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RPb中MgCl2溶液吸收氨气和二氧化碳制备活性氧化镁

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摘要

符号说明

第一章 文献综述

1.1 前言

1.2 超重力技术简介

1.2.1 超重力技术的基本原理

1.2.2 超重力机的基本构造和基本原理

1.2.3 超重力技术的特点

1.2.4 超重力技术的研究现状

1.2.5 超重力技术在制备纳米材料方面的研究进展

1.3 碱式碳酸镁的性质、制备方法及应用

1.3.1 碱式碳酸镁的性质

1.3.2 碱式碳酸镁的制备方法

1.3.3 碱式碳酸镁的应用

1.4 活性氧化镁的性质、制备方法及应用

1.4.1 活性氧化镁的性质

1.4.2 活性氧化镁的制备方法

1.4.3 活性氧化镁的应用

1.5 氨气和二氧化碳吸收的研究进展

1.6 本课题的研究意义和内容

1.6.1 本论文的研究意义

1.6.2 本论文的主要研究内容

第二章 实验原理与设计

2.1 实验原理

2.1.1 氧化镁的制备原理

2.1.2 液相晶体生长理论

2.2 实验仪器及药品

2.2.1 实验仪器

2.2.2 填料规格

2.2.3 实验药品

2.3 分析测试手段

2.3.1 X射线衍射分析

2.3.2 扫描电子显微镜分析

2.3.3 热重分析

2.3.4 化学滴定分析

第三章 烧杯实验

3.1 实验流程

3.2 碱式碳酸镁的制备

3.2.1 反应温度对碱式碳酸镁的影响

3.3 碱式碳酸镁煅烧制备氧化镁

3.3.1 煅烧温度对氧化镁的影响

3.4 本章小结

第四章 RPB中氯化镁溶液耦合吸收法制备活性氧化镁

4.1 实验流程

4.2 活性氧化镁的制备

4.3 操作条件对氧化镁晶体粒度大小的影响

4.3.1 反应温度对氧化镁晶体粒度大小的影响

4.3.2 旋转填充的转速对氧化镁晶体粒度大小的影响

4.3.3 氯化镁初始浓度对氧化镁晶体粒度大小的影响

4.3.4 液体流量对氧化镁晶体粒度大小的影响

4.3.5 气体流量对氧化镁晶体粒度大小的影响

4.3.6 煅烧温度对氧化镁晶体粒度大小的影响

4.4 操作条件对氧化镁活性的影响

4.4.1 反应温度对氧化镁活性的影响

4.4.2 旋转填充的转速对氧化镁活性的影响

4.4.3 氯化镁初始浓度对氧化镁活性的影响

4.4.4 液体流量对氧化镁活性的影响

4.4.5 气体流量对氧化镁活性的影响

4.4.6 煅烧温度对氧化镁活性的影响

4.5 最优条件下的实验

4.5.1 实验条件

4.5.2 结果与讨论

4.6 本章小结

第五章 结论

参考文献

致谢

研究成果及发表的学术论文

作者和导师简介

硕士研究生学位论文答辩委员会决议书

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摘要

活性氧化镁是一种重要的无机微纳米材料,在橡胶、耐火材料、阻燃材料、废水处理、有害气体吸附剂、催化剂载体等领域有着广泛的应用。超重力技术(RPB)在微纳米材料的制备方面具有显著的优势,可以实现微纳米材料的颗粒尺寸和性能的可控制备,已经应用于多种微纳米材料的制备。
   本文采用RPB作为反应装置,首次进行了RPB内二氧化碳和氨气耦合吸收制备活性氧化镁的研究。考察了烧杯中制备氧化镁过程中,反应温度对氧化镁前驱体碱式碳酸镁的影响,以及煅烧温度对氧化镁产物形貌的影响,并得到了合适的反应温度和煅烧温度。在烧杯实验的基础上,研究了RPB中氯化镁溶液耦合吸收二氧化碳和氨气制备活性氧化镁的工艺,探索了反应温度、RPB转速、氯化镁初始浓度、液量、气量和煅烧温度等操作条件对活性氧化镁晶粒大小和活性的影响。得出了超重力法制备活性氧化镁的最优操作参数:反应温度为70℃,氯化镁溶液初始浓度为0.3mol/L,RPB速度为1200rpm,液量为100L/h,气量为364L/h,NH3、CO2、N2的百分含量分别为22%、11%、67%,煅烧温度为500℃,煅烧时间为2h。在最优操作条件下,制备出柠檬酸活性值为7.6s,吸碘值为190mgI2/gMgO,平均粒径为2μm,比表面积为71m2/g的活性氧化镁。

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