《Electrochimica Acta》:Exploring the transition from binary to high-entropy tungsten alloys for improved electrochemical properties in highly alkaline media
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本研究针对江西低活性锂渣处理难题,通过电双层模型分析提出复合离子激发改性方法,有效降低扩散电双层厚度并增强分子间结合力,活性指数提升27.8%,机械强度显著提高,为工业锂渣资源化提供新思路。
Jiaming Zou | Jianyu Yang | Weijun Yang
博士生,长沙理工大学土木与环境工程学院,中国湖南省长沙市万家利路960号,410114
摘要
为了解决固体废物处理的实际问题,本研究选取了来自中国江西的低活性锂残渣作为研究对象,并采用了一些理论机制和实验方法来探索提高固体废物利用率的有效途径。具体而言,通过基于双电层模型机制的假设方法,研究了一种适用于低活性锂残渣的电双层特性模型。同时,讨论了减少电双层厚度的方法以及增强分子间吸引力的方式。此外,通过活化指数测试验证了激发方法的有效性,并通过无约束抗压强度测试和对比分析研究了改性材料稳定后的基本性质变化。研究结果表明:1) 复合离子激发方法能够有效改变硅铝相材料的潜在活性以及体系中颗粒的电双层厚度;2) 改性后的稳定材料比原始锂残渣具有更明显的团聚促进效果,处理后的锂残渣的活性指数明显提高(提高了27.8%);3) 改性材料在7天和28天时的抗压强度显著优于对比样品,微观分析进一步证明了这种激发方法的稳定性效果。
章节摘录
引言
随着现代建设和工业化进程的不断发展,工程建设过程中也出现了一些工程问题,如大量固体废物的产生、废物资源利用率低以及处理成本高昂。其中,锂残渣作为一种固体废物受到了人们的关注。这种固体废物具有某些不利于工程应用的特性,例如……
锂残渣颗粒在液体混合体系中的电双层模型特性分析
对于任何两种不同相接触的材料,在相界面上都会出现电荷现象[17]。此外,硅和铝相颗粒表面具有一定的负电性[18]。由于低活性锂残渣中含有较多的硅和铝相分子,这些分子会发生晶体类型替换、解离和吸附等作用。因此,当锂残渣颗粒与其他物质发生相互作用时……
实验设计与样品制备
本研究以低活性锂残渣作为固体废物研究对象,采用无约束抗压强度测试、活性指数评估和扫描电子显微镜(SEM)进行分析[51]。低活性锂残渣来源于中国江西省的一家矿山工厂(坐标:28°6′30.5″N, 114°26′27.1″E)。锂残渣的成分通过德国布鲁克公司(Bruker)的D8 Advance XRD设备进行了测定,结果如图5所示。
讨论与展望
根据本研究中的低活性锂残渣(坐标:28°6′30.5″N, 114°26′27.1″E),通过对多个测试样品和多组数据的重复实验验证,证明了所采用的方法具有一定的适用性,为其他工业锂残渣的处理提供了理论基础和实验数据支持。因此,在理论分析与实验结果对比的基础上……
结论
本研究通过理论与实践相结合,建立了理论模型并进行了实验应用研究。基于双电层机制,分析了离子对低活性锂残渣矿物颗粒双电层的影响。提出了有效的改性方法和特性分析模型,并通过机械性能测试分析了改性的效果。
Z. J. 负责调查、原始稿件撰写、审稿与编辑;Y. J. 负责数据整理与可视化处理;所有作者均已审阅并同意发表的手稿版本。
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本研究得到了湖南省水利厅科技项目(项目编号:22sclg034)和长沙理工大学科研创新项目(项目编号:CSLGCX23145)的支持。
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Jiaming Zou:撰写、审稿与编辑、原始稿件撰写、可视化处理、数据调查。
Jianyu Yang:撰写、审稿与编辑、数据整理。
Weijun Yang:可视化处理、数据调查。