微生态环境恶化或消化吸收障碍而引起新的疾病。 4.对免疫系统有抑制作用。抗生素对免疫系统的作用主要表现为对吞噬细胞的抑制。一是抗生素直接影响吞噬细胞的功能;二是通过影响微生物而影响吞噬细胞对微生物的趋化、摄取和杀灭等功能。据报道,采用土霉素注射鲤鱼,可以明显地抑制鲤鱼的细胞免疫机能。抗生素在水产养殖病害防治中有显著的应

包头稀土产业发展战略研究

包头稀土产业发展战略研究 包头稀土产业发展战略研究 稀土元素是化学元素周期表中铜系元素以及钪和铭共17种元素的总称,以其独特的物理和化学特性而被广泛应用于国民经济各个领域。稀土工业属于新金属工业,始于二十世纪六十年代,是伴随着世界性工业革命和技术革命迅速崛起的技术产业。 世界的稀土在中国,中国的稀土在包头。包头是现在世界上最大的稀土原料产地,拥有举世瞩目的白云鄂博稀土矿,不仅稀土储量位居世界第一,而且由于其与铁共生的特点而具有得天独厚的幵发条件。我国的稀土产业是伴随着包钢白云鄂博铁矿的开发开始的> 四十多年来在党和国家的高度重视下,我国的稀土产业取得了长足发展,现已成为世界上最大的稀土原料供应和生产基地,在国际稀土市场上具有支配和主导地位。同时,稀土也被广泛地应用到国内各行各业中,有力地推动了我国国民经济的发展和社会的进步。 党中央和国务院历来重视包头稀土产业的发展,1992年邓小平同志在我国南方视察时指出“中东有石油,中国有稀土,……,一定要把稀土的事情办好,把我国稀土优势发挥出来”。1999年初江泽民总书记视察包头时对包头的稀土工作也作了重要批示“搞好稀土开发应用,把资源优势转化为经济优势” 0改革开放以来,特别是近年来,随着我国经济的发展和科学技术的进步,包头稀土产业得到了迅速发展,已经成为我国和世界上最重要的稀土生产和科研基地。随着国家西部大幵发战略的实施和加入世界贸易组织,给包头稀土产业的发展带来了难得的机遇,稀土作为包头的特色产业凭借其独特的资源优势和广阔的市场发展前景,必将成为内蒙古自治区重要的支柱产业和新的经济增长点。

尽管包头稀土产业已经取得了很大的成就,但同时也存在着产品结构不合理,产品附加值不高;产业集中度低,达不到规模经济;工艺设备落后,生产能力过剩;浪费资源,环境污染严重;国内市场开发力度不够,产品过分依赖出口;稀土人才严重流失,企业技术创新能力不足等问题;严重制约着包头市稀土产业的发展。 本论文力求在全面系统地总结包头稀土产业发展的经验教训的基础上,客观地对包头稀土产业发展的国内外环境进行分析和预测,找出自己具有的优势和劣势,发现面临的机遇和存在的威胁:从而提出包头稀土产业的发展战略和应对措施,以期能对包头稀土产业进行战略性调整提供思路和科学依据,尽快把稀土资源优势转化为经济优势,为包头的经济发展作出应有的贡献。 包头稀土产业发展战略研究 际稀土产业发展环境分析 1.1稀土概述 1, .1稀土及其应用 1、稀土 稀土即稀土元素,1794年由芬兰科学家加多林首次发现,并称之为“稀土”。其实稀土并不是土,稀土也并不稀少,而是一组典型的金属元素,是指元素周期表第三副族中原子序数从57至71的15个铜系元素,即铜、锦、镨、钱、银、衫、铕、礼、试、镝、钬、辑、佳、镱、错,再加上与镧系元素性质相近的镜和紀,共计17种元素。 根据稀土元素间物理化学性质的某些差异,人们把稀土元素分为两组:轻稀土或铈组,指从彌到铕的七个元素;重稀土或铭组,指从亂到销的后九个元素。 工业生产的稀土有四类:混合稀土产品、分组稀土产品、分组稀土富集物、单一稀土产品和髙纯单一稀土产品。每一类都有相应的金属形态:混合稀土金属、分组混合稀土金属、一般单一稀土金属和髙纯单一稀土金属。

