张桀 作品数:11 被引量:40 H指数:4 供职机构: 西安建筑科技大学冶金工程学院 更多>> 发文基金: 陕西省自然科学基金 国家自然科学基金 陕西省教育厅产业化培育项目 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 冶金工程 金属学及工艺 理学 更多>>
一种全封闭液态阴极稀土熔盐电解槽 一种全封闭液态阴极稀土熔盐电解槽,包括槽底铺设液态阴极的石墨槽体,石墨槽体配置有环形槽盖,圆柱形的阳极设置在环形槽盖的环中,实现石墨槽体的槽口封闭,环形槽盖上设置有虹吸口、保护气体口以及进料口,阳极沿轴向十字交叉均匀切分... 薛娟琴 张桀 唐长斌 毕强 赵四军文献传递 一种全封闭液态阴极稀土熔盐电解槽 一种全封闭液态阴极稀土熔盐电解槽,包括槽底铺设液态阴极的石墨槽体,石墨槽体配置有环形槽盖,圆柱形的阳极设置在环形槽盖的环中,实现石墨槽体的槽口封闭,环形槽盖上设置有虹吸口、保护气体口以及进料口,阳极沿轴向十字交叉均匀切分... 薛娟琴 张桀 唐长斌 毕强 赵四军文献传递 基于Ti/SnO_2阳极的电化学法降解对硝基苯酚 被引量:10 2013年 为探寻硝基芳香族有机污染物的高效降解技术,采用溶胶凝胶法制备了钛基锡系阳极,且掺杂Sb、La等元素对该电极材料进行了改性,并把该系列电极用于电化学处理模拟对硝基苯酚废水。通过SEM和XRD对电极形貌进行表征,分析了元素掺杂改善电极性能的机理,考察了电解条件对电化学降解对硝基苯酚效果的影响,探究了电场因素对电化学体系降解废水的影响机制。通过紫外吸收光谱分析推断了对硝基苯酚在电化学作用下可能的降解历程。研究结果表明:同时掺杂La和Sb的电极降解对硝基苯酚效果最好;在电解电压12 V、极板间距25 mm、pH值为7、电解质浓度0.5 mol/L的条件下电解120 min,对硝基苯酚的降解率可达92.8%,可见应用掺杂La、Sb的Ti/SnO2电极材料的电化学法降解对硝基苯酚优势相当明显。 毕强 薛娟琴 于丽花 汪丛 于芳蕾 张桀关键词:TI 电化学催化 对硝基苯酚 四氨基钴酞菁紫外-可见光谱量子化学研究 被引量:2 2014年 四氨基钴酞菁是一种很有前途的可见光催化剂,为丰富和完整该物质结构性质及反应活性的理论体系,尤其是其光谱性质的量子化学研究,利用量子化学计算模拟和实验研究相结合的方式对四氨基钴酞菁的紫外-可见光谱进行了比对研究。通过实验证明,四氨基钴酞菁的二甲基甲酰胺(DMF)溶液在324.98和709.94nm处出现两个明显的吸收峰。在密度泛函法的B3LYP/3-21G*水平上,采用含时密度泛函(timedependent density functional theory,TD-DFT)方法模拟四氨基钴酞菁的紫外-可见吸收光谱显示,得到了两个吸收谱带分别在321.41和709.92nm处,与实验值基本吻合,证明密度泛函理论在四氨基钴酞菁的量子化学理论研究是有效可靠的。通过量子计算还确定了每个吸收峰中各个电子跃迁的贡献率:在326.22nm处的吸收主要是电子从轨道152到163LUMO的跃迁;在314.42nm处的吸收主要是电子从轨道149到164LUMO+1的跃迁;在747.57nm处的吸收主要是电子从轨道162 HOMO到163LUMO的跃迁;在676.01nm处的吸收主要是电子从轨道162HOMO到164LUMO+1的跃迁。这些模拟数据对实验研究提供了极大的理论补充,四氨基钴酞菁的紫外-可见光谱量子化学研究对后续实验指导及应用有十分重要的理论意义。 薛娟琴 毕强 赵肖 马晶 于丽花 张桀关键词:紫外-可见光谱 量子化学 密度泛函 液态阴极稀土熔盐电解钕工艺设计研究 传统上插阴极稀土电解槽存在上部空间紧张、生产效率较低、自动化程度低、工人劳动强度大等弊端。且随着稀土金属熔盐电解工业的大型化发展,以及国家对冶金类企业节能减排要求的进一步提高,日益暴露出该结构槽型不适于电解槽的进一步发展... 张桀关键词:金属钕 熔盐电解 文献传递 四氨基钴酞菁催化产生活性氧的性能 被引量:1 2013年 四氨基钴酞菁作为一种有前途的可见光催化剂,可光敏化为三线态,与溶液中的O2反应产生活性氧.实验考察了反应过程中的光照时间、光敏剂质量、光照强度和pH等4个因素对活性氧产生的影响,同时确定了一种简单可行的检测方法:活性氧与卡巴肼(DPCI)反应,生成卡巴腙(DPCO),以苯-四氯化碳萃取,在563 nm处测其吸光度,从而表示出活性氧的相对产量.