杨永杰
- 作品数:13 被引量:77H指数:5
- 供职机构:湘潭大学化工学院更多>>
- 发文基金:湖南省自然科学基金湖南省研究生科研创新项目国家科技重大专项更多>>
- 相关领域:化学工程一般工业技术理学环境科学与工程更多>>
- 镁铁水滑石的制备及其对小球藻油脂合成生物柴油的催化性能被引量:4
- 2012年
- 用改良尿素法制备了镁铁水滑石(MgFe-LDH),对其在小球藻油脂合成生物柴油反应中的催化性能进行了研究。利用XRD、FT-IR、SEM及FT-IR拟合、去卷积分析等技术对所制备的MgFe-LDH进行了表征,考察了pH值、Mg/Fe摩尔比、反应温度和时间对其结构和性能的影响。结果表明,Mg/Fe摩尔比为3或4、pH值为9.5,在110℃条件下反应10 h,所制备的MgFe-LDH(Mg3Fe或Mg4Fe)结晶度最高,粒径均匀,结构规整。与Mg/Fe摩尔比为2的MgFe-LDH(Mg2Fe)相比,Mg3Fe或Mg4Fe在完全分解焙烧时,其层板结构保持稳定,具有较高的晶体结晶度、较多的催化活性位和较高的催化活性。以Mg3Fe金属氧化物为催化剂,在醇/油摩尔比为6时反应1.5 h,生物柴油产率可达87%;该催化剂循环使用3次,仍具一定催化活性。
- 赵策曾虹燕黄炎刘平乐王亚举杨永杰张伟
- 关键词:小球藻生物柴油
- 响应面法优化水滑石吸附剂改性工艺被引量:1
- 2013年
- 采用(NH4)2SO4对镁铝水滑石(MgAl-LDH)进行表面改性,制备改性镁铝水滑石吸附剂(ALDH)。应用响应面法对改性工艺进行优化,采用Design-Expert 8.0软件,设计3因素3水平的响应面分析方法,得到最优改性工艺参数。在温度60℃,(NH4)2SO4浓度18%和液固比0.15(mL/mg)的优化条件下改性4 h,得到的ALDH对Pb(II)吸附率为91.7%,非常接近预测值。
- 魏英民曾虹燕廖梦尘杨永杰熊龙斌张伟陶静
- 关键词:镁铝水滑石改性(NH4)2SO4响应面法
- 镁铝水滑石主体层板羟基特性及其热分解
- 以尿素为沉淀剂制备镁铝水滑石(Mg-Al LDH),并用XRD、FT-IR和SEM等表征手段分析Mg/Al 摩尔比分别为1、4和6的Mg-Al LDH 晶体结构和表观性能,应用去卷积和拟合方法,分析不同Mg/Al 摩尔比...
- 杨永杰曾虹燕王亚举李玉芹刘平乐
- 关键词:镁铝水滑石热分解晶体结构
- 文献传递
- 尿素法合成镁铁水滑石的制备机理被引量:10
- 2011年
- 采用改进尿素法制备了分布均匀、高结晶度的镁铁水滑石。通过X射线衍射、扫描电子显微镜和能谱仪分析了镁铁水滑石结构、形貌及其组成,研究了镁铁水滑石的制备机理,探讨了尿素与Fe3+摩尔比对镁铁水滑石制备的影响。结果表明:当pH为8.48~9.35时,Mg2+与Fe3+开始发生共沉淀形成镁铁水滑石晶体。其形成机理为:Fe3+形成Keggin结构Fe13聚集体(多氧络合阳离子,[Fe13O4(OH)24(OH2)12]7+),Mg2+形成无定型态Mg(OH)2,Fe13聚集体吸附在无定型Mg(OH)2上,形成带正电荷的镁铁水滑石层板主体,反应液中的CO32?通过Coulomb力被带正电荷层板吸引进入层间以平衡电荷,从而形成电中性的镁铁水滑石晶核。当尿素与Fe3+摩尔比为12时,可得到最佳相对产率、结晶状况理想的镁铁水滑石。
- 黄炎曾虹燕王亚举杨永杰魏英民赵策
- 关键词:尿素PH值
- 水滑石阻燃剂热相变行为及其热力学分析被引量:5
- 2015年
- 水滑石(LDH)具有阻燃、消烟、填充和热稳定性等功能,是无机阻燃剂的新品种,以尿素为沉淀剂制备Mg/Al摩尔比为4的镁铝水滑石(MgAl-LDH)阻燃剂。通过X射线衍射光谱(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和热重-差示扫描量热法(TG-DSC)等表征手段,以及结合去卷积及曲线拟合分析,研究了MgAlLDH阻燃剂的热分解行为,探求其热相变规律,特别是热解相变过程中层板羟基(—OH)的存在形式和层间碳酸根(CO2-3)的配位变化,并从热力学角度对其热分解过程进行了分析讨论。XRD表征发现,随着温度的升高,LDH阻燃剂主体层板结构发生晶相转变,500℃时层间CO2-3基本脱除生成镁铝双金属混合氧化物(Mg—Al—O),600℃有杂相MgAl2O4尖晶石晶相生成。基于FT-IR和TG-DSC表征和曲线拟合分析,发现LDH阻燃剂主体层板—OH存在[Al—OH—Al],[Al—OH—Mg]和[Mg—OH—Mg]三种形式,各结构单元中的—OH析出难易程度有所不同,[Mg—OH—Mg]最难析出,[Al—OH—Mg]次之,而[Al—OH—Al]较易;层间CO2-3亦有三种配位方式,即桥联配位、单齿配位和双齿配位。从热力学角度对MgAlLDH阻燃剂的热力学性质进行了估算,得到了Mg8Al2(OH)20CO3晶体的吉布斯自由能(ΔrGθT)随温度变化的明确表达式。当温度(T)高于228.65℃时,吉布斯自由能(ΔrGθT)小于零,MgAl-LDH发生分解,层板中—OH析出过程是自发进行的。该结果与TG-DSC实验结果接近,表明热力学估算所得吉布斯自由能(ΔrGθT)与温度(T)的关系是可靠的。
