夏银银
下载贤集网APP入驻自媒体
天然矿物的性能优化、功能化是提升资源附加值的一条重要途径。本研究方向以磷矿物和粘土矿物为主要研究对象，重点研究：（1）组成结构与材料的环保性能之间的关系；（2）复合矿物材料及成型技术（3）功能矿物材料制备过程中的数学模型。在对磷矿物结晶化学研究的基础上，采用各种改性技术制备新型环保材料。湖北省科技厅重点项目“改性磷矿石复合吸附剂的研究”经鉴定达国内领先水平，省教育厅“改性磷矿石处理含铬废水”、意大利科学基金合作项目“磷灰石中挥发组份系列演化研究”、省教育厅重大项目“纳米磷灰石晶须有机杂化体制备及其在复合材料中的应用”等，均已基本完成准备鉴定。在粘土—磷灰石复合材料的开发研究上，通过交联、界面活化等新技术制备出膨润土、累托石等高性能粘土矿物以及与磷灰石的复合材料，可用作填料、催化材料、抗菌材料等。如湖北省基金项目“某些粘土矿物复合吸附剂对磷、酚吸附机理研究”、“累托石抗菌剂材料的制备及其抗菌机理的研究”，省科技厅重点项目“累托石处理工业废水的研究”，省教育厅优秀中青年人才项目“累脱石抗菌剂的研制”，武汉市重大项目 “纳米矿物环境材料开发及处理废水工艺研究”及“赤峰天然沸石活化工艺及固体干燥剂研制”等。研究开发矿物环境材料处理工业废水已经在荆门中试，进展良好。发表的论文有6篇被SCI、EI、ISTP等收录；获美国和中国发明专利授权各1项、发明专利申请公开1项。在上述矿物材料制备过程中，超细、超微粉碎技术尤为关键。由于颗粒粒度小，比表面积大，粉碎能耗高，那么，研究粉碎过程中变量之间的相互关系及其数学模型对于揭示粉碎机理，提高粉碎效率，降低能耗，实现优化控制具有重要的理论意义和使用价值。完成了国家自然科学基金项目“螺旋分级机数学模型及其在磨矿回路控制中的应用”和化工部科技发展计划项目“球磨机中钢球磨损机理与磨损规律的研究”，首次提出了分级过程中的“混杂指数”和“极限混杂数”的基本概念，建立了“粒度特性判据与评价函数”模型，提出了“钢球磨损复合迭加原理”的新学术观点，开发了“助磨-缓蚀节能新技术”。研究成果分获湖北省自然科学优秀学术论文一、二等奖，并被EI、SCI收录。本研究方向形成了自己的特色。在污水处理方面，已率先应用自己研制的矿物材料进入工业试验，在国内处于领先水平。开发的粘土矿物复合吸附剂能够处理多种高、低浓度工业废水，处理成本低于其它方法，且运行中可以回收废水中有用组分，推动了粘土矿物在环境工程上的应用，在省内独树一帜。与意大利和美国合作的磷矿物的基础和应用研究在国际上处于先进水平。改性磷矿石在重金属废水回收处理的专利属国内首创，已经开始了工业应用研究。本研究方向培养的人才，必将为功能性矿物岩石材料基础理论研究的发展和材料制备的产业转化做出应有的贡献。
