熔盐法钛白清洁生产工艺的产品质量精确调控基础研究

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基本信息

  • 批准号：
    51104139
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    李洁
  • 依托单位：
    中国科学院过程工程研究所
  • 学科分类：
    E0410.冶金物理化学与冶金原理
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

本项目针对目前我国钛资源利用率低、产品结构不合理的现状，以产品工程理念为指导，对原创性熔盐法钛白清洁生产工艺中产品质量精确调控展开基础性研究。采用结构化学-过程工程-晶体物理-胶体与表面化学交叉的综合研究方法，对决定产品质量的关键过程和机理进行深入系统研究。确定新工艺体系下二氧化钛颗粒由初级成核、粒子生长到表面性能调控过程的整体构效关系及其对产品性能的协同影响效应，获得产品质量的调控信息与规律。通过从分子结构到纳微形态结构的多尺度、多层次结构的设计与优化，实行过程控制，获得高附加值二氧化钛产品。其关键科学问题的突破将实现从分子尺度到过程尺度的跨越，为提高熔盐法钛白清洁生产新工艺的技术经济性提供必需的理论基础和技术支撑，同时也为我国钛白产业产品质量欠佳的共性问题提供解决办法。

结项摘要

本项目针对目前我国钛资源利用率低、产品结构不合理的现状，以产品工程理念为指导，对原创性熔盐法钛白清洁生产工艺中产品质量精确调控展开基础性研究。. 在基金支持下，项目重点进行了以下几方面研究：（1）偏钛酸初级粒子成核与粒径调控规律研究：通过对硫酸氧钛净化工艺的优化、水解机理及宏观动力学研究、水解曲线动力学分析获得了偏钛酸粒子成核与粒径调控规律；得到水解率函数积分值与时间的线性关系式， ，发现影响水解最重要的两个因素是钛液浓度和钛液酸度，且此模型可有效拟合水解曲线的生长区。（2）二氧化钛晶体生长过程及晶型转化控制研究；研究了偏钛酸煅烧过程中的变化，考察了煅烧条件对TiO2颗粒、晶粒生长的影响，分析了晶型转化过程及相转化宏观动力学，系统研究了离子掺杂和煅烧条件对产品形貌、粒度、色度的影响；TiO2的晶型转化主要在850-980℃之间；晶粒、颗粒的生长主要受到煅烧温度的影响，在850-950℃之间生长迅速；K2O、P2O5、Al2O3的掺杂抑制晶型的转化，而金红石型TiO2晶种的掺杂则促进晶型的转化；K2O、P2O5、Al2O3的掺杂还分别起到抑制颗粒高温烧结、抑制颗粒的生长、抑制颗粒在高温煅烧下过度生长的作用；（3）表面性能调控作用研究；考察了单包覆及复合包覆对产品颜料性能的影响，结果表明pH值、温度对包覆层的生长过程具有显著影响，进而影响颜料性能。复合包覆层的结构分析表明，在复合包覆层之间生成相互作用层，形成稳固的化学键，对包覆过程的设计与制备具有指导作用。. 本项目通过研究影响二氧化钛产品质量的关键过程与机理的研究，确定了新工艺体系下二氧化钛从初级成核、粒子生长到表面性能调控过程的整体构效关系，及其对产品性能的协同影响效应，获得产品质量的调控信息与规律。为提高熔盐法钛白清洁生产新工艺的技术经济性提供必需的理论基础和技术支撑，同时也为我国钛白产业产品质量欠佳的共性问题提供解决办法。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
氢氧化钠熔盐分解钛渣制备二氧化钛的热力学分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    化工学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李洁;王勇;韩艳芳;齐涛
  • 通讯作者：
    齐涛
Preparation of titanium dioxide from titania-rich slag by molten NaOH method
熔融NaOH法富二氧化钛渣制备二氧化钛
  • DOI：
    10.1007/s12613-012-0539-9
  • 发表时间：
    2012-03-01
  • 期刊：
    INTERNATIONAL JOURNAL OF MINERALS METALLURGY AND MATERIALS
  • 影响因子：
    4.8
  • 作者：
    Han, Yan-fang;Sun, Ti-chang;Qu, Jing-kui
  • 通讯作者：
    Qu, Jing-kui
Preparation of nanosized anatase TiOsub2/sub-coated illite composite pigments by Ti(SOsub4/sub)sub2/sub hydrolysis
纳米锐钛矿型TiO2的制备
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Powder Technology
  • 影响因子：
    5.2
  • 作者：
    Xiaoxian Zhao;Jie Li;Yongqiang Zhang;Haifeng Dong;Jingkui Qu;Tao Qi
  • 通讯作者：
    Tao Qi
Removal of zirconium from hydrous titanium dioxide
水合二氧化钛中除锆
  • DOI：
    10.1007/s12613-013-0686-7
  • 发表时间：
    2013-01
  • 期刊：
    International Journal of Minerals Metallurgy and Materials
  • 影响因子：
    4.8
  • 作者：
    Ma, Xue-qin;Liu, Ya-hui;Chu, Jing-long;Li, Jie;Xue, Tian-yan;Wang, Li-na;Qi, Tao
  • 通讯作者：
    Qi, Tao
Desilication from titanium–vanadium slag by alkaline leaching
钛钒渣碱浸脱硅
  • DOI：
    10.1016/s1003-6326(13)62836-8
  • 发表时间：
    2013-10
  • 期刊：
    Transactions of Nonferrous Metals Society of China
  • 影响因子：
    4.5
  • 作者：
    De-sheng CHEN;Long-sheng ZHAO;Tao QI;Guo-ping HU;Hong-xin ZHAO;Jie LI;Li-na WANG
  • 通讯作者：
    Li-na WANG

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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