杜远超 作品数:6 被引量:31 H指数:3 供职机构: 昆明理工大学 更多>> 发文基金: 云南省自然科学基金 国家自然科学基金 长江学者和创新团队发展计划 更多>> 相关领域: 化学工程 电气工程 冶金工程 理学 更多>>
真空法从铟矿中制备铟的机理研究 被引量:2 2015年 在真空条件下,本文采用热力学分析方法计算真空下铟矿碳热还原反应过程中发生的反应的吉布斯自由能以及起始反应温度。结果表明,当压力为10 Pa、温度高于380 K时,In2O3与C的反应满足反应发生的热力学条件。在同一体系压力下,物料In2O3:C摩尔比为1:3时,反应生成单质In所需的温度是最低的。在碳量充足条件下In2O3可直接被还原生成单质铟,随着碳的消耗,In2O3的碳热反应会生成中间产物。由此,推算在真空碳热反应过程中,碳热还原In2O3的顺序首先生成In,随着碳耗及升温生成In2O,最后生成In O。In2O3热分解生成In2O,随着体系压力的降低,反应起始温度降至423 K;中间产物In2O热分解生成单质In,当体系压力降至10 Pa时,起始温度降为781 K;In O与生成物CO反应,随着体系压力降低,吉布斯自由能增加,因此,降压不利于In O与CO反应。本文从热力学角度探讨真空制备铟热力学可行性,为下一步实际生产提供相应的理论基础。 刘予成 杜远超 李秋霞 赵贺永 肖月华 朱晓辉关键词:热力学 真空碳热还原 反应机理 结晶法提纯钛白副产硫酸亚铁 被引量:14 2017年 针对硫酸法生产钛白粉过程中副产的硫酸亚铁,采用结晶法对硫酸亚铁进行提纯。运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子吸收光谱(AAS)等分析手段对结晶后粒子的晶相、形貌和杂质含量进行了分析。结果表明,结晶法提纯制备的硫酸亚铁颗粒结晶度高、晶粒形貌好、杂质含量少。通过结晶温度、结晶次数和p H值对硫酸亚铁结晶提纯影响的研究,发现在溶解温度为60℃,结晶温度为10℃,p H值为2,采取3次结晶时,就可有效去除杂质,提纯钛白副产硫酸亚铁。此外,还探究了结晶后母液的循环利用,可为工业化应用提供适当的数据参考。 张克宇 吴鉴 周朝金 杜远超 黄小鹏 姚耀春 王微关键词:结晶法 提纯 废物处理 液相法合成磷酸铁锂正极材料 被引量:9 2017年 液相合成法具有传热、传质快,材料粒径、形貌可控等优点,被广泛应用于各类材料制备领域。本文综述了共沉淀法、溶剂热法、sol-gel法合成磷酸铁锂正极材料的过程、原理和研究进展,并进行了对比和总结:纳米化、高比表面积、碳包覆,可以解决电子电导率低和锂离子扩散速率慢所导致的倍率性能差的问题,是液相法合成的基本要求。共沉淀法有利于合成密堆积的球形形貌,获得高振实密度的材料,可以提高材料的能量密度。溶剂热法有利于合成大(010)面的材料,缩短锂离子扩散的距离,提高材料的倍率性能。Solgel法可以达到分子级别的混合,有利于制备成分均匀、原位碳包覆的材料。使用高电子电导率和离子电导率的材料,可以提高Li Fe PO4的倍率性能。相对固相法,寻找合成时间短、流程短、成本低的产业化方法,推动液相法在原理、工艺上的发展和进步是研究的方向。 杜远超 华政 梁风 李永梅 戴永年 姚耀春对真空条件下氧化锌制备锌的机理及冷凝的研究 被引量:2 2016年 本文对锌资源概况、制锌工业的现状与发展等方面进行了综述,对氧化锌真空碳热还原过程分别采用热力学、沸点、蒸气压计算进行分析。热力学计算结果显示,碳的热还原氧化锌反应的理论起始温度随着压强的减小而减小,由常压减小到10Pa时,起始温度由原来的1247K减小到473K;CO气体还原氧化锌反应常压下的理论起始反应温度为1198K,当压力降到10Pa时,起始温度降为404K,由沸点分析可知,分离比Zn高的沸点元素Pb、In、Al、Cu、Sn、Fe在热力学上是可行的;由饱和蒸汽压分析可知,粗锌中各组元的蒸馏顺序分别为:Cd 刘予成 杜远超 李秋霞 赵贺永 肖月华关键词:氧化锌 碳热还原 氟磷酸钙真空碳热还原反应机理的分子动力学研究 被引量:5 2017年 由于在高温下缺乏实验检测方法,反应的中间产物寿命短、浓度低,很难通过实验手段获得准确的分析数据,本文采用从头算分子动力学模拟方法对氟磷酸钙真空碳热还原的反应机理进行研究。结果表明:在1723K下,Ca_5(PO_4)_3F与C摩尔比为1∶12时,Ca_5(PO_4)_3F中的P原子态密度(PDOS)比较接近单个P原子态密度,C原子与O原子具有明显的共价键特征,还原效果最好;PDOS结果显示在费米能级附近,Ca原子与P原子、C原子没有形成共价键,故没有出现中间产物Ca_3P_2和CaC_2;由此推测氟磷酸钙碳热还原反应机理,首先C与Ca5(PO4)3F中PO3-4反应,不断脱去PO3-4中的O原子,PO3-4→PO_3^(2-)→PO_2^-→PO→P,然后C与O^(2-)结合生成CO,Ca^(2+)分别与O^(2-)、F^-结合生成CaO、CaF_2。 刘予成 陈秀敏 李秋霞 杜远超关键词:真空 碳热还原 分子动力学模拟 LiFe1-x-yMnxMgyPO4/C复合材料的制备及性能研究 锂离子电池以能量密度高、绿色环保的优点而受到人们的青睐。作为正极材料的一种,橄榄石结构的LiFePO4具有结构稳定,循环寿命长、安全等优点。随着锂离子电池的广泛使用,人们对其提出了更高的要求,希望有更高的能量密度、更长的... 杜远超关键词:锂离子电池 溶胶-凝胶法 热稳定性 文献传递