超声波强化制备超细四钼酸铵研究

论文摘要

四钼酸铵是生产金属钼粉的主要原料，其品质的优劣与钼制品的结构和性能好坏有直接的关系。在查阅大量相关钼酸铵及其制备方法等文献资料基础上，本文主要研究了采用仲钼酸铵酸沉制备超细四钼酸铵的工艺，重点考察了仲钼酸铵溶液滴定终点pH值、超声波作用时间、仲钼酸铵溶液初始浓度、反应温度、搅拌速度、分散剂用量、干燥温度、干燥时间等因素对制备四钼酸铵粉末粒度的影响。实验结果表明，超声波的引入，对强化超细四钼酸铵制备过程、缩短反应时间、细化四钼酸铵粒度均有重要的作用。通过探索性实验、单因素实验以及正交实验结果分析，得到制备超细四钼酸铵的优化工艺条件：仲钼酸铵溶液初始浓度0.12mol／L，分散剂丙酮10mL，反应温度40℃，干燥温度75℃，超声波作用时间为30min，超声波频率40KHz，超声波功率60W，搅拌速度75r／min，干燥时间9h，生成的四钼酸铵粉末粒度为90nm左右，颗粒分散均匀，粒度分布范围较窄。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 钼及钼酸铵简介
• 1.1.1 钼简介
• 1.1.2 钼酸铵性质及品种
• 1.1.3 钼酸铵主要用途
• 1.1.4 工业钼酸铵生产工艺流程及各工序影响
• 1.1.5 四钼酸铵研究现状
• 1.2 超声外场强化对化学反应过程的影响
• 1.2.1 研究现状
• 1.2.2 影响超声作用效果的因素
• 1.3 超声波在纳米粉末制备中的应用
• 1.3.1 超声分解法
• 1.3.2 超声波还原法
• 1.3.3 超声共沉淀法
• 1.3.4 超声波电化学法
• 1.4 本论文研究的目的、意义和主要内容
• 2 四钼酸铵制备的理论基础
• 2.1 化学反应过程热力学理论
• 2.2 化学反应过程动力学理论
• 2.3 结晶过程理论基础
• 2.3.1 成核理论
• 2.3.2 成核机理
• 2.4 相平衡
• 2.5 超声波的作用机制
• 2.5.1 热机制
• 2.5.2 机械机制
• 2.5.3 空化机制
• 2.6 小结
• 3 实验程序和方法
• 3.1 主要试剂
• 3.2 仪器设备
• 3.3 实验原理及程序
• 3.3.1 实验原理
• 3.3.2 实验程序
• 3.4 研究方法
• 3.4.1 实验方法
• 3.4.2 分析方法
• 4 实验结果与讨论
• 4.1 探索性实验
• 4.1.1 终点pH值的影响
• 4.1.2 超声波外场强化影响
• 4.1.3 超声波功率的影响
• 4.1.4 超声波频率的影响
• 4.2 超声波外场强化下的单因素实验
• 4.2.1 反应温度的影响
• 4.2.2 超声波作用时间的影响
• 4.2.3 搅拌速度的影响
• 4.2.4 干燥温度与干燥时间的影响
• 4.2.5 仲钼酸铵溶液初始浓度的影响
• 4.2.6 不同分散剂的影响
• 4.2.7 分散剂加入量的影响
• 4.3 正交实验
• 4.3.1 正交实验设计
• 4.3.2 正交实验结果分析
• 4.4 小结
• 5 结论与建议
• 5.1 结论
• 5.2 建议
• 致谢
• 参考文献