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大粒徑硅溶膠以其獨特的物理化學性質，在涂料、建材、電子、陶瓷、橡膠、紙張、紡織、環境保護及化妝品等多個領域展現出廣泛的應用前景。隨著科技的不斷進步和生產工藝的改進，大粒徑硅溶膠的應用范圍和潛力將進一步拓展，為各行業的發展提供更為強大的支持。

簡介：本發明公開一種氧化鎂模板協同氫氧化鉀活化制備多孔炭材料的方法，屬于炭材料與微波化學技術領域。該方法是以煤瀝青為碳源，納米氧化鎂為模板，氫氧化鉀為活化劑，三者研磨后的混合物轉移至剛玉坩堝中，置于微波反應器內進行一步微波加熱活化，制得電化學電容器用多孔炭材料，所得多孔炭材料比表面積介于439-1394m2/g之間，總孔容介于0.23-0.94cm3/g之間，平均孔徑介于1.95-3.36nm之間，非微孔孔容占總孔容的比例介于26.1-86.2%之間，多孔炭產率介于37.8-84.9%之間。本發明方法具有快速和節能的優點，制得的多孔炭作為電化學電容器電極材料，具有很好的穩定性和優異的綜合性能。

本發明所述的納米氧化鋅粉的制備方法如下：將可溶性鋅鹽、氫氧化鉀或氫氧化鈉、 硼氫化鉀或硼氫化鈉按摩爾比為 1：0.66:（1～3）加入裝有溶劑 N，N-二甲基甲酰胺的 容器中，攪拌，在溫度 100～200O C 下保溫 2～48 小時，然后冷卻至室溫，清洗生成物至 pH 值呈中性，最后用無水乙醇清洗、過濾、干燥即可。采用本發明所述的納米氧化鋅粉 的制備方法得到的氧化鋅產率接近 100％，純度也很高，粒度在幾納米到幾十納米之間， 且方法簡單，是制備超細納米氧化鋅高端產品的優良工藝方法。

成果描述：牛蹄油是屬于較低碘值的天然油脂，長期以來國內外均是以硫酸化加工制備加脂劑，工藝相對落后，產生的廢水對環境污染大，生產的效率低，制備的產品綜合性能不突出。 該技術創新性突出，徹底突破傳統的氧化亞硫酸化的制備技術，擺脫必須依賴天然魚油為主要原料制備氧化亞硫酸化加脂劑的技術限制；并且從根本上解決了低碘值天然牛蹄油深度氧化的加工困難，可以制備加酯性能突出的產品；生產過程具有突出的環境友好的特點，基本沒有廢水產生使環境污染大大改觀，生產的效率高（是原來3-4倍），能耗低僅為原來工藝的1/3；而且，與其他加脂劑具有優良的復合性能，可以賦予皮革良好的加酯性能。市場前景分析：在國內皮革企業得到普遍使用，生產技術在皮革化工行業得到極好的評價。皮革行業，平均用量藍濕革的質量的8%-12%。與同類成果相比的優勢分析：？ 成分： 氧化-亞硫酸化產物，以天然牛蹄油、合成原料為主 ？ 外觀： 棕或棕紅色油狀液體 ？ pH（1：9）： 6.5~7.5 ？ 有效成份（%）： 65～75（以需要定） ？ 離子型： 陰離子 ？ 乳液穩定性： 油：水＝1：9，常溫存放24h不分層破乳， ？ 或者開發耐酸、耐電解質系列產品。 產品穩定性： 產品5～40℃放置穩定性≥12個月。