稀土永磁材料与应用

稀土永磁材料与应用 一、稀土永磁材料 稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金,用粉末冶金方法压型烧结,经磁场充磁后制得的一种磁性材料。 稀土永磁分钐钴(SmCo)永磁体和钕铁硼(NdFeB)系永磁体,其中SmCo磁体的磁能积在15~30MGOe之间,NdFeB系永磁体的磁能积在27~50MGOe之间,被称为“永磁王”,是目前磁性最高的永磁材料。钐钴永磁体,尽管其磁性能优异,但含有储量稀少的稀土金属钐和稀缺、昂贵的战略金属钴,因此,它的发展受到了很大限制。我国稀土永磁行业的发展始于60年代末,当时的主导产品是钐-钴永磁,目前钐-钴永磁体世界销售量为630吨,我国为90.5吨(包括SmCo磁粉),主要用于军工技术。 随着计算机、通讯等产业的发展,稀土永磁特别是NdFeB永磁产业得到了飞速发展。 稀土永磁材料是现在已知的综合性能最高的一种永磁材料,它比十九世纪使用的磁钢的磁性能高100多倍,比铁氧体、铝镍钴性能优越得多,比昂贵的铂钴合金的磁性能还高一倍。由于稀土永磁材料的使用,不仅促进了永磁器件向小型化发展,提高了产品的性能,而且促使某些特殊器件的产生,所以稀土永磁材料一出现,立即引起各国的极大重视,发展极为迅速。我国研制生产的各种稀土永磁材料的性能已接

近或达到国际先进水平。 现在稀土永磁材料已成为电子技术通讯中的重要材料,用在人造卫星,雷达等方面的行波管、环行器中以及微型电机、微型录音机、航空仪器、电子手表、地震仪和其它一些电子仪器上。目前稀土永磁应用已渗透到汽车、家用电器、电子仪表、核磁共振成像仪、音响设备、微特电机、移动电话等方面。在医疗方面,运用稀土永磁材料进行“磁穴疗法”,使得疗效大为提高,从而促进了“磁穴疗法”的迅速推广。在应用稀土的各个领域中,稀土永磁材料是发展速度最快的一个。它不仅给稀土产业的发展带来巨大的推动力,也对许多相关产业产生相当深远的影响。 二、稀土永磁材料分类 1.稀土钴永磁材料,包括稀土钴(1-5型)永磁材料SmCo5和稀土钴(2-17型)永磁材料Sm2Co17两大类。 2.稀土钕永磁材料,NdFeB永磁材料。 3.稀土铁氮(RE-Fe-N系)或稀土铁碳(RE-Fe-C系)永磁材料。 三、稀土永磁材料制备工艺分类 1.粉末冶金烧结工艺制备的烧结磁体; 2.还原扩散制粉或氢碎处理粉末及粉末冶金烧结工艺制备的烧结磁体; 3.快速凝固制粉或氢碎制粉(HDDR),粉末模压粘结工艺制备的粘结磁体; 4.快速凝固制粉或氢碎(HDDR)粉末的注射工艺制备的注射磁