- 张治青廖梦尘曾虹燕徐圣徐理华朱培函杨永杰
- 关键词:水滑石阻燃剂配位方式晶相转变
- Mg-Al水滑石“记忆效应”及其对Cr(Ⅵ)阴离子吸附性能研究被引量:23
- 2011年
- 采用尿素法制备高结晶度Mg-Al水滑石(MAH),系统研究了Mg-Al水滑石"记忆效应"及其对Cr(Ⅵ)阴离子吸附性能的影响.通过XRD、FT-IR、SEM、DSC以及去卷积分析对MAH、重构"记忆"MAH(RMAH)以及MAH的金属氧化物(MAO)、RMAH的金属氧化物(RMAO)进行表征分析.结果表明,重构的"记忆"RMAH和前体MAH均具高结晶度水滑石层状晶体结构特征,两者晶体结构和层板电荷密度几乎无差异.MAO仍保留层状结构,而再次重构的RMAO中MgAl2O4尖晶石晶相增多,仍有层状结构残留.由于水滑石强结构"记忆效应",使Mg-A1 LDOs(MAO和RMAO)对Cr(Ⅵ)阴离子吸附能力大大强于Mg-A1 LDHs(MAH和RMAH).MAO对Cr(Ⅵ)阴离子吸附能力高于RMAO,可能由于RMAH焙烧形成的RMAO中MgAl2O4尖晶石含量增多及层状结构消减,导致其"记忆效应"重构能力衰减,从而使RMAO对Cr(Ⅵ)阴离子吸附能力下降.
- 赵策曾虹燕王亚举刘平乐李玉芹杨永杰
- 关键词:MG-AL水滑石记忆效应铬(VI)
- 镁铝物质的量之比对水滑石纳米材料及其催化性能的影响被引量:4
- 2011年
- 采用尿素法制备不同镁铝比的水滑石,利用X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和低温N_2吸附技术(BET)等对水滑石进行表征,探讨了镁铝物质的量之比对水滑石晶体结晶度的影响。以合成丙二醇甲醚的反应为探针,考察了不同镁铝比对水滑石氧化物催化性能的影响。结果表明,水滑石的结晶度和其煅烧物的催化性能受镁铝比影响较大。镁铝物质的量之比为4:1的水滑石具有高结晶度的六边形层状或片状结构,晶粒均匀,孔径大、分布窄,其煅烧物在合成丙二醇甲醚反应中具有较好的催化活性和稳定性,环氧丙烷转化率和丙二醇单甲醚选择性分别达到92.7%和97.4%,循环使用5次后催化性能依然稳定。
- 杨永杰曾虹燕王亚举赵策魏英民刘平乐
- 关键词:水滑石尿素法丙烷丙二醇甲醚
- 镁铝水滑石对重金属离子协同吸附特性
- 镁铝水滑石(MgAl-LDH)及其煅烧所得复合双金属氧化物(MgAl-LDO)吸附Cu2+、Pb2+、Cd2+、Cr6+等重金属阳离子已见报道,这些研究中,都仅利用MgAl-LDH或MgAl-LDO对单一重金属离子进行吸...
- 杨永杰
- 关键词:镁铝水滑石重金属离子热力学
- 文献传递
- 一种连续制备纳米级阴离子层状材料的方法
- 本发明公开了一种连续制备纳米级阴离子层状材料的方法,主要由反应,过滤,洗涤,干燥几个步骤组成,相对于国内现有制备阴离子层状材料的方法具有如下优势:(1)所采用的是螺旋通道型旋转床超重力反应器,使得成核在均匀的微观混合环境...
- 曾虹燕赵策王亚举黄炎杨永杰魏英民
- 文献传递
- 镁铝水滑石阻燃剂表面改性及其机理被引量:17
- 2013年
- 采用三聚磷酸钠(STPP)对镁铝水滑石(MAH)进行表面改性。X射线衍射、扫描电子显微镜、能谱、热重–差热、红外光谱比表积测试和粒度分析对改性前后的镁铝水滑石进行表征,考察了改性前后镁铝水滑石的吸油性能和润湿性能。结果表明:三聚磷酸根(53 10P O)包覆于镁铝水滑石粒子表面,改性后的镁铝水滑石粒子表面疏水性增强,分散性明显提高。将改性前后镁铝水滑石样品(SMAH)与聚丙烯(PP)混合固化,测试其复合材料(MAH/PP、SMAH/PP)阻燃性和力学性能,发现相对于MAH/PP,SMAH/PP复合材料力学性能有所提高,阻燃性能也得以改善。
- 徐圣曾虹燕赵策廖梦尘杨永杰张伟陶静肖华淼
- 关键词:镁铝水滑石阻燃剂改性三聚磷酸钠聚丙烯