实验优化了四氨基钴酞菁催化产生活性氧的条件:于50 mL的溶液中,光照时间为25 min,光敏剂质量为5 mg,光照强度为60 W,pH值为4.同时证明了在反应体系中生成了自由基和单线态氧等活性氧,并且对光催化产生活性氧的机理进行了探讨. 薛娟琴 张桀 赵肖 李国平 毕强 郭莹娟关键词:活性氧 熔盐液面上钨阴极快速腐蚀研究 被引量:3 2015年 稀土氧化物熔盐电解过程中钨阴极的局部快速损失是困扰生产的现实紧迫问题,为了揭示其腐蚀原因,针对稀土熔盐电解过程中钨阴极的消耗进行现场调研,进行了热力学理论分析并通过所设计的高温包埋试验、质量分析、XRD测试,以及工业现场钨阴极腐蚀形态的SEM观察,得出钨阴极高温腐蚀的原因在于稀土氧化物熔盐电解质挥发物附着在钨阴极表面加速其高温氧化破坏而引发其过快热腐蚀所致。 薛娟琴 郭忠源 唐长斌 毕强 张桀关键词:熔盐电解 钨阴极 热腐蚀 全封闭底部液态阴极结构稀土电解槽的模拟与设计 被引量:8 2014年 利用ANSYS10.0软件对20kA底部液态阴极结构的电解槽进行温度场、电场的模拟计算,并结合计算结果设计出一种极距为10cm、半径为92cm的20kA全封闭底部液态阴极结构电解槽。该电解槽采用阳极切分方式来减轻阳极质量,且不会对电解槽的电场造成影响,同时设计钢爪+石墨的阳极固定方式,以降低阳极残极消耗。槽盖的设计可提高电解槽的电流效率,降低能耗;N2进气口的设计可防止石墨阳极侧面被氧化消耗。 薛娟琴 张桀 唐长斌 毕强 郭忠源关键词:稀土电解槽 全封闭结构 熔盐电解 ANSYS软件 NdF_3-LiF二元系相图测定和计算的再研究 被引量:3 2014年 氟盐-氧化钕熔盐电解是目前稀土金属钕工业生产的主要方法,优化工艺的确定、产品质量的保证以及更好综合性能熔盐组成的选择直接有赖于NdF3-LiF二元系相图的分析和应用。为了获得精确的NdF3-LiF二元系相图和热力学信息,采用差热分析法(DTA)测定不同配比NdF3-LiF二元熔盐体系的初晶温度,同时通过扫描电子显微镜(SEM)表征方法观察确认初晶温度的准确性,并依据DTA测试结果绘制出实验相图;再根据CALPHAD法利用FactSage软件中的Compound、Solution、Equilib、OptiSage和Phase diagram等模块优化计算最终确定出NdF3-LiF二元系的相图,发现实际的NdF3-LiF熔盐体系符合正规溶液;在1000~1100℃下,LiF的活度系数趋于稳定,而NdF3的活度系数随温度升高有明显增多的趋势,其电离形成离子的多寡与电解过程密切相关。另外,用计算机处理拟合出相图中NdF3-LiF二元系初晶温度的数学模型,讨论提出了工业熔盐电解钕适合的配比为w(NdF3)∶w(LiF)=10∶1或者是比之略小的w(NdF3)∶w(LiF)=9∶1。 薛娟琴 刘志飞 张桀 唐长斌 毕强关键词:熔盐电解 钕 初晶温度 质子化改性壳聚糖吸附硫酸根行为及其光谱分析 被引量:11 2014年 壳聚糖(CTS)具有活性基团氨基和羟基,可用作吸附剂。在酸性介质中其氨基容易质子化形成氨基正离子,具有吸附阴离子的能力,同时也导致吸附剂的溶解流失;进行交联处理可提高吸附剂的酸稳定性,但也导致吸附性能的下降。因此可进行氨基保护后进行交联以改善其酸溶液稳定性,再脱去氨基保护剂进行质子化处理以获得较好的对阴离子的吸附性能。以甲醛为氨基保护剂,戊二醛为交联剂,通过反相悬浮法制得交联壳聚糖(CCTS),对其进行质子化制得质子化改性壳聚糖吸附剂(P-CCTS),并首次将该吸附剂用于处理水溶液中的硫酸根离子。通过静态吸附实验,考察了质子化改性壳聚糖对硫酸根的吸附性能;利用X射线能谱元素分析(EDS)和红外光谱分析(FTIR)对该吸附剂的制备以及对硫酸根离子的吸附过程进行了表征,探索了交联反应和吸附反应的发生机理。实验结果表明:质子化改性壳聚糖吸附剂与交联壳聚糖相比,其对硫酸根离子的吸附性能提高了约10倍;甲醛、戊二醛的醛基与壳聚糖的交联反应主要发生在的氨基(—NH2)和部分一级羟基(C6—OH)上;质子化过程中交联壳聚糖的氨基与质子化剂形成了氯化壳聚糖氨盐;对硫酸根离子的吸附则主要是质子化氨基上氯离子与硫酸根离子的交换作用。 郭莹娟 薛娟琴 张桀 马晶 权雪婷 刘瑶关键词:红外光谱 硫酸根