導語：如何才能寫好一篇實現碳中和的好處，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關鍵詞】教學銜接；初高中地理

【Abstract】junior high school stage and the high school stage geography course is an integral whole, both has division of labor and are closely linked. But in senior geography teaching, but there appears with junior high school students feel the geography of learning is different, is not adapted for senior geography study, GaoChuZhong teaching disjointed phenomenon, affect the normal teaching progress and high school teaching effect.

【Key words】teaching cohesion；junior geography

【中圖分類號】G623.45【文章標識碼】A【文章編號】1326-3587（2010）12-0057-02

初中階段和高中階段地理課程是一個整體，二者既有分工又有密切的聯系。但在進行高中地理教學時，卻出現學生感覺與初中地理的學習不同，適應不了高中地理的學習，高初中教學脫節現象，影響高中新課程的正常教學進度和教學效果。高初中教學不能順利銜接的問題，主要原因在于：學生在某些地理基礎知識、基本地理能力等方面儲備不足，學生地理基礎知識與地理學習能力有缺漏；另一方面高中地理新教材內容選擇不完整，教材內容跳躍、跨度大，對學生缺乏的知識基礎沒有作補充說明，造成學生難理解有關地理知識。

如何處理好高初中地理課程教學銜接問題，如何把握高初中課程標準，用好新教材，指導學生在初中地理學習的基礎之上，有效學習高中地理課程，達到課程標準要求，促進學生的發展。我認為教師要對地理知識進行必要的鋪墊、補充，對地理學習方法加以指導；對學生的空間定位和空間想象能力加以培養。現就如何處理好高初中地理課程教學銜接問題談一下我的幾點看法：

一、加強基礎知識點的銜接

就目前初中課程調整的現狀來看，初中一二年級學習地理，三年級不學，而且中招考試不考，這就使得家長、學生對地理重視程度不夠。而初中階段學生的機械識記能力比較強，意義識記能力比較差，在初中所學地理知識在進入高中之前可能已經忘的差不多了。而高一地理課程把教材內容分成了兩塊，一塊為自然地理知識，一塊為人文地理知識，而且在安排順序上把自然地理知識放在了高一的上學期。自然地理知識在高中階段主要涉及的是地球的運動、大氣的運動、海水的運動以及地殼的運動等比較抽象的知識，而學生又缺乏必要的基礎知識，這就使得高一地理教學更加困難重重。如何能夠在既不影響高中教學進度，又能把一些初中知識作為基礎知識貫穿到教學中應該作為我們突破學生學習地理難的一個重點。

高中地理的學習需要有初中地理基礎知識，這就要求我們高中教師避免把初中、高中的責任過渡清晰化，必要時要充當初中教師的角色。我們知道“萬丈高樓平地起”，知識是聯系的，而我們學科的特點使我們初中高中中間斷了線，學生的遺忘又使我們教學的難度增加，這時如果我們一味的埋怨學生“初中的知識都不會，初中都干什么了”，不僅僅沒有用，反而會給學生造成一種心理負擔。“初中學不好，那高中也學不好”，產生自卑感，就會更麻煩。學生不會的地方不管初中有沒有學過，我們都不要再譴責學生，而應該把它們加到我們的教學當中，如在講到地球的地理意義中關于地方時的計算，有好多同學竟然不知道什么是經線和緯線，使你會忍不住火氣上來，因為經緯分不清，這一塊知識你即使講的再好，也沒效果。這時我們應該壓下火氣，耐心的拿起地球儀讓學生觀察地球上有許多線構成的網狀，然后告訴他們什么是經線、緯線，這并不花費多少時間，但卻可以幫助我們把地方時講的透徹，學生也容易接受。

二、培養學生的空間想象能力

針對初中學生邏輯思維能力較差、具體形象思維較強的特點，教學中盡量借助于教具，建立學生的空間感覺，把復雜的問題簡單化。比如說高一上學期第一單元的知識就是宇宙中的地球，雖然我們生活在地球上，但地球究竟是什么樣子的，如果我們僅僅用我們的語言去描述，學生是很難在頭腦中形成一幅空間概念的。但是我們如果把地球儀往講桌上一放，學生頭腦中馬上會形成關于地球的一幅立體圖象，再加上地球儀用不同的顏色把陸地、海洋、山脈、河流等進行了區分，使學生對我們生存的環境便有了一個清晰直觀的感受。再如講地殼運動時，我們可以借助教具很好的講述褶皺和斷層的形成原理。當然如果教學條件有限也可自制教具，如講褶皺時我們的課本直接就可以作為我們的教具，當我們從書的兩側向中間用力時，褶皺就可以直觀的呈現在我們面前。這比我們在講臺上空洞的說教有用的多，并能夠激發學生學習的非智力因素。

三、創設教學情景，讓學生參與進來，發揮學生的主觀能動性，作學習的主人

我們經常說學生是主體，教師是主導。學生的主體地位能否得到充分發揮關鍵看教師導的怎么樣。高一有一節關于月相的知識，是教學中的難點。我曾經作過對比，一種是按照傳統的照本宣科，結果是大部分同學都聽的不太明白或印象不深刻；后來我換了一種方法，我把地球儀的一半用彩紙遮起來，作為太陽照不到的一半，另一半為太陽照到的一半，讓學生把它當作月球，學生自己作地球，而我再找一位同學拿著“月球”，并保證月球的亮面朝向不變，繞著同學轉一圈，讓同學觀察看到的亮面的變化情況，基本所有的同學都能說清楚，并且記憶深刻；還有一次我直接讓一位同學當月球，正面為作為太陽照到的一半，背面為太陽照不到的一半，讓他面朝一個方向繞著同學轉一圈，讓同學觀察看到的該同學的面部變化情況，學生覺得挺有意思，都觀察的很認真，當然效果也不錯。后面兩種情況盡管大同小異，但都讓學生參與進來了，把復雜的問題簡單化，增強了立體感和空間感，并發揮了學生的空間想象能力，使學生樂學，并不覺得難學，從而學會。

