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微弧氧化着色膜层制备技术研究进展

表面技术 2024年第14期53卷 45-55页

作者：郭俊灏张德忠赵涛陈文选郭涌中国机械总院集团武汉材料保护研究所有限公司武汉430030 上海友卓化工科技有限公司上海201800 深圳市原诚精细化工开发有限公司广东深圳518100

铝、镁、钛等合金材料常被用作3C机身结构件,尤其是制作笔记本电脑和手机的外壳时,不仅要求表面硬度高、耐磨性好,还要求其外观华丽精致,微弧氧化着色膜也因此成为研究热点。概述了微弧氧化着色膜的着色原理、着色方法,包括改变电解液... 详细信息

铝、镁、钛等合金材料常被用作3C机身结构件,尤其是制作笔记本电脑和手机的外壳时,不仅要求表面硬度高、耐磨性好,还要求其外观华丽精致,微弧氧化着色膜也因此成为研究热点。概述了微弧氧化着色膜的着色原理、着色方法,包括改变电解液组成、改变合金组成等,基于目前采用最多的添加过渡金属盐的方法对着色的颜色种类如黑色、棕色、蓝色、绿色等进行了重点论述,分析了微弧氧化膜的着色原因及显色物质成分,并在此过程中探讨了可能会对膜层颜色产生影响的工艺参数,揭示了微弧氧化着色膜层存在的光泽度低、色彩暗淡无光等问题。为解决微弧氧化着色膜装饰性较差的问题,使其更好地应用于电子产品,其未来的发展方向将是:(1)深入研究微弧氧化着色机理;(2)改善微弧氧化电解液体系;(3)探索工艺参数影响,以提高着色膜的装饰性;(4)拓展微弧氧化膜的颜色种类,从而满足更多场景的应用需求。

关键词：微弧氧化着色膜着色剂着色机理轻合金

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气化渣残炭粒子电极的制备及电催化性能研究

煤炭科学技术 2024年第7期52卷 248-256页

作者：闫琪李健朱菊芬温家乐魏清渤陈碧闫龙昝灵兴尚军飞杨永林榆林学院化学与化工学院陕西榆林719000 延安大学化学与化工学院陕西延安716000 陕西榆能精细化工材料有限公司陕西榆林719000

煤化工产业是我国的经济支柱之一,煤气化渣和气化废水是煤气化过程中产生的废弃物,目前处理方式过于简单,对环境造成很大污染。以微乳液作为捕收剂对煤气化细渣进行浮选,采用工业分析仪、FTIR(傅里叶红外光谱仪)、BET(比表面积测试)、S... 详细信息

煤化工产业是我国的经济支柱之一,煤气化渣和气化废水是煤气化过程中产生的废弃物,目前处理方式过于简单,对环境造成很大污染。以微乳液作为捕收剂对煤气化细渣进行浮选,采用工业分析仪、FTIR(傅里叶红外光谱仪)、BET(比表面积测试)、SEM(扫描电子显微镜)、XRD(X射线衍射分析)、Raman(拉曼光谱)、XPS(X射线光电子能谱)等表征手段对残炭进行了理化性质分析,采用CV(循环伏安法)、EIS(电化学交流阻抗谱)测试分析残炭电化学性质,并考察残炭作为粒子电极在三维电化学体系的电化学性能和稳定性,研究了其作为粒子电极的可行性,提出残炭粒子电极去除氨氮机理分析。结果表明:浮选残炭具有较高的比表面积,孔结构以介孔为主,此外,残炭中部分碳因石墨化而展现出一定的导电性,为其在电化学应用方面提供了基础。另外,残炭粒子电催化体系电阻较小,有利于加快电荷转移速率。在相同条件下降解氨氮废水,残炭粒子三维电催化体系比二维电催化体系氨氮去除率高19.82%,其具有一定的催化能力。在残炭粒子电极循环试验中,残炭粒子重复使用5次,氨氮的去除率仅下降了5.3%,这一结果表明残炭粒子电极具有良好的稳定性。开发出一种新型的三维电催化体系中的粒子电极材料,通过系统的表征和性能评估,证明了气化渣残炭粒子电极在提高废水处理效率方面有巨大潜力。残炭粒子电极的开发为气化渣的资源化利用提供了新思路,同时也为废水降解处理技术提供了新方法。