云母氧化鐵是一種無毒惰性防銹顏料，外觀為有金屬光澤的紫褐色或紫灰色粉末，是六角片狀，晶型為赤鐵礦型，基本上是高純α-Fe2O3，耐酸堿性好，相對密度為5.0，吸油量為21g∕100g，63um時的篩余物3％，水溶物小于0.06％，水浸液PH＝7.2，酸不溶物2.0％。 云母氧化鐵可與傳統的活性防銹顏料混合使用，能大大提高防銹能力并節省活性顏料降低成本，也可單獨使用，其保護性能優于α-Fe2O3，氧化鐵紅。云母氧化鐵還可最為干涉顏料的片基材料，干基表面包覆不同厚度的TiO2層，形成不同干涉色，與云母鈦相比，其干涉色更為鮮艷，單一純正，是應用前途極好的新型防銹顏料。近期研究開發成功的水熱合成法是制備云母氧化鐵的理想方法，它與熔融復鹽高溫氧化法相比，原料來源方便，價廉易得，安全無毒，能耗低，工藝簡單，設備投資較少。該方法是以硫酸亞鐵為基本原料，一般是將鈦白粉生產過程中的附產綠礬經溶解凈化后，溶液與氧化劑氧化為硫酸鐵，再加入燒堿中和，然后將生產物在高壓釜中進行水熱處理數小時，即可制成云母氧化鐵結晶，取出過濾，洗滌，干燥即得成品。 年產3000噸裝置，建設總投資約為250萬元，年產值約為1500－1600萬元，生產成本約為800－900萬元，年利稅收入700萬元。云母氧化鐵應用前景好。

臭氧消毒技術可迅速破壞細菌、病毒等微生物結構……日前，哈爾濱工業大學環境學院馬軍院士團隊采用臭氧高級氧化等綠色消毒技術，為疫情防控提供有力支撐，目前，相關技術已應用于機場和醫院等單位。

利用鉻酐為原料，采用低溫燃燒技術，制備納米級的氧化鉻粉體。工藝簡單，易于工業生產，先將鉻酐溶于含表面活性劑和助表面活性劑的水溶液中，低溫干燥，也可采用工業上噴霧干燥方法。表面活性劑可有效防止鉻酸在焙燒中形成大顆粒，助表面活性劑能有效地降低鉻酸粘稠度，易于干燥且不會黏附在設備上；干燥后的鉻酸在特定溫度下焙燒，即得到蓬松的氧化鉻的粉末。本制備方法的特點主要有：① 焙燒后產品粒徑小，通過掃描電鏡觀察顆粒為小于100納米的球形；② 并且可顯著降低焙燒溫度，有利于節約能源；③ 焙燒后的產品易于粉碎。

傳統熱成形用 22MnB5 鋼加熱溫度高（950℃左右），氧化嚴重，一般需要涂鍍鋁硅涂層來防止高溫氧化，增加成本，同時此鋼的淬透性較低，需要較高的冷卻速率才能保證馬氏體轉變，對熱成形模具的裝備要求高。本團隊開發了一種新型的熱沖壓成形用抗氧化超高強鋼板，可以實現低溫熱成形（750℃左右），同時通過成分優化提高鋼板本身的防高溫氧化性能，在熱成形過程中可以不用涂鍍鋁硅涂層，表面不產生氧化皮，節能降耗。同時該鋼板的淬透性好，在空冷狀態的冷速下就可以完成馬氏體相變，對熱成形模具的裝備要求低，可以降低成本。該鋼板在熱沖壓成形工藝過程中鋼板氧化增重＜0.5g/m2，氧化層厚度≤8μm，經熱成形后屈服強度≥1400MPa，抗拉強度≥1700MPa，總延伸率≥10%，力學性能優于傳統熱成形用 22MnB5 鋼，可用于汽車安全結構件及其他高強韌構件。

傳統熱成形用 22MnB5 鋼加熱溫度高（950℃左右），氧化嚴重，一般需要涂鍍鋁硅涂層來防止高溫氧化，增加成本，同時此鋼的淬透性較低，需要較高的冷卻速率才能保證馬氏體轉變，對熱成形模具的裝備要求高。本團隊開發了一種新型的熱沖壓成形用抗氧化超高強鋼板，可以實現低溫熱成形（750℃左右），同時通過成分優化提高鋼板本身的防高溫氧化性能，在熱成形過程中可以不用涂鍍鋁硅涂層，表面不產生氧化皮，節能降耗。同時該鋼板的淬透性好，在空冷狀態的冷速下就可以完成馬氏體相變，對熱成形模具的裝備要求低，可以降低成本。該鋼板在熱沖壓成形工藝過程中鋼板氧化增重＜0.5g/m2 ，氧化層厚度≤8μm，經熱成形后屈服強度≥1400MPa，抗拉強度≥1700MPa，總延伸率≥10%，力學性能優于傳統熱成形用 22MnB5 鋼，可用于汽車安全結構件及其他高強韌構件。