四、加強學生地理學習能力與地理思維能力的培養

高中地理學習能力培養要求比初中更高，更突出地理綜合思維能力的培養，在初中學習的基礎之上，側重理論聯系實際，重視對地理問題的探究，學以致用解決實際問題，強調發展學生的批判性思維和創新思維。關注培養學生具有更高層次的探究能力、更高要求的收集處理地理信息能力。課程內容的行為動詞多為"闡述、分析規律、分析原因、分析問題、結合實例分析、歸納規律、舉例說明影響差異"等。高中重視自主合作學習，倡導探究學習和各種形式的地理實踐活動。故在教學過程中我們應加強學生這方面的培養。

總之，不管采取哪一種方法，目的很明確，不要讓學生一進高中就對地理產生恐懼感，作為高一教師一定要狠下功夫，做好教學銜接這塊工作，因為好的開端可以使學生形成學習的良性循環，也會使教師以后的教學如日中天。

【參考文獻】

篇2

關鍵詞：低碳；酒店；價格策略

中圖分類號：F713.5 文獻標識碼：A

收錄日期：2013年12月5日

一、問題的提出

隨著人們收入水平的不斷增加和商務活動的更加頻繁，酒店業在國民經濟發展中的地位更為突出。然而，我國酒店業的高能耗、高排放已經成為不爭的事實。據測算，全國1.4萬家星級飯店全年用電174億度，全年用水9.2億噸。其中，五星級飯店每平方米建筑面積綜合能耗平均值為60.87千克標準煤，四星級飯店每平方米建筑面積綜合能耗平均值47.29千克標準煤，三星級飯店每平方米建筑面積綜合能耗平均值為40.36千克標準煤。酒店的低碳發展已成為促進我國旅游業低碳可持續發展的重要內容之一。在此背景下，一些研究文獻認為，酒店企業應通過建筑節能技術、積極采用節能潛力較大的空調、電梯、照明、節水等設備來實現酒店的低碳發展，應十分注重酒店的低碳市場定位和宣傳以及對游客的低碳教育。這些手段和措施大多從技術或宣傳教育的角度著手，忽視了具有不同環境偏好游客的差異，缺乏對游客的低碳行為的直接激勵。同時，在國內酒店業的價格策略中，大多表現為價格的季節差異、團體或散客差異，很少有考慮游客不同環境行為偏好差異的價格策略，這對于酒店業的低碳發展無疑是一種缺憾。為此，下文將在分析現有低碳酒店價格策略缺陷的基礎上，提出相應的優化策略。

二、當前低碳酒店價格策略的不足

價格策略是企業市場營銷策略的重要組成部分，它與企業的產品、銷售渠道、銷售促進共同構成了企業的營銷策略組合。整體上看，當前國內酒店業的整體定價策略和方法是以某個固定的價格為基礎，根據不同季節、游客組織的不同方式來進行價格折扣。一些綠色飯店或低碳酒店經營者在價格策略方面也大都如此。對于低碳酒店而言，這種定價策略和方法完全忽略了游客的環境行為偏好和行為差異，也沒有充分考慮國內酒店低碳消費市場的實際情況，特別是游客的低碳消費意識和環保知識還很缺乏，還需要外部的不斷激勵和強化。當前國內低碳酒店價格策略的不足主要體現在：

1、忽略了不同游客的環境行為偏好差異。由于游客個體環境態度、所受環境教育的程度、成長環境等方面的差異，導致游客形成了不同的環境偏好，不同環境偏好又會影響到游客的環境行為。PATA（Pacific Asian Travel Association）針對游客的一項調查結果顯示，有52%的受調查者愿意為環境友好的旅游產品支付10%的溢價。Lacitignolo等在其關于旅游可持續發展的社會經濟系統演化研究中，也將同一景區的游客分為兩種類型：生態游客（eco-tourist）和大眾游客（mass-tourist）。由此可見，游客的環境偏好差異是客觀存在的。低碳酒店當前的定價策略并沒有考慮游客個體的環境偏好差異，它從游客整體上來審視低碳酒店的運營與管理，因而制定了一個針對所有游客無差異的價格。忽略了游客不同環境偏好的結果會導致酒店經營者對游客意愿支付價格的預測偏差，也會使酒店的游客滿意度管理缺乏針對性和靈活性。而從國際酒店業的管理趨勢來看，為游客提供個性化服務是提高游客滿意度的重要手段。

2、忽視了對游客低碳消費行為的激勵。低碳技術的廣泛運用只是為酒店低碳運行提供了物質保障和基礎，酒店能源和物質的消耗最終仍然由游客的消費行為來決定。如，游客可能因為消費習慣的原因，造成水、電等資源的過度消耗和低值易耗品的超量消費等，這些很難用技術方案去解決。已有的定價策略并沒有考慮到游客個體物質能源實際消耗上的差異，使用統一的價格收取相應的費用，這對于低碳消費游客而言是一種不公平的現象。從酒店整體運營角度來看，實際上是低碳游客付出了更高的成本，而非低碳游客則享受到了價格“補貼”。這就可能會產生一種負向激勵的作用，當游客的低碳行為得不到酒店的肯定和強化時，為了彌補消費成本的損失，他們也會傾向于消耗更多的物質與能源，從而獲得心理上的公平感。因此，對于低碳酒店而言，其價格策略應能夠反映不同游客個體消費的“碳足跡”，即與游客的低碳行為程度相對應。

3、對游客滿意度的管理缺乏靈活性。一些低碳酒店在實際的運營管理過程中，往往擔心企業的低碳運行而影響到游客的滿意度。如酒店不向游客免費提供“六小件”、將房間空調溫度的調控限制在一定的范圍內、不能實現24小時的熱水供應等一系列的低碳措施都容易導致游客滿意度的下降。根據市場營銷學的原理，顧客滿意度取決于在消費過程中預期所得到的凈價值與實際得到凈價值的對比，這里的凈價值需要扣除消費者的支出成本。在當前酒店的統一價格之下，不同環境偏好的游客支付了同樣的成本。若酒店所提供的服務對游客來說價值是一定的，則可能會出現以下情況：對于低碳游客而言，認為自己所支付成本過高，進而導致滿意度下降；對于非低碳游客而言，認為自己愿意支付更高成本卻不能獲得更好的服務進而導致滿意度下降。究其原因在于酒店價格缺乏靈活性所導致。與一般工業消費品的成本核算不完全一致的是，酒店運營成本有著隨游客行為不同而變動的特征，非低碳游客給酒店帶來的實際成本顯著高于低碳游客。因此，普遍運用于一般工業消費品的定價方法在服務業中不一定適用。相反的，充分考慮不同環境偏好的游客消費行為對酒店造成的實際運營成本來制定相應的價格策略，有利于更靈活地管理游客的感知成本和感知價值，進而實現游客滿意度的靈活管理。