关键词：煤气化渣浮选残炭残炭粒子电催化氨氮废水

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沥青基多孔炭材料制备及其双电层储能性能

洁净煤技术 2024年第1期30卷 101-109页

作者：岳晓明刘天龙赵子涵安兆阳罗鹏中国矿业大学江苏省碳资源精细化利用工程研究中心江苏徐州221116 肇庆市顺鑫煤化工科技有限公司广东肇庆526238

多孔炭作为超级电容器电极的主要材料,具有导电性好、化学稳定性高、工作温度范围广等优点。以内蒙古煤沥青(CTP)为原料,分别以K_(2)CO_(3)和KOH为活化剂,通过化学活化法制备多孔炭材料,优化制备工艺并比较2种活化剂制备的多孔炭在结构... 详细信息

多孔炭作为超级电容器电极的主要材料,具有导电性好、化学稳定性高、工作温度范围广等优点。以内蒙古煤沥青(CTP)为原料,分别以K_(2)CO_(3)和KOH为活化剂,通过化学活化法制备多孔炭材料,优化制备工艺并比较2种活化剂制备的多孔炭在结构和电化学性能方面的差异。结果表明,K_(2)CO_(3)活化和KOH活化最佳制备条件均为活化温度700℃、活化时间60 min、活化剂与CTP质量比为2∶1。2种活化剂制备的多孔炭在微观结构上有很大差异,KOH活化所得多孔炭(PH-T700)表面平整光滑并分布大量规则的圆孔,而K_(2)CO_(3)活化所得多孔炭(PC-T700)内部呈层叠交错的珊瑚状结构。与PH-T700相比,PC-T700具有更多中孔,离子扩散阻力更小。在1 A/g电流密度下,PC-T700和PH-T700的比电容量分别为252.90和261.02 F/g,PC-T700和PH-T700组装成纽扣型对称电容器,0.5 A/g时比电容量分别为226.01和225.51 F/g,且PC-T700表现出更优秀的倍率性能和循环稳定性。5000次充放电后,PC-T700和PH-T700的比电容量分别为初始值的103.77%和98.20%。输出功率达1038.46 W/kg时,PC-T700能量密度仍保持7.5 Wh/kg,实际使用价值高于PH-T700。

关键词：煤沥青多孔炭化学活化活化剂超级电容器

Ni/γ-Al_(2)O_(3)催化苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物加氢

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精细化工 2024年第4期41卷 872-880页

作者：周浩浩郭方荣泽明侯召民苏东宁大连理工大学精细化工国家重点实验室辽宁大连116024 大连长兴催化科技有限公司辽宁大连116024

以γ-Al_(2)O_(3)为原料、碳酸铵为沉淀剂,采用沉积-沉淀法制备了Ni/γ-Al_(2)O_(3)催化剂,将其应用于苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段共聚物催化加氢。通过XRD、TEM、XPS、1HNMR和DSC对催化剂和产物进行了表征。考察了载体种类、Ni理... 详细信息

以γ-Al_(2)O_(3)为原料、碳酸铵为沉淀剂,采用沉积-沉淀法制备了Ni/γ-Al_(2)O_(3)催化剂,将其应用于苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段共聚物催化加氢。通过XRD、TEM、XPS、1HNMR和DSC对催化剂和产物进行了表征。考察了载体种类、Ni理论负载量(以载体质量为基准,下同)、反应条件对SIS加氢反应的影响。结果表明,以γ-Al_(2)O_(3)为载体并负载10%的Ni为催化剂、环己烷为溶剂、反应温度为140℃、反应压力为1MPa、反应时间3.0 h的条件下,催化剂具有最优活性,聚异戊二烯嵌段加氢度达到85%,副反应苯环的加氢度<10%。

关键词：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物 Ni/γ-Al_(2)O_(3) 非均相催化催化技术

超声微反应器系统的放大及其在纳米材料制备中的应用

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化工学报 2024年

作者：董正亚朱晓晶贾竞夫张杰郑卓韬刘晓霖武志林化学与精细化工广东省实验室汕头大学化学化工学院墨格微流科技有限公司

将超声波与微反应器结合能解决常规微反应器易被固体颗粒堵塞、操作弹性欠佳、放大困难等问题，使超声微反应器有望成为了新一代微反应器技术，广泛应用于涉及固体堵塞和混合传质受限的反应过程，特别是纳米材料的合成。虽然目前有不少... 详细信息