水产养殖中几种抗生素替代物的应用

水产养殖中几种抗生素替代物的应用 水产养殖是我国国民经济的重要组成部分,为我国国民经济建设和提高人民生活水平做出了巨大贡献。但是,在我国的水产养殖中,抗生素的使用曾一度泛滥。抗生素在水产养殖中起到巨大作用的同时,也产生了严重的负面反应。现笔者根据多年来在水产养殖中的实践经验和理论研究,对抗生素在水产养殖中应用的利弊进行了分析,并提出了几种抗生素的替代物,以期为我国水产养殖业的健康发展提供参考。 1·抗生素在水产养殖中的利与弊 1.1 抗生素在水产养殖中的优点 自1945年磺胺药成功应用于治疗鳟鱼疾病以来,氯霉素、土霉素、四环素、呋喃唑酮等抗生素药物相继在水产养殖中得到了广泛应用。这些药物可以抑制水产养殖中许多细菌,几乎可用于防治所有水产动物的细菌性疾病,如水霉病、烂鳃病等。除此之外,抗生素的使用还可以促进鱼类的生长、提高饲料利用率和降低某些营养成分的需求量。大量研究表明,抗生素能改善水产动物的肠道状况,增加肠道的有效吸收面积等,可以加强鱼类的消化吸收,促使鱼类快速生长。 1.2 抗生素在水产养殖中的缺点 随着抗生素的大量使用,其缺点也逐渐暴露出来,如耐药性问题、药物残留问题、抑制免疫系统问题等,药物残留问题目前已经引起了世界各国的高度重视。 2·几种抗生素替代物的应用 2.1 大蒜素 大蒜素(Allicin)是大蒜中主要生物活性成分的总称。在我国,大蒜素入药已有悠久的历史,它是一种广谱抗菌药,具有消炎、降血压、降血脂、抑制血小

板凝集、防癌、抗病毒等多种生物学功能。其用于水产养殖饲料添加剂是根据农村养殖业的发展而研究开发利用的,具有很强的推广价值。实践表明,大蒜素可以明显提高生产性能,降低发病率,减少死亡率,增加养殖效益。可以部分替代抗生素,从而减少微生物产生的抗药性,对鱼类的健康产生有益的影响,在饲料中添加大蒜素可作为解决抗生素问题的一条途径。 2.2 小肽 小肽又叫纳米胶原蛋白(Nano OligopeptideCollagen,简写OCO,即纳米活性寡肽胶原,或简称纳米胶原),也称寡肽、微肽、短肽。小肽一般是指由2~3个氨基酸组成的寡肽。近年来的研究发现,这些肽类物质可促进水产动物的摄食,强化氨基酸的吸收,提高蛋白质的利用和合成,增强水产动物的免疫力,提高其成活率;促进矿物质的吸收利用,减少畸形率;提高水产动物的饲料转化率和生产性能,是一种绿色饲料添加剂。 2.3 中草药饲料添加剂 中草药饲料添加剂是以中草药为原料制成的饲料添加剂,具有天然、高效、毒副作用小等优点。不易在产品中残留,不易产生耐药性,无公害,不影响水产品质量,不影响人类生存环境与健康。中草药饲料添加剂近年来已经引起了国内外饲料行业生产者和研究者的广泛重视。研究表明,中草药含有多种免疫活性物质,可促进水产动物的采食,增加其摄食量,降低饵料系数,提高增重率,防治鱼病,提高成活率。可替代部分矿物盐添加剂和维生素添加剂。 2.4 酶制剂 酶制剂是从生物中提取的具有酶特性的一类物质。酶制剂是使用最安全的一种饲料添加剂。加入饲料后,不但破坏了植物的细胞壁,补充机体内源酶的不足,

稀土水处理方面的应用

稀土水处理方面的应用 摘要:本文介绍了近年来稀土金属在废水处理中的应用,研究概况了用稀土制备各种稀土型吸附剂来处理生活中的污水废水,为保护环境提供了有力保障。并且对有关的用稀土金属处理污水的文献进行了归纳比较,展望了稀土在此方面的发展趋势。 关键词:稀土吸附剂污水处理 Abstrct:This paper presents recent rare earth application in wastewater treatment, the use of rare earth preparation of various rare earth adsorbent to deal with life in the wastewater, has provided the powerful safeguard to protect environment. And on the use of rare earth metals in sewage treatment are summarized and compared with literature, discussed in the aspects of the development trend of rare earth. Key words: rare earth ;adsorbent ;wastewater treatment 水资源贫乏一直是我国面临的一大难题,尤其是近年来随着国 内经济的迅速发展,用水量急剧上升,水资源的污染也日趋严重。工业水处理技术对于节约水资源、减少水污染等具有重要意义。因此,随着工业水处理及环境保护要求地不断提高,我国的水处理剂的品种不断丰富,性能不断提高。尤其是稀土在环境保护中所起的作用越来越明显。稀土元素具有特殊的电子结构和独特的物理—化学特性,已