三、低碳酒店的價格策略優化

當前國內低碳酒店的價格策略僅體現了季節差異和游客組織方式上的差異，沒有充分考慮游客的環境偏好差異。而對于酒店的成功低碳營運而言，忽略游客的環境偏好差異會帶來正向激勵不足、滿意度管理缺乏靈活性等問題。低碳酒店的成功發展離不開游客低碳行為的持續支持，為此，低碳酒店的價格策略整體上應能體現游客環境偏好的差異，從而激勵更多的游客實施低碳消費行為。

1、依據游客的低碳行為程度制定個性化價格。具有不同環境偏好的游客，其環境態度和環境行為存在著明顯的差異。游客的不同環境行為產生了不同的碳排放水平，以目前的一些測算方法，酒店管理者可以記錄每一位游客在酒店消費的“碳足跡”，并計算出相應的碳排放水平。進一步地，針對游客不同的碳排放水平，酒店可以制定相應的個性化服務價格，從而使得具有不同碳排放水平的游客支付不同的價格，甚至可以使用累加的計算辦法來提高非低碳游客的支付成本。

這種個性化價格的好處在于：（1）能夠為入住的游客提供他們消費的碳足跡，提高游客的環境意識和對環境問題的敏感度，并為游客的低碳行為創造了良好的外部情景。一些研究文獻表明，外部情景的缺乏往往是導致有良好環境態度的游客未必有良好環境行為的重要原因之一，因此酒店創造良好的外部情景有利于游客低碳消費行為的產生、維持和擴展；（2）能夠為低碳游客提供行為的正向激勵。由于酒店的價格直接與游客消費行為所產生的碳排放水平掛鉤，碳排放水平越低的游客所支付的成本越低，從而在物質上激勵更多的游客自覺實施低碳消費行為；（3）能夠更靈活地管理游客的滿意度。對于低碳游客而言，其碳排放水平低，付出的成本也低，在酒店服務水平一定的情況下，游客的滿意度處于較理想的水平。對于非低碳游客而言，他們愿意通過支付更高的價格來彌補他們消費時產生的相對較高水平的碳排放，從而不影響其消費的滿意度；從碳排放的角度來看，酒店可以通過對非低碳游客更高的支付成本進行“綠色轉移”進而實現社會的“碳中和”，比如酒店可將此收入的一部分支付于森林建設。

2、酒店建立游客低碳消費檔案，并根據游客的低碳聲譽實施價格折扣。酒店可借鑒積分卡的辦法，對初次入住的游客辦理碳積分卡，將游客的在酒店的碳足跡進行記錄，然后根據碳積分卡的水平實施價格折扣，積分水平越高則給予的折扣越多。同時，還可以通過建立低碳酒店跨區域聯盟，聯盟內的企業使用統一的碳積分卡，從而使游客有更多的酒店可供選擇。

篇3

[關鍵詞]多晶硅；廢氣；處理

中圖分類號：X701.7 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）40-0007-01

多晶硅是單質硅的一種形態。熔融的單質硅在過冷條件下凝固時，硅原子以金剛石晶格形態排列成許多晶核，如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結合起來，就結晶成多晶硅。

1 多晶硅的用途及分類

當前，晶體硅材料是最主要的光伏材料，其市場占有率在90%以上，而且在今后相當長的一段時期也依然是太陽能電池的主流材料。多晶硅具有半導體性質，是極為重要的優良半導體材料，但微量的雜質即可大大影響其導電性。

多晶硅需求主要來自于半導體和太陽能電池。多晶硅按純度可以分為冶金級（工業硅）、太陽能級、電子級。

（1）冶金級硅（MG）：石英砂在電弧爐中冶煉提純到98%并生成工業硅，其化學反應SiO2+CSi+CO2一般含Si為90%～95%以上。

（2）太陽能級硅（SG） ：純度介于冶金級硅與電子級硅之間，至今未有明確界定。一般認為含Si在99.99%～99.9999%（4～6個9）。

（3）電子級硅（EG）：一般要求含Si>99.9999%以上，超高純達到99.9999999%～99.999999999%（9～11個9）。

2 多晶硅的生產工藝進展

多晶硅是通過干燥硅粉與干燥氯化氫氣體在一定條件下氯化，再經冷凝、精餾、還原而得。

目前，多晶硅工藝技術空前活躍。主要有西門子法、冶金法、等離子法、硅烷法、流化床法、熔鹽電解法、無氯工藝技術等。西門子法是通過氣相沉積的方式生產柱狀多晶硅。為了提高原料利用率，在原基礎上采用閉環式生產工藝即改良西門子法。改良西門子工藝生產的多晶硅產能約占世界總產能的80%。

國內外對西門子法制備高純多晶硅的研究較多。如張玉等人采用催化化學氣相沉積法制備多晶硅薄膜；美國M.M.Dahl等人研究了多晶硅在流化床中的微觀結構和顆粒生長。此外，多晶硅的生產技術還有碳熱還原法、區域熔煉法等。碳熱還原法是利用高純碳還原二氧化硅制取多晶硅，區域熔煉法是利用金屬定向凝固原理將金屬級硅提純到、太陽能級硅的。

3 廢氣和殘液的處理

在多晶硅制備中有大量的廢氣和廢液產生，國內多數單位通常先用水洗水解，然后通過NaOH中和處理廢氣和殘液處理工序。

3.1 廢氣凈化

氯硅烷分離提純工序各精餾塔頂排放的含氯硅烷、氮氣的廢氣，及含氯硅烷、氫氣、氮氣、氯化氫的多晶硅還原爐置換吹掃氣和多晶硅還原爐事故排放氣等，被送進尾氣洗滌塔組，用水（鹽酸溶液）洗滌，廢氣中的氯硅烷與水發生以下反應而被除去：