将超声波与微反应器结合能解决常规微反应器易被固体颗粒堵塞、操作弹性欠佳、放大困难等问题，使超声微反应器有望成为了新一代微反应器技术，广泛应用于涉及固体堵塞和混合传质受限的反应过程，特别是纳米材料的合成。虽然目前有不少关于超声微反应器的研究报道，但大多局限于实验室用的小型反应器，鲜有关于超声微反应器放大的研究。本文系统地介绍超声微反应器系统的结构组成以及各组成部件之间的谐振匹配和放大策略。一般来说，超声微反应器系统包括超声波电源、超声波换能器、微通道反应器、通道中的流体四部分，超声波能量由电源产生并经换能器、微通道传输到流体中。要保证该系统较高的能量传输效率，需要这四个部分对应的谐振频率保持一致、阻抗实现匹配。本文将超声微反应器系统的放大分成超声波电源放大、反应器辐射面放大、微通道尺寸放大三个方面，系统阐述每个方面放大遇到的核心关键问题和解决思路。本文最后重点介绍了超声微反应器在纳米材料合成领域的应用，并根据合成过程的机理将其分为反应成核生长控制、分子自组装控制、乳液及界面限域控制三种纳米材料合成类型。综合结果表明，超声微反应器在控制纳米材料尺寸形貌均一性方面展现了巨大的优势。

关键词：超声微反应器微化工超声波化学过程放大流动化学

苯甲酰基异氰酸酯中关键杂质对氟铃脲质量的影响

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农药 2024年第5期63卷 337-340页

作者：田俊杰刘宝宏张斌铨李凇宇张涛孙在臣德州绿霸精细化工有限公司山东德州253000 山东恒东生物科技有限公司山东平原253100

[目的]对2,6-二氟苯甲酰基异氰酸酯中主要杂质进行定性分析,浅谈杂质的生成机理,优化车间生产工艺以达到减少或去除该杂质的目的。[方法]对2,6-二氟苯甲酰基异氰酸酯中的组分进行GC-MS和LC-MS分析。[结果]影响氟铃脲质量的2,6-二氟苯甲... 详细信息

[目的]对2,6-二氟苯甲酰基异氰酸酯中主要杂质进行定性分析,浅谈杂质的生成机理,优化车间生产工艺以达到减少或去除该杂质的目的。[方法]对2,6-二氟苯甲酰基异氰酸酯中的组分进行GC-MS和LC-MS分析。[结果]影响氟铃脲质量的2,6-二氟苯甲酰基异氰酸酯中关键杂质是N^(1),N^(2)-双(2,6-二氟苯甲酰基)草酰胺(杂质A)。[结论]优化合成工艺能有效减少2,6-二氟苯甲酰基异氰酸酯中的杂质A,改进工艺后杂质A降低了97.8%,能够明显提升2,6-二氟苯甲酰基异氰酸酯的含量。

关键词：氟铃脲苯甲酰基异氰酸酯杂质 GC-MS LC-MS

高效雷尼镍催化1,4-丁炔二醇加氢制备1,4-丁二醇

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精细化工 2024年第2期41卷 401-408,457页

作者：樊星亮张海涛秦树春荣泽明大连理工大学精细化工国家重点实验室辽宁大连116024 大连臻浩触媒科技发展有限公司辽宁大连116000

通过控制加热电流大小制备了不同Ni_(2)Al_(3)质量分数的镍铝合金。选取高Ni_(2)Al_(3)质量分数的合金进行预刻蚀和二次刻蚀处理,得到2种颗粒状雷尼镍催化剂,采用ICP、BET、XRD、XPS、SEM对2种雷尼镍催化剂进行了表征,并将其用于1,4-丁... 详细信息

