目前來說現(xiàn)有稀土礦產(chǎn)在地理上的分布并不是很均勻,并且具有經(jīng)濟開采價值的稀土資源是少之又少。而中國是世界上稀土資源較為豐富的國家,不僅礦物種類豐富,而且稀土元素也比較齊全,稀土資源位居世界首位。而稀土納米氧化物因獨特的物理化學(xué)性質(zhì)也成為國內(nèi)外科學(xué)家研究的熱點之一,目前稀土納米氧化物的制備方法有很多種,但是很多方法因為工藝流程、成本等因素存在著問題;如果想要精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)并控制粉末的組成和粒度還是比較困難的。噴霧熱解法是在氣泵或者穩(wěn)壓機的作用下將前驅(qū)體溶液經(jīng)噴嘴噴出后便會被霧化成小液滴,此時比表面積劇烈增加,反應(yīng)活性加大,在反應(yīng)爐內(nèi)發(fā)生快速熱解等反應(yīng),最后干燥成顆粒狀。本論文利用噴霧熱解法通過液滴的規(guī)律來控制稀土納米氧化物的形成。為了實現(xiàn)對霧化液滴粒徑的檢測,提出PIV測量技術(shù);并結(jié)合噴霧熱解實驗制備稀土納米氧化物,在不同壓力工況下對霧化液滴以及產(chǎn)物粒徑進行了研究。論文中搭建適用于本實驗的冷態(tài)試驗臺,通過PIV測量技術(shù)完整的拍攝到滿足處理的圖片;搭建噴霧熱解實驗的熱態(tài)實驗臺,以此來制備物相單一的稀土納米氧化鈰;通過Image等軟件對拍攝的圖片進行處理,得到拍攝到的液滴與實際液滴之間的關(guān)系式;并... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 文獻綜述
    1.1 稀土簡介
    1.2 稀土資源
    1.3 稀土納米氧化物的制備
    1.4 噴霧熱解法制備稀土納米氧化物
        1.4.1 噴霧熱解法的原理
        1.4.2 噴霧熱解法的優(yōu)點
        1.4.3 噴霧熱解法的研究進展
    1.5 噴霧特性的研究
        1.5.1 噴嘴霧化的原理
        1.5.2 霧化特性的實驗研究
    1.6 噴嘴霧化的應(yīng)用
        1.6.1 噴霧在降塵方面的應(yīng)用
        1.6.2 噴霧在食品方面的應(yīng)用
        1.6.3 噴霧在交通方面的應(yīng)用
        1.6.4 噴霧在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用
        1.6.5 噴霧在內(nèi)燃機方面的應(yīng)用
        1.6.6 噴霧在制備材料方面的應(yīng)用
    1.7 國內(nèi)外對PIV分析噴霧流場的研究現(xiàn)狀
2 課題提出的目的及創(chuàng)新
    2.1 研究目的及意義
        2.1.1 研究目的
        2.1.2 研究意義
    2.2 課題創(chuàng)新點
    2.3 研究內(nèi)容及方法
        2.3.1 研究內(nèi)容
        2.3.2 研究方法
3 實驗方法、儀器及數(shù)據(jù)處理的研究
    3.1 噴霧裝置對制備稀土納米氧化物的影響
    3.2 不同壓力下噴霧模擬實驗的操作
    3.3 不同壓力下稀土氯化物的噴霧熱解試驗的操作
    3.4 檢測儀器分析方法
        3.4.1 X射線衍射分析（XRD）
        3.4.2 PIV分析
        3.4.3 圖像處理分析
    3.5 PIV系統(tǒng)拍攝的實驗數(shù)據(jù)分析
        3.5.1 噴霧錐角及粒徑分布的分析方法
        3.5.2 Image J軟件閾值的分析
        3.5.3 噴霧粒徑的分析方法
4 不同時刻的霧化效果分析
    4.1 噴嘴霧化過程研究
    4.2 噴霧錐角的分析
    4.3 噴霧過程霧化液滴運動規(guī)律
    4.4 噴霧流線圖的分析
    4.5 噴霧霧化液滴粒徑分布規(guī)律
    4.6 本章小結(jié)
5 壓力對霧化液滴形成規(guī)律的影響
    5.1 壓力對噴霧錐角的影響
    5.2 壓力對液滴顆粒運動的影響
    5.3 壓力對液滴顆粒形成速度大小的影響
    5.4 壓力對液滴顆粒運動軌跡的作用
    5.5 壓力對噴霧粒徑分布的影響
    5.6 本章小結(jié)
6 霧化壓力對制備納米氧化物顆粒形成的影響
    6.1 二氧化鈰前驅(qū)體的XRD物相分析
    6.2 二氧化鈰樣品的XRD物相分析
    6.3 二氧化鈰樣品的粒徑分析
        6.3.1 Origin分析XRD數(shù)據(jù)計算粒徑時擬合峰的方法對比
        6.3.2 Origin分析XRD數(shù)據(jù)用Lorentz方法計算粒徑
        6.3.3 Matlab分析XRD數(shù)據(jù)計算平均粒徑
    6.4 粒徑與霧化液滴的關(guān)系
    6.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]中國稀土市場政策規(guī)制研究[J]. 徐廣平,宋新華,崔彬.  中國礦業(yè). 2019(05)
[3]世界稀土資源供給狀況[J]. 劉思德.  稀土信息. 2018(01)
[4]果園噴霧機械現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 盧營蓬,易文裕,庹洪章,余滿江,王攀.  中國農(nóng)機化學(xué)報. 2018(01)
[5]果園變量噴霧技術(shù)研究現(xiàn)狀與前景分析[J]. 周良富,薛新宇,周立新,張玲,丁素明,常春,張學(xué)進,陳晨.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2017(23)
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博士論文
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碩士論文
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[3]煤礦井下高效噴霧降塵實驗研究[D]. 桂哲.湖南科技大學(xué) 2017
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[5]氯化鈰溶液熱解制備氧化鈰的研究[D]. 劉曉輝.東北大學(xué) 2011
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本文編號：3161029