SiHCl3+2H2O=SiO2+3HCl+H2

SiCl4+2H2O=SiO2+4HCl

SiH2Cl2+2H2O=SiO2+2HCl+H2

出尾氣處理塔頂含有氮氣和氫氣的廢氣經液封罐放空，出尾氣處理塔塔底含有SiO2固體的鹽酸溶液用泵送入工藝廢料處理工序。

3.2 殘液處理

從氯硅烷分離提純工序中排除的殘液主要是含有四氯化硅和聚氯硅烷化合物的液體以及裝置停車放凈的氯硅烷液體，送到殘液工序加以處理。

需要處理的液體被送入殘液收集槽。然后用氮氣將液體壓出，送進尾氣洗滌塔組。被水（鹽酸溶液）洗滌，廢液中的氯硅烷與水發生反應生成含SiO2固體的鹽酸溶液，通過Na0H溶液和氯硅烷廢液反應并轉化成無害物質。

廢液中的氯硅烷與NaOH發生如下反應：

SiCl4+4NaOH=H4SiO4+4NaCl

Si2OCl6+6NaOH+H2O=2H4SiO4+6NaCl

Si2Cl5H+5NaOH+3H2O= 2H4SiO4+5NaCl+2H2

Si2Cl6+6NaOH+2H2O=2H4SiO4+6NaCl+H2

H4SiO4=SiO2+2H2O

H4SiO4+2NaOH=Na2SiO3+3H2O

水洗水解工藝的缺點：

（1）工藝路線長，設備多，投資大；

（2）工藝過程復雜，耗水耗堿量大，三廢處理量大，不僅原材料浪費多，而且須用大量的氫氧化鈉處理鹽酸，生產成本較高。

（3）處理過程密閉性差，造成空氣污染及不安全因素；NaCl水溶液是咸水。

通過分析水洗水解工藝的缺點可知，多晶硅三廢治理投資方向應按照安全性（Security）、無害化（Harmless）、零排放（Zero Liquid discharge）、再利用（Reuse）、再循環（Recycle）、經濟性（Economical）的循環經濟理念進行新工藝的設計和研究，這也是多晶硅產業可持續發展和環境保護的需要。

4 多晶硅廢氣處理工藝設計

基于水洗水解工藝的缺點，進行新的設計：廢氣和處理工序殘液處理工序合并，用石灰乳代替NaOH溶液；將水洗與堿洗合并在同一反應器中；過濾與濾餅脫水回收水循環使用 ；引入DCS系統自動控制。

4.1 工藝過程

（1）分解與中和

分解與中和裝置由反應器1、2組成。本裝置的功能是中和和除去從氯硅烷回收系統產生的廢氣。分解與中和在反應器的1、2中交替進行，具體步驟為：

在反應器1中注入工業冷水，當水位到達后，控制系統關閉水閥，打開石灰乳液閥門開始注入石灰液。石灰液達到所要求的水平后，控制系統關閉石灰液輸送線路。

當控制系統打開反應器的供料管線時，蒸發產物在反應器中與石灰乳溶液混合并發生分解。發生的化學反應主要有：

SiHCl3+H2OSiO2+HCl+H2

SiCl4+H2OSiO2+2HCl

SiH2Cl2+O2SiO2+2HCl

通過注入低壓蒸汽，分解過程中反應器內的溫度保持在25°C，并監測pH值。當pH值達到9時，控制系統切換蒸汽注入另一個正在準備的反應器，著手進行下一輪蒸汽分解。

在進行分解的同時中和啟動。發生的化學反應主要是：

HCl+Ca（OH）2CaCl2+H2O

反應器內的介質保持30分鐘的攪拌以完成中和步驟。

（2）過濾

過濾裝置由過濾器和泵組成。過濾是使用泵將中和后的產物泵入過濾器中，泵的操作壓力由過濾器的控制面板控制。通過電導率監測來控制濾液質量。濾餅脫水是將干燥壓縮空氣通過過濾器中的濾餅，直到沒有液流從濾板出液口流出為止。通過循環泵將流出的濾液輸送回相應的反應器。完成濾餅脫水后，拆卸過濾器，卸下濾餅并放進固體廢物收集容器中回收利用。

4.2 該工藝的優點

（1）工藝簡單，設備投資少。

（2）密閉性循環性好，能耗低，利于環境保護且節省成本。

（3）石灰乳比燒堿的成本低，腐蝕性小，且分解中和后的產物比用燒堿中和后的產物好處理。

（4）自動化控制，安全且節省人力。

（5）通過過濾裝置回收水，節約了水資源，防止了水環境污染。

5 結語

在多晶硅尾氣處理方面，還有很多的課題可以研究，只有三廢處理工藝循環系統得到充分地完善，才能有利于降低消耗，才能更有利于治理污染、減輕環境保護壓力、實現環境友好，同時降低成本，給企業帶來經濟效益。

參考文獻

[1] 念保義，郭海瓊，何紹福.化學法多晶硅生產工藝研究進展[J].廣州化工，2011.39（6）.

[2] 馬文會，戴永年，周曉奎.一種制備太陽能級多晶硅的方法[P].

[3] 田林，謝剛，俞小花，李榮興.多晶硅生產的研究現狀及發展趨勢[J]云南冶金，2011.40（3）.