稀土现状及发展趋势分析

中国稀土市场调研与发展趋势预测报告(2015年) 报告编号:1637313

行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容: 一份专业的行业研究报告,注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告,可以完成对行业系统、完整的调研分析工作,使决策者在阅读完行业研究报告后,能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势,确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网https://www.360docs.net/doc/a714267509.html,基于多年来对客户需求的深入了解,全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景,注重信息的时效性,从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。

一、基本信息 报告名称:中国稀土市场调研与发展趋势预测报告(2015年) 报告编号:1637313 ←咨询时,请说明此编号。 优惠价:¥6750 元可开具增值税专用发票 网上阅读: 温馨提示:如需英文、日文等其他语言版本,请与我们联系。 二、内容介绍 稀土是一组金属的简称,它包括化学元素周期表第三副族中称为镧系元素的镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥,以及性质与其相近的钪和钇。因稀土元素具有丰富的物理化学性质,它的用途极为广泛,可用于医疗领域、陶瓷领域、农用领域、永磁体领域、玻璃领域等等。此外,因稀土元素还具有丰富的光学、电学及磁学特性,在新材料领域得到了广泛应用。同时,在高技术领域这些稀土新材料发挥着重要的作用。 中国是全球最大的稀土消费国,其稀土消费量占世界稀土消费量的比重逐年增加,已占据全球稀土消费的半壁江山。随着中国经济体制改革的深入发展及市场经济的不断完善,中国稀土产业经过40多年建设与发展,在生产和应用方面都取得了长足的进步。特别是近十年的发展,形成了稀土原料向深加工方面发展、稀土应用向高科技领域发展的良好趋势。 中国产业调研网发布的中国稀土市场调研与发展趋势预测报告(2015年)认为,2 011年以来,国家密集出台多项政策。工业和信息化部于2012年7月发布了《稀土行业准入条件》和《稀土企业准入公告管理暂行办法》,为淘汰已有落后产能和新增产能审批提供了统一的标准,有望加速行业整合,推动行业快速健康发展;财政部、工业和信息化部于2012年11月21日联合发布《稀土产业调整升级专项资金管理办法》,中央财政预算将安排专项资金,主要用于支持稀土资源开采监管,稀土产业绿色采选、冶炼,以及共性关键技术与标准研发等方面。 随着国家稀土行业政策的出台以及对稀土行业监管和整合力度的加大,“十二五”期间中国稀土行业有望迎来新一轮的大发展。

