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第1章 超临界水的性质和材料制备基础1

1.1 超临界水的性质1

1.1.1 超临界水的氢键2

1.1.2 超临界水的密度3

1.1.3 介电常数4

1.1.4 离子积5

1.1.5 超临界水的粘度5

1.1.6 超临界水的扩散系数6

1.1.7 超临界水的溶解度6

1.2 SCW对化学反应的影响7

1.2.1 过渡状态理论8

1.2.2 溶剂效应9

1.3 超临界水技术的应用10

1.3.1 超临界水中的氧化反应10

1.3.2 超临界水中的水解反应11

1.3.3 超临界水中的聚合物的降解反应12

1.4 超临界水热合成技术优势13

参考文献15

第2章 超临界水制备超细金属氧化物18

2.1 金属氧化物超微细颗粒材料发展现状18

2.2 金属氧化物超微细颗粒材料制备方法19

2.2.1 固相法19

2.2.2 液相法19

2.2.3 气相法20

2.3 超临界流体制备金属氧化物超微细颗粒20

2.3.1 勃姆石（AlOOH）和γ-Al2O322

2.3.2 Fe的氧化物23

2.3.3 ZnO25

2.3.4 Ni、NiO和CoO26

2.3.5 Ce1-xZrxO2（x＝0～1）28

2.3.6 含钛的氧化物29

2.3.7 其他的金属及金属氧化物30

2.4 结论与展望31

参考文献31

第3章 超临界水制备硅酸锌35

3.1 介绍35

3.2 合成方法37

3.2.1 传统方法37

3.2.2 新方法和工艺37

3.3 超临界水制备硅酸锌41

参考文献42

第4章 煤气脱硫剂制备基础45

4.1 研究背景45

4.2 国内外热煤气脱硫技术研究现状46

4.2.1 炉外热煤气脱硫技术46

4.2.2 炉内热煤气脱硫技术47

4.2.3 电化学脱硫技术47

4.2.4 膜分离脱硫技术47

4.3 中高温煤气脱硫剂的研究48

4.3.1 单一金属氧化物49

4.3.2 复合金属氧化物53

4.4 中高温煤气脱硫用载体56

4.4.1 三氧化二铝载体57

4.4.2 活性炭载体58

4.4.3 二氧化钛载体59

4.5 中高温煤气脱硫剂的制备方法59

4.5.1 机械混合法59

4.5.2 沉淀法60

4.5.3 浸渍法61

4.5.4 超临界水浸渍法61

参考文献62

第5章 氧化铝基脱硫剂65

5.1 超临界水制备、表征和脱硫评价方法65

5.1.1 脱硫剂制备方法66

5.1.2 脱硫剂的硫化66

5.1.3 脱硫剂的表征方法67

5.2 超临界水操作参数的影响68

5.2.1 制备温度对氧化铝基吸附剂68

5.2.2 制备时间对氧化铝基脱硫剂脱硫效率的影响72

5.2.3 制备压力对氧化铝基脱硫剂脱硫效率的影响74

5.3 活性组分的筛选和组合74

5.3.1 单组分活性金属氧化物74

5.3.2 两组分活性金属氧化物75

5.3.3 三组分复合金属氧化物脱硫剂的脱硫效果79

5.4 前驱体溶液种类和浓度80

5.4.1 前驱体对脱硫剂的脱硫活性影响80

5.4.2 前驱体浓度对锰基脱硫剂脱硫活性的影响82

5.4.3 锰氧化物的上载量分析83

5.4.4 金属氧化物的分散性（SEM）分析84

5.4.5 脱硫剂的H2-TPR表征86

5.4.6 脱硫剂的FT-IR分析86

5.4.7 脱硫剂的拉曼结果分析87

5.4.8 脱硫剂的XPS分析89

5.4.9 脱硫剂比表面积和孔结构分析90

5.4.10 前驱体溶液pH值对脱硫剂脱硫活性的影响91

5.5 脱硫剂的再生性能92

5.5.1 脱硫剂的再生性能92

5.5.2 脱硫剂硫化-再生循环94

5.5.3 再生后脱硫剂的机械强度表征94

5.6 小结95

参考文献96

第6章 活性炭基脱硫剂97

6.1 活性金属组分的选择97

6.1.1 单组分活性金属氧化物97

6.1.2 双组分金属活性组分100

6.2 超临界水制备条件101

6.2.1 制备温度对吸附剂脱硫活性的影响101

6.2.2 浸渍时间对吸附剂脱硫活性的影响102

6.3 前驱体溶液和浸渍方法104

6.3.1 前驱体对吸附剂脱硫活性的影响104

6.3.2 超临界水浸渍法与等体积浸渍法的比较105

6.3.3 吸附剂的ICP和BET表征105

6.3.4 吸附剂的XRD表征106

6.3.5 吸附剂的XPS表征107

6.3.6 吸附剂的SEM和TEM表征108

6.3.7 吸附剂的XANES113

6.3.8 活性组分的担载量对吸附剂脱硫活性的影响115

6.4 前驱体溶液pH值对脱硫剂硫化性能的影响117

6.4.1 脱硫剂中活性组分分析118

6.4.2 脱硫剂的孔结构分析119

6.4.3 脱硫剂活性组分上载量分析119

6.5 小结121

参考文献121

第7章 炭基载体对超临界水制备的影响123

7.1 引言123

7.2 载体亲水性对脱硫的影响124

7.2.1 醋酸锰为前驱体124

7.2.2 硝酸锰为前驱体124

7.3 不同炭质材料载体的影响125

7.3.1 脱硫活性126

7.3.2 表征127

7.4 不同活性炭载体制备的脱硫剂研究128

7.4.1 不同活性炭载体对脱硫活性的影响129

7.4.2 脱硫剂的活性组分分析130

7.4.3 载体孔结构分析132

7.4.4 脱硫剂的扫描电镜（SEM）分析133

7.4.5 脱硫剂的XPS分析135

7.4.6 活性炭载体的工业分析、元素分析以及灰成分分析137

7.4.7 活性炭载体中K、Na离子的催化作用考察138

7.4.8 脱硫剂的XANES表征分析139

7.5 小结142

参考文献142

第8章 超临界水制备锂离子电池正极材料144

8.1 引言144

8.2 锂离子电池简介147

8.2.1 锂离子电池的起源147

8.2.2 工作原理与基本概念148

8.3 正极材料151

8.3.1 研究进展151

8.3.2 锂离子电池正极材料的制备方法154

8.4 超临界水热合成157

8.4.1 概述157

8.4.2 研究现状158

8.5 小结与展望165

参考文献167