篇4

循環經濟真正備受關注源自今年5月底，財政部副部長張少春在全國財政節能減排工作會議上的表示：中國將加快發展可再生能源、循環經濟和清潔生產，預計到2015年，循環經濟產值達到1.2萬億元。不過，循環經濟雖已是家喻戶曉，但卻鮮有人能說清什么是循環經濟。

“循環經濟范圍比較廣，再利用、循環利用、減量利用都屬于循環經濟范疇。”國家發改委能源所能源分析和市場分析研究中心主任姜克雋告訴《英才》記者。“減量化、再利用、再循環”是循環經濟最重要的實際操作原則，被稱作3R原則。那么，遵守循環經濟發展模式的好處是什么？發展循環經濟又存在哪些瓶頸？

難以計量

循環經濟的概念聽起來模糊，但循環經濟卻并不遙遠。

湖北宜化集團于去年，在新疆進行了百億元的投資，而此前也已經投資了幾十億元，這個項目打造的就是低碳循環經濟園。“將煤化工、采礦、煤礦、尿素、水泥，循環起來，做成個循環經濟園。”湖北宜化集團董事長蔣遠華告訴《英才》記者，“在這個園區，二氧化碳能夠變成尿素，進而達到了減碳。”

早在2008年，記者在樂山五通橋區進行多晶硅產業實地調研時，也發現為處置多晶硅的有毒附屬品四氯化硅，而建設了循環經濟產業園。四氯化硅是一種帶有劇毒的化學物質，不便于長途運輸和就地掩埋，處理不善將直接給人類和生活環境帶來巨大危害。

在最古老的多晶硅生產工藝中，并沒有妥善處理四氯化硅的方法，而是采取簡單的酸堿中和后就地掩埋。光伏產業興起之前，多晶硅的產量很低，只有幾十噸。因為量小，其副產品就被化整為零后掩埋了。但是光伏產業的興起，已經不能采取最古老的處理方法。當地政府就引進了新的處理技術，將四氯化硅生成白炭黑。“這些都是循環經濟的一部分。”姜克雋說。

“循環經濟實際有兩個核心，一個是減量，減量是相對于節約、提高效率而言的；還有一個是變廢為寶，也就是資源的再利用，讓它循環起來。”國務院發展研究中心資源與環境政策研究所副所長李佐軍告訴《英才》記者，“資源再利用里邊也有交叉的，通常所說的三廢，其中很多東西都能把它再變成新的資源。”

不過，循環經濟對企業而言，代價頗高。

節能減排對企業亦有好處，降低消耗，就減少了能耗的支出，這是盈利。但蔣遠華感嘆，節能減排對很多企業也是包袱，因為技術不達標、管理不善，更重要的是投入不夠，規模不夠。

“剛保本的工廠，沒有能力投資價格高昂的環保設備。”蔣遠華表示，宜化集團的優勢在于產業集群，沒有集群就沒有循環，集群的效益能夠使不盈利的項目實現盈利。但湖北宜化并沒有具體的估算過產業集群和循環經濟帶來的價值以及節約的成本。

“不同品種，不好算。”蔣遠華舉例說，“過去廢渣處理每年都要花三四個億，現在做了賣渣公司，將廢渣賣掉還能變現三四個億，大幅度降低了成本。”

李佐軍與蔣遠華有著相同的感受，循環經濟的經濟效應到底有多大，難以估算。“這是因為循環經濟，既可以通過節能安排、資源節約的方式實現，也可以通過其他的方式，如法律、標準、行政的手段（拉閘限電、談交易等），來達到節約資源、保護環境，以及節能減排的效果。”

單獨將循環經濟本身拎出來，計算它究竟能產生多少作用，確實有相當的難度。因為減量化這個概念，本身就不太好界定的。

李佐軍認為，減量化涉及到資源的節約問題，節約就是體現效率，減少浪費，體現效率的手段就涉及到技術、制度變革、人力資本的增加、結構的優化等。這就不完全是循環經濟本身，它還包含了其他很多相關的問題。

所以，減量化把循環經濟的外延擴展的很大，使其不太好界定，模棱兩可。但是如果要從減量化方面考量，將所有的節能減排都放在循環經濟概念里，循環經濟這個概念本身就存在缺陷了。

不過，循環經濟的減量化固然難以計量，但另一方面，即再利用資源化，則是相對具體的，也就是把廢物、垃圾等排放的東西，再變成新的產業、新的效益。

經濟瓶頸

政策支持已是百箭齊發。

日前，國家發改委環資司與國家開發銀行評審二局簽署了《關于支持“十二五”循環經濟發展合作框架協議》。但是，政策也并非能解百憂。

“循環經濟相關政策也出臺了，但也不可能一下子解決那么多問題。而且循環經濟本身也有天生的缺陷，如分散、規模小等。以垃圾為例，垃圾不僅很分散，規模也很小，很難實現規模經濟，這些問題不是光靠政策就能解決的。”李佐軍認為，即便是所有的規則都制定出來了，能真正落實到位，在當前的體制下，也還要面臨很多特殊的難題。

然而，循環經濟有利于減少成本、減少能耗、減少排放，增加經濟競爭性。

“能夠做循環經濟就盡量去做，沒有循環經濟的社會，必然會在未來競爭中敗下陣來。”姜克雋認為，目前循環經濟的主要瓶頸，仍然是對其重要性的認識不足。循環經濟理念需要貫徹到所有經濟發展格局中，盡力做到循環經濟體系。現在，由于仍屬投資驅動，有投資就去建廠，無法很好納入一個大的循環經濟體系中。

雖然是投資在拉動循環經濟發展，但李佐軍認為“如何實現經濟效益才是制約循環經濟發展最大的瓶頸”。

在李看來，技術等問題都是能解決的，最主要的問題則是每一個企業、個人或者相關的投資機構，發展循環經濟的得失是什么？“沒有經濟性，再怎么吆喝他也不會干。有效益、有回報，投資者才會感興趣。”李佐軍說，當前最難的問題是通過制度和政策的設計，讓參與循環經濟的這些過渡主體能夠得大于失。

篇5

【關鍵詞】探究 更新 培養能力與思想

【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）01-0016-02

隨著時代的進步，科技的發展，社會需要更多的高素質的人才。而作為人才的培育者――教師，責任更是責無旁貸。今天的教育，不僅僅是培養知識型人才，更重要的是培養這些人才的能力與思想。百年大計，教育為本。作為初中教師的我們，更是學生是否能成才的關鍵。為此，我們必須更新教學觀念，改變以往過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀，倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手，培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力，以及交流與合作的能力。而要實現這一目標，教師必須做一個有心人，要做教育教學的研究者與實踐者。經過幾年的實踐，筆者在教學中積極探索實踐，發現探究式教學在化學教學中能起到至關重要的作用。