通过控制加热电流大小制备了不同Ni_(2)Al_(3)质量分数的镍铝合金。选取高Ni_(2)Al_(3)质量分数的合金进行预刻蚀和二次刻蚀处理,得到2种颗粒状雷尼镍催化剂,采用ICP、BET、XRD、XPS、SEM对2种雷尼镍催化剂进行了表征,并将其用于1,4-丁炔二醇(BYD)加氢制1,4-丁二醇(BDO)。结果表明,二次刻蚀法得到的雷尼镍在140℃、5 MPa压力、反应时间1.0 h的条件下催化BYD加氢,BYD转化率可达100%,BDO收率为92.0%;而预刻蚀雷尼镍达到相同BDO收率所需时间为3.0 h。二次刻蚀得到的催化剂的比表面积比预刻蚀得到的催化剂更大,达到12.83 m^(2)/g;并且其表面微观结构更粗糙,富含缺陷活性位,Ni元素质量分数达到了63.36%。此外,金属Ni分散性提高、表面金属Al完全消失及Al和Ni的氧化物增多,均使催化剂表面的骨架结构更加稳定,显著提高了催化剂的催化活性。

关键词：雷尼镍刻蚀 1,4-丁炔二醇 1,4-丁二醇催化技术

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喷墨油墨连接料水性聚氨酯的改性研究进展

精细化工 2024年

作者：黄文均陈炫宇蔡晓兰吕钱江方岩雄广东工业大学轻工化工学院化学与精细化工广东省实验室揭阳分中心广州博熵科技有限公司

水性油墨是目前最具发展潜力的环保型油墨，其中最重要的成分是水性树脂连接料，其在很大程度上决定了水性油墨的优劣。水性聚氨酯（WPU）作为一种水分散型环保材料，具有低VOCs含量、安全不易燃、结构可设计性强等优点，但在耐水性、... 详细信息

水性油墨是目前最具发展潜力的环保型油墨，其中最重要的成分是水性树脂连接料，其在很大程度上决定了水性油墨的优劣。水性聚氨酯（WPU）作为一种水分散型环保材料，具有低VOCs含量、安全不易燃、结构可设计性强等优点，但在耐水性、耐溶剂性、黏附力、稳定性、力学性能和机械性能上欠佳，需要对其进行改性以满足作为喷墨油墨连接料的应用需求。该文首先简述了喷墨打印方式和WPU性能的影响因素；然后，重点综述WPU改性方法的研究进展，主要对二醇/二胺扩链改性、有机氟/有机硅改性、丙烯酸酯改性、环氧树脂改性、纳米材料改性、生物质材料改性、超支化改性、点击化学改性和封端改性等的技术特点、优势和不足、WPU性能提升和适用范围进行了论述；最后，从复合改性、生物质原料、功能化和高固低黏四个方面对WPU喷墨油墨连接料未来的发展趋势进行了展望。

关键词：水性聚氨酯改性喷墨油墨物理性能

双金属电催化CO_(2)还原催化剂的合成、表征和机理研究进展

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新型炭材料（中英文） 2024年第3期39卷 367-387页

作者：廖银丽黄恒波邹如玉沈淑玲刘心娟唐志红上海理工大学材料与化学学院上海200093 上海圣升化工科技有限公司上海200082

电催化二氧化碳还原反应(CO_(2)RR)是一种将CO_(2)转化为有价值的化学品的有效方法。然而,CO_(2)的转化是一个复杂的过程,涉及2、4、6、8和12等多电子转移步骤。因此,开发高效的催化剂以精确控制CO_(2)转化过程中的电子转移数目具有重... 详细信息

电催化二氧化碳还原反应(CO_(2)RR)是一种将CO_(2)转化为有价值的化学品的有效方法。然而,CO_(2)的转化是一个复杂的过程,涉及2、4、6、8和12等多电子转移步骤。因此,开发高效的催化剂以精确控制CO_(2)转化过程中的电子转移数目具有重要意义。单金属催化剂存在活性位点单一、反应动力学慢、产物选择性低和稳定性不足等缺点。双金属催化剂因其独特的结构和优异的性能而受到广泛关注。通过引入次金属,可以改变催化剂的电子结构,促进新的活性位点的形成,从而优化中间体与活性位点之间的相互作用。因此,本文综述了以炭材料为基底的单原子双金属催化剂和合金、异质结构等非原子级的双金属催化剂以及它们的制备方法、结构表征和催化产物,归纳双金属催化剂的催化机理。最后,提出CO_(2)RR中遇到的挑战并对今后的发展进行展望。

关键词： CO_(2)还原反应双金属催化剂协同效应电催化剂