一、 項目簡介石墨是典型的層狀結構材料，具有良好的導電性，潤滑性，化學穩定性。被廣泛用于冶金、電氣、機械等工業領域。直接使用卻具有密度大，分散度差等缺點。 石墨烯是碳原子緊密堆積成的單層蜂窩狀晶格結構的一種碳質新材料，是一種二維晶體，是構建其他維數碳質材料（如零維富勒烯、一維碳納米管、三維石墨）的基本單元。其性能遠遠高于石墨材料。石墨烯的理論研究已有 60 多年的歷史，但一直以來，人們普遍認為這種嚴格的二維晶體結構由于熱力學不穩定性而難以獨立穩定存在。直到 2004 年，英國曼徹斯特大學的研究組利用膠帶剝離高定向石墨的方法獲得了獨立存在的二維石墨烯晶體，為二維體系的實驗研究提供了廣闊的空間。目前石墨烯的制備方法有微機械剝離法、化學氣相沉積法（CVD）、外延生長法、電化學法、氧化石墨還原法等，其中機械剝離法得到的石墨烯片量少，隨機性大；CVD方法和外延生長法大多以SiC作為基底，成本高，可控性差；電化學方法的得到的石墨烯量較少，不易控制。氧化石墨還原法是通過在石墨表面引入含氧官能團，增大層間距，從而減小層之間的范德華力，然后通過超聲等方法改變其雜化狀態，再通過還原得到石墨烯。氧化石墨還原法以其低成本的優點成為目前使用最廣泛的方法之一，本發明涉及一種采用溶劑熱法在低溫下制備氧化石墨烯的方法，屬于功能材料制備技術領域。二、 項目技術成熟程度目前氧化石墨烯的制備方法主要是Hummers方法。該方法在敞開體系中，需要在制備氧化石墨烯的過程中采用先降溫，再分兩步升溫的三步法, 以及冷凝回流等輔助設備，過程中需要精確控制反應溫度且溫度高達98 °C，制備出來的氧化石墨烯還需要長時間超聲，步驟繁瑣，產物的濃度較低，不適合大量生產。本項目采用溶劑熱法在低溫下制備氧化石墨烯，減少了氧化劑的用量和生產時間。氧化石墨可以通過處理得到具有不同分散特性的母液。也可以直接進行還原,得到石墨烯。而且樣品在不干燥的條件下極易溶于水等溶劑，產量較大，大大減少了超聲的時間。三、 技術指標（包括鑒定、知識產權專利、獲獎等情況）該項目已經申請中國專利并于2013年獲得授權 （ZL201110414315.7），與該項目相關的工作也在國際期刊上進行了發表，但是仍有很多問題一直困擾商業化進程。我們實驗室也一直在圍繞各種問題開展工作。四、 市場前景（應用領域、市場分析等）石墨烯的水熱前驅體為氧化石墨，具有完全拉伸的層間距和外層表面富氧官能團，因此可以根據需求進行各種定向修飾，從而實現其親水、親油、高分散度、高電導率等特性，作為添加劑可以有效改善化工、冶金、電氣工業材料的性能，從而實現高回報率。五、 規模與投資需求（資金需求、場地規模、人員等需求）以石墨為原料，首先需要制備石墨烯的前驅體氧化石墨，再經后處理過程獲得各種性能石墨烯材料。由于后處理過程相對繁瑣， 耗時耗力，其資金投入完全取決于后處理工藝的優化情況。前期投入100萬元，其中包括設備費40萬， 原料費10萬， 占地100平米，人員5-10人，完全可以達到每天生產1公斤石墨烯產品。六、 生產設備玻璃器皿，反應釜， 超純水裝置，烘箱，超聲波設備，電動攪拌器，旋轉蒸發儀，離心機等基本設施。七、 效益分析功能化石墨烯是高附加值產品，目前市場上以克為單價銷售，價格在500元左右。以每日1公斤生產量計算，每天銷售額會達到50萬元。八、 合作方式多種方式可以選擇，主要是河北工業大學負責產品研發升級，企業一方負責生產與銷售。九、 項目具體聯系人及聯系方式（包括電子郵箱）項目聯系人： 任鐵真電話： 022 60204909郵箱： rtz@hebut.edu.cn