一、創設情境，激發探究

1.運用故事、生活實例等創設情境，激發學生的求知欲望，提高學生的興趣。

生活走向化學，化學走向社會。心理學表明，人對理解自己周圍的世界有較高的需求。對于學生，在日常生活中已經積累了許多經驗，但是對背后的道理并不知曉，即處于“知其然，不知其所以然”的境地。依據學生的心理狀態，順著學生的認知規律，在初三化學第一單元第一節的教學中，我創設了如下情境：我們從早上起床的第一件事情設想到晚上睡覺時為止，想像一下如果離開了化學產品，我們的生活將變成什么樣子，通過這種討論化學，用醋除去水瓶中的水垢；廢舊鋼鐵經過化學方法處理好后的再利用；逢年過節燃放的煙花鞭炮等等，分析其中的化學知識，正是這些情境的安排，調動了學生的積極性，并及時鼓勵了學生，激發了他們的探究欲望。

2.通過實驗、實驗問題，創設手腦并用的活動情境，激發學生的求知欲望、提高學生的探究能力。

化學是一門實驗學科。通過創設一些奇特、新穎、有趣的實驗引入教學，會使教學有意想不到的收獲。實驗心理學認為，創設實驗情境與實驗教學效果具有密切的相關性，其本質在于視覺形象與特定意義的結合；從而有效地引起學生的視覺追求，思維激活，記憶強化。化學實驗的事實表明只有當學生被教師設計的實驗情境所感染，或者思維進入預定情境之中時，實驗才能取得預期的效果。

實驗問題情境的設置，不僅在于實驗問題本身，更重要的是知識背景的鋪墊以及鋪墊的技巧。只有當問題情境與學生原有任知結構緊密相聯，并相互作用時，實驗現象、探索規律，才能轉化為知識和能力。只有這樣情境教學才會有一個更高層次的升華。如：“二氧化碳的制取”實驗教學，老師拿出一瓶可樂搖一搖，會有很多氣體，那么這些氣體是什么呢？來自生活中的經驗往往成為學生思維的障礙，有的學生可能誤認為是氧氣，當然有的學生也能猜到是二氧化碳氣體，這樣就引入本節課的內容，即二氧化碳的制取。那么，實驗室制取二氧化碳要從哪些方面研究呢？這時充分發揮學生課堂上的主體地位展開討論，選擇的藥品是什么，使用什么樣的制取裝置，如何進行實驗操作，每一步有哪些注意點等等。然后讓學生動手操作，課后可以讓感興趣的學生利用生活用品設計制取二氧化碳的裝置，激發學生的興趣。正是這樣一層一層的循序漸進，學生在實驗的問題設計中得到了答案，更重要的是在實驗的設計中提高了探究能力從而使化學的實驗教學得到了升華。事實證明，問題設置得好就可以帶領學生以已知知識的情景為基礎進入更新知識的情景，學生隨著設置恰到好處的問題，不斷開啟知識寶庫的一個又一個大門，充分享受獲取知識的喜悅。

3.巧用各種偶發事件，出奇制勝。

比如：課堂上，對個別學生愛出風頭和提出的古怪問題，教師要用愛心和善意去理解，尊重學生的感受，肯定其長處，不記過失，并以妙語相對。當老師正在教蛋白質一節時，講到血漬是蛋白質，用什么方法來洗滌時，有同學講到用“酶”，馬上一學生怪腔怪調地說：“唾液中也含有酶，那唾液也可以洗滌血漬？”頓時引來一陣哄堂大笑。老師沒有被激怒，反而平靜地說：“這問題提得正好，我正要問大家，你們說唾液可不可以洗滌血漬，為什么？大家討論一下。”很快地這個問題就解決了。同時也了解了酶的特性。老師巧妙地把教學中的意外變為可利用的生長點，既不影響教學的順利進行，還使學生受到了教育，真不愧為處理課堂偶發事件的高手。試想，如當時停下課來，把發問的學生劈頭蓋腦地訓斥一頓，將會出現什么樣的情況呢？

又如：由于初中生是具有多種復雜心理活動的少年，課前難以預料的事隨時都可能發生。當師生出現交流和溝通障礙甚至矛盾時，學生可能愛耍小聰明、鉆牛角尖，甚至制造惡作劇，使教師處于窘境，騎虎難下。化學課上，當教學過程進行到課堂練習時，一位學生筆直地坐著，筆和本都在課桌上擺著，并以挑戰的目光注視著老師。老師走到他面前問道：“你為什么不做練習？”該生用非常生硬的口氣答道：“我沒有筆，也沒有紙，怎么做練習？”全班同學都回過頭來，目不轉睛地看著老師。那些目光中有洋洋得意，有嘲諷，也有憂慮和擔心。

片刻沉默之后，老師轉身回到辦公室（恰好在教室隔壁），取來自己的筆和紙放到這個學生的桌上鄭重地說：“請同學們繼續做練習”。

下課后，這位學生尾隨老師來到辦公室，將老師送他的筆和紙放到辦公桌上說：“老師，對不起，我們幾個同學想看看您到底哪里與眾不同，請不要生我們的氣。”這時，又有幾名學生走進辦公室。

處理課堂突發事件時，教師首先要保護當事人的尊嚴，不能使突發的事件損傷學生的身心健康。其次要不影響其他學生的正常學習活動，巧妙而果斷地將突發事件轉化為有益的教育因素，使全體學生從中受到啟發和教育。這種靈活應變的教育藝術是厚積薄發的結果。

二、精講多練，提高教學效率

提高教學效率是現代教學的基本要求，是提高教學質量的關鍵。教學是師生的共同活動。在教學過程中應調動學生學習的積極性，但必須是在充分發揮教師主導作用下才能真正做到。如果教學中形成滿堂灌、注入式的局面，或者教師放任自流，學生各行其是，都不能保證教學質量。

教學過程是在教師指導下的認識過程。就初中化學課來說，我們主要培養學生的觀察能力、思維能力、實驗能力、自學能力和創新能力。而這些能力的提高，關鍵在于教師的啟發和引導。教師要在課堂四十五分鐘內向學生傳授化學基礎知識和基本技能，并使他們能輕松接受，這必須要下一番工夫。它除了要求教師自身極淵博的知識，較強的表達能力和組織能力，還要在課前充分理解吃透教材，并且還應了解掌握學生，結合學生暴露的問題，瞄準學習目標，深入準確、畫龍點睛地講。要符合學生的認識規律，激發思維，擴大密度，使他們在短短的幾十分鐘內思維始終保持在最佳狀態，只有這樣才能取得良好的教學效果。所謂精講，既要配合教材內容，又要面向全體學生。精就是要突破重點，帶過一般，設疑破難，創造思維情境。練是鞏固知識的途徑之一，練要練到點子上，要精心設計一些針對性較強的問題，引導學生在分析研究這些問題的過程中，掌握所學知識。能讓他們親自動手操作的或口頭表達練習的，就盡可能讓他們動手動口實踐，以達到真正掌握知識，舉一反三的目的。例如學完碳這一章時，我們組織學生在氫氣還原氧化銅實驗與氧化碳和碳分別還原氧化銅作對比分析，進而明確異同點及可燃性和還原性，進一步復習鞏固了氧化還原反應和實驗裝置及實驗步驟等。

初中化學知識主要分為基本概念、基本原理、元素及其化合物和化學計算四大部分。就拿元素及其化合物來說，知識內容龐雜，涉及到幾十種元素及化合物和眾多的化學方程式，如若把這些知識孤立地講，往往會事倍功半。但只要抓住他們的內在聯系，區別異同，進行歸納對比，形成網絡，抓住其實質就可以收到事半功倍的效果。在教學中通過觀察學生的表情、舉動以及接受效果，針對學生感到有困難的地方，教材的關鍵點、知識聯系的轉折點以及易混淆的地方，結合思考題給學生以點撥、啟發和疏通。例如在總復習時，我們把氫氣、氧氣、二氧化碳三種氣體進行綜合歸納對比，讓學生親自動手，把常見儀器的使用、基本操作和氣體收集，集中于氣體的制備之中。通過此實驗使學生對上述三種氣體的性質、用途、制取裝置、原理、收集檢驗等知識進一步加深理解和掌握。為此教師還應具有對教材探索、創造和對知識進行篩選歸納、補充的能力。

三、學以致用，理論聯系實際

拓寬了知識面，增強了分析問題、解決問題的能力，但這并不是教育的最高宗旨。倘若在學習、探究的同時，加以創新，那將是教育的升華。講完蛋白質以后，要求學生，用自己的語言，將所學的知識用一段作文的形式，將它描述出來。有個學生描述了松花皮蛋的制作過程：松花皮蛋是我國人民的傳統食品。由于它風味獨特、口感極好、保質期長，很受人們喜愛。同學們知道嗎？其實，將鮮蛋加工成松花皮蛋的過程是一種比較復雜的化學過程。灰料中的強堿（氫氧化鈉、氫氧化鉀）從蛋殼外滲透到蛋黃和蛋清中，與其中的蛋白質作用，致使蛋白質分解、凝固并放出少量的硫化氫氣體。同時，滲入的堿進一步與蛋白質分解出的氨基酸發生中和反應，生成的鹽的晶體以漂亮的外形凝結在蛋清中，像一朵一朵的“松花”。而硫化氫氣體則與蛋黃和蛋清中的礦物質作用生成各種硫化物，于是蛋黃、蛋清的顏色發生變化，蛋黃呈墨綠色，蛋清呈特殊的茶綠色。食鹽可使皮蛋收縮離殼，增加口感和防腐等。加入的鉛丹可催熟皮蛋，促使皮蛋收縮離殼。而茶葉中的單寧和芳香油，可使蛋白質凝固著色和增加皮蛋的風味。可見，化學應用于作文，使化學更加充滿魅力，更加吸引人。它不但提高了學生的邏輯能力，更提高了學生的分析能力，增強了觀察身邊現象的意識，提高了自主探究的意識。從而使探究式教學得到了升華。

總之，作為一位教育者，當前的重要任務是探究如何把教師的教和學生的學、傳授知識、激發興趣和提高能力有機地結合起來。課程改革的關鍵是充分調動主體――學生的主觀能動性，使他們愛學、樂學、會學。

參考文獻：

1.葉瀾.讓課堂煥發出生命活力 教育研究1997年第七期

2.朱慕菊.走進新課程――與課程實施對話.北京師范大學出版社 ， 2002年4月第一版

3.趙正銘.略論課堂教學機智.中國教育學刊，2002年第3期

4.鐘啟泉等.為了中華民族的復興 .為了每位學生的發展，上海：華東師范大學出版社，2004：409

篇6

關鍵詞：負離子材料；陶瓷；應用現狀；前景分析

1 引 言

空氣負離子的保健作用已被眾多研究者所驗證，被人們稱之為“長壽素”或“空氣維生素”[1]。由于使空氣電離可產生負離子，目前國內外研究的負離子纖維或紡織品都借助于某種含有微量放射性的稀土類礦石或天然礦物質，采用不同技術添加到紡織材料中，使之具有發生負離子的功效。在空氣中，水負離子的結構如圖1所示。這種含天然釷、鈾的放射性稀土類礦石所釋放的微弱放射線不斷將空氣中的微粒離子化，產生負離子。考慮到安全性，研究者更看好電氣石、蛋白石、奇才石等自身具有電磁場的天然礦石。這些礦石是以含硼為特征的鋁、鈉、鐵、鎂、鋰的環狀結構的硅酸鹽物質，具有熱電性和壓電性。當溫度和壓力有微小變化時，即可引起礦石晶體之間電勢差(電壓)，這個能量可促使周圍空氣中的水分子發生電離，脫離出的電子附著于鄰近的水和氧分子，使它轉化為空氣負離子。國內給電氣石冠以“奇冰石”的商品名，而國外稱電氣石為托瑪琳。還有其它一些物質，如蛋白石、珊瑚化石、海底沉積物、海藻炭等，這些物質都具有永久的自發電極，在受到外界微小變化時，能使周圍空氣電離，是一種天然的負離子發生器[2]。其中，表1為可以釋放出負離子的功能材料，表2為國內部分負離子材料供應商。