纳米技术在水处理方面的应用

纳米技术在水处理方面的应用 [摘要]纳米技术包括纳米结构和纳米材料。通过简要阐述纳米科技的理念,介绍了纳米科技在水处理方面的应用,指出了在当今时代水资源缺乏的情况下,纳米科技必将为水处理工艺的发展带来巨大的影响。 [关键词]纳米材料;纳米TiO2,纳滤膜,水处理 [正文] 1、引言 纳米技术是指在1—100尺度上研究和应用院子、分子现象,由此发展气啦的多学科、基础研究与应用研究紧密联系的新的科学技术。它是现代物理和先进工程技术结合的产物。而当今世界面临着人口、资源与环境三大问题,水资源是各种资源中不可替代的一种重要资源。水资源与环境密切相关,也与人口简介有关,据预测,到2015年,全球将有2/3的人口生活在严重缺乏安全饮用水、工业用水或农业用水的地区。为了缓解这一状况,早在上个世纪70年代,全球就开始了对水质净化方法的研究,研究发现,纳米技术在水处理方面有特别的应用。 2、几种纳米技术在水处理方面的研究情况。 一、纳米TiO2氧化技术 纳米TiO2氧化作用原理是,在紫外光照射下,纳米TiO2表面会产生氧化能力极强的羟基自由基(·OH),使水中的有机污染物氧化降解为无害的CO2和水。纳米TiO2光催化氧化技术的优点是:降解速度快,一般只需几十分钟到几小时即可取得良好的废水处理效果;降解无选择性,尤其适合于氯代有机物、多环芳烃等;氧化反应条件温和,投资少,能耗低,用紫外光照射或暴露在阳光下即可发生光催化氧化反应:无二次污染,有机物彻底被氧化降解为CO2和H2O;应用范围广,几乎所有的污水都可以采用。现有国内外的几种试验研究情况如下: 1.有机磷农药废水处理。有机磷农药占我国农药产量的80%以上,其生产过程中有大量的有毒废水产生。据报道,采用纳米TiO2·SiO2负载型复合光催化剂,利用其光催化活性及高效吸附性,能使有机磷农药在其表面迅速富集,随光照时间的延长,有机磷农药的光解率逐渐升高,光照80min,试验用敌百虫已完全降解。 2.毛纺染废水处理。把表面涂覆有纳米TiO2膜的玻璃填料填充于玻璃反应器内,通过潜水泵使废水在反应器内循环进行光催化氧化处理。由于纳米TiO2具有巨大的比表面积,与废水中的有机物接触更为充分,可将它们最大限度地吸附在其表面,并迅速将有机物分解成CO2和H2O,处理效果优于生物处理和悬浮光催化氧化处理,cod去除率和脱色率均较高。 3.氯代有机物废水处理。在模拟废水处理的试验中,以16mg/l3-氯一酚的水溶液为模拟废水,分别采用纳米TiO2光催化剂与臭氧联合、单独用光催化剂纳米TiO2和单独用纳米琴价铁三种方法对其进行处理。用内表面涂覆纳米TiO2光催化剂的陶瓷圆管处理5.5mg /l苯酚和三氯乙烯水溶液的试验表明,苯酚在1.5 h后完全分解,三氯乙烯也在2 h内完全分解。引自《苯酚的tioz薄膜光电催化降解及反应产物的分布》 4.含油废水处理。含油废水中所含的脂肪烃、多环芳烃、有机酸类、酚类等有机物很难降解,使用纳米TiO2,利用其光催化降解功能,可以迅速地降解这些有机物。 上述研究情况表明,纳米TiO2光催化氧化技术在彻底降解水中的有机污染物和可以利用太阳能等方面有着突出的优点,特别是当水中的有机污染物浓度很高或用其他方法难以处理时,具有更明显的优势,是其他传统方法无`法比拟的。 二、纳米膜分离技术 膜分离技术是近年来发展迅速,应用广泛的高新技术。与传统的分离技术相比,具有分

稀土发光

关于稀土发光材料的认识(孙三大) 绪论 稀土元素由于具有未充满的4f电子壳层和4f电子被外层的5s,5p电子屏蔽的特性,使稀土元素具有极复杂的类线性光谱。吸收光谱使稀土离子大多有色,发射光谱使许多稀土化合物产生荧光和激光。镧系原子的组态为1S22S22P63S23P63d104S24P64d105S25P6(4f n6S2或4f n-15d6S2),其中n=1-15,La,Ce,Gd,Lu为4f n-15d6S2(镧系稀土元素电子层结构的特点是电子在外数第三层的4f轨道上填充,4f轨道的角量子数l=3,磁量子数m可取0、±1、±2、±3等7个值,故4f亚层具有7个轨道。根据Pauli不相容原理,在同一原子中不存在4个量子数完全相同的两个电子,即一个原子轨道上只能容纳自旋相反的两个电子,4f 亚层只能容纳14个电子,从La到Lu,4f电子依次从0增加到14),其余的元素4f n6S2[1-3]。 大部分无机固体致发光材料遵守斯托克斯定律,即发射光的光谱能量低于激发光的光谱能量,这样发光的现象叫做下转换发光。对于下转换发光由外界光源直接作用于稀土离子。1)使稀土离子中的电子由基态跃迁到激发态,完成高能级电子的排布,如图(1)所示,2)由某基团或离子等吸收高能光子后通过非福射他豫将能量传递给较低能级的稀土离子,使稀土离子中的电子由基态跃迁到激发态,如图(2)所示;另外,在1966年,在研究钨酸镱钠玻璃时,意外发现,当基质材料中掺入Yb3+离子时,Er3+、Ho3+和Tm3+离子在红外光激发时,可见发光几乎提高了两个数量级,由此正式提出了“上转换发光”的观点。这一小部分光致发光材料违背了斯托克斯定律,即上转换发光,它通过吸收低光子能量的长波福射转换为高光子能量的短波福射。稀土离子可以通过激发态吸收或能量传递过程被激发至高能级而发射上转换发光,如图(3)所示。 Gound state (1)(2)(3) 图中所示(1)和(2)为下转换发光过程,图(3)为上转换发光过程。 稀土上转换/下转换发光材料在众多领域具有巨大的应用价值,对其进行理论和实验的深入