2 負離子材料的作用及機理

隨著陶瓷功能技術的發展，一種新的負離子功能陶瓷材料逐漸被人們所認識，并以此材料制備出各種環保健康的陶瓷新產品。負離子功能陶瓷材料的顯著特征是永久釋放出負離子，有電子極化性能，極化能量主要來自于溫度的變化。在光源條件下產生的負離子，可吸附水中的金屬離子，調節水的pH值，有活化水分子的作用。因此，負離子陶瓷材料的開發應用，對保護生態環境，保障人體健康具有重要的意義。

在自然界中，以下幾種情況可產生負離子：大氣受紫外線、宇宙射線、放射物質、雷雨、風暴、土壤和空氣放射線等因素的影響而發生電離而被釋放出的電子經過地球吸收后再釋放出來，很快又和空氣中的中性分子結合而成為負離子；瀑布沖擊、細浪推卷、暴雨傾瀉等自然過程中，水在重力作用下，高速流動，水分子裂解而產生負離子；森林的樹木、葉枝尖端放電及綠色植物光合作用形成的光電效應，使空氣電離而產生負離子；部分地殼巖石能夠釋放出一定的負離子[3-4]。

在適當的條件下，產生熱電效應和壓電效應，熱電效應是指某種晶體在溫度發生變化時，一部分帶正電，一部分帶負電的現象。而壓電效應是指某種晶體在壓力作用下產生極性而在兩端表面間出現電勢差的特性。由于這兩種效應的作用，當溫度和壓力發生變化時，負離子陶瓷材料能在其周圍形成極高的電壓，這個電壓和能量足以使空氣發生電離，生成的電子附著于鄰近的分子并使之轉化為空氣負離子。空氣負離子能還原來自大氣的污染物質、氮氧化物、香煙等產生的活性氧（氧自由基）、減少過多活性氧對人體的危害；中和帶正電的空氣飄塵無電荷后沉降，使空氣得到凈化。負離子不僅能促進人體合成和儲存維生素，而且還能強化和激活人體的生理活動，因此它又被稱為“空氣維生素”，認為它像食物的維生素一樣，對人體及其他生物的生命活動有著十分重要的影響。如雷雨過后，空氣的負離子增多，人們感到心情舒暢。而在空調房間，因空氣中負離子經過一系列空調凈化處理和漫長通風管道后幾乎全部消失，人們在其中長期停留會感到胸悶、頭暈、乏力、工作效率和健康狀況下降，被稱之為“空調綜合癥”[5]。

在醫學界，負離子被確認是具有殺滅病菌及凈化空氣的作用。其機理主要在于負離子與細菌結合后，使細菌產生結構的改變或能量的轉移，導致細菌死亡，最終沉降于地面。醫學研究表明：空氣中帶負電的微粒使血中含氧量增加，有利于血氧輸送、吸收和利用，具有促進人體新陳代謝，提高人體免疫能力，增強人體機能，調節機體功能平衡的作用。據考證，負離子對人體的7個系統，近30多種疾病具有抑制、緩解和輔助治療作用，尤其對人體的保健作用更為明顯。其主要的作用表現在以下幾個方面。

（1） 對神經系統的影響

可使大腦皮層功能及腦力活動加強，精神振奮，工作效益提高，能使睡眠質量得到改善。負離子還可使腦組織的氧化過程力度加強，使腦組織獲得更多的氧。

（2） 對心血管系統的影響

負離子有明顯擴張血管的作用，可解除動脈血管痙攣，達到降低血壓的目的，負離子對于改善心臟功能和改善心肌營養也大有好處，有利于高血壓和心腦血管疾病患者的病情恢復。

（3） 對血液系統的影響

研究證實，負離子有使血液凝聚流速變慢、延長凝血時間的作用，能使血中含氧量增加，有利于血氧輸送、吸收和利用。

（4） 對呼吸系統的影響

由于負離子是通過呼吸道進入人體的，它可以提高人的肺活量。有人曾經試驗，在玻璃面罩中吸入空氣負離子30min，可使肺部吸收氧氣量增加20％，而排出二氧化碳量可增加14.5％，故負離子有改善和增加肺功能的作用。

（5） 空氣負離子還有鎮靜、催眠的作用

如果我們每天吸入適量的負離子，持之以恒，對健康大有裨益，會使人精力旺盛，消除疲勞和倦怠，提高工作效率；改善睡眠，消除神經衰弱；降低疾病發病率，預防感冒和呼吸道疾病，以及改善心、腦血管疾病的癥狀。在負離子作用下，可使骨骼的興奮性增加，有助于運動員提高成績，特別是對一些需迅速反應的項目，如短跑、游泳等[6]。負離子含量與人體健康關系如表3所示。

3 負離子材料在其他行業中的應用

負離子粉體根據用途可分為：負離子粉、超細負離子粉、納米負離子粉。負離子材料所適用的行業有環保、卷煙、涂料、紡織、化妝品、凈化水質、凈化空氣、防電磁輻射、保健品等[7]。負離子材料在各領域中的應用如圖2所示。

在建筑物裝潢粉刷內墻方面，負離子粉體可吸附油漆、膠體、涂料所發出的異味。在涂料中加入少量的超細電氣石粉，刷在內墻和天花板上，不但可以迅速吸除異味，還能長期吸除煙味。

負離子粉用于紡織行業，可做環保碳布，超細電氣石粉制成超細纖維，以及防磁、防潮、保暖棉被、棉墊、防電磁輻射襯衫、背心、鞋墊等。

寶石類的負離子超細粉加入化妝品或護膚霜后，顏色變白。因其中含有微量的對人體有益的硼、氟等元素，化妝品原料經過電氣石處理后，營養成分的分子結合縮小，使營養可以通過皮膚細胞間的縫隙，到達生成皮膚細胞的真皮，實現祛斑、恢復皮膚彈性等效果。應用于乳液、洗面奶、晚霜、沐浴露、化妝水、面膜、粉餅等化妝護膚品，具有消痘、祛斑、美白等功效。電氣石超細粉受熱差后產生遠紅外，由此可刺激活化人的面部肌膚，而達到消毒殺菌，去色斑、治療青春痘、治潰瘍性皮膚炎等皮膚疾病，還可以將電氣石放入浴池中，能活化水質，對人體的沐浴起增強