稀土元素镧及其应用(精)

稀土元素镧及其应用 在稀土元素家族中,锢无疑是个非常重要的成员。论地位和名气,他居于稀土家族主体“镧系元素”之首,作为15个元素的代表占据了化学元素周期表主表中的一个空格,并以他的名字来命名这个元素族系。论地壳中丰度为32ppm,占稀土总丰度的14.1%,仅次于铈和钕,居第三位。从发现年代看,他也仅排在钇和铈之后,是第三个被发现的稀土元素。 1839年,那位曾经发现铈的瑞典化学家伯采利乌斯(J.J.Berzelius),有一个瑞典学生名叫莫桑德(Car1 Mosander),在研究“铈土”时,分离并发现其中还隐藏着一种新元素,于是莫桑德便借用希腊语中“隐藏”一词把这种元素取名为”镧”。从此,镧便登上了被人类认识和利用的历史舞台。 镧之所以被较早发现,与他在元素周期表中的位置,也就是原子结构和性质密切相关。他居镧系元素之首,4f轨道上电子数为0,与其他元素发生化学反应时呈正三价。钪和钇虽然与他同在IIIB族,但不在一个周期,性质悬殊。与他紧邻的铈又能呈稳定正四价状态,也造成较大的化学性质差异,易于分离。而他与错钕等其他稀土元素之间又有铈相隔,因此镧比较容易同其他稀土分离并提纯。 稀土元素作为典型的金属元素,其金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属。在17个稀土元素当中,按金属的活泼次序排列,由钪、钇到镧递增,又由镧到镥递减,属镧最为活泼。因此作为金属热还原工艺的还原剂,他可以用来还原制备其他稀土金属,而还原制备金属镧,则只能采用比他更为活泼的碱金属和碱土金属,通常采用金属钙作还原剂。 活跃的化学活性和丰富的储量,使镧广泛应用于冶金、石油、玻璃、陶瓷、农业、纺织和皮革等传统工业领域。尽管生产镧并不困难,但为了降低成本,在充分发挥镧及稀土共性的前提下,经常以混合轻稀土或富镧稀土的产品形式使用。 稀土作为金属材料的净化和变质剂,通常以混合稀土金属或中间合金的形态来使用。而镧作为最活泼的一员,在去除氧、硫、磷等非金属杂质和铅、锡等低熔点金属杂质,以及细化晶粒等方面自然会发挥首当其冲的作用。只是他经常和铈错钕等轻稀土弟兄们一起协同作战。当然,也能同其他金属协同作战,如在铅中加入富镧稀土金属(0.01‰~0.2‰)和铁(0.005‰~ 0.1‰),可明显提高抗折拉性能,使铅板机械强度提高上百倍。不仅改善了铅板防辐射性能,还扩大了合金基材的应用范围。以银-氧化镧复合镀层取代纯银作为电接触材料,可节约用银70%~90%,有很大经济效益。 20世纪80年代,石泊裂化催化剂曾经是稀土最大应用领域,因为稀土用作Y 型沸石催化剂,以镧的催化活性最强。在美国一直采用富镧稀土作为石油裂化催化

相关文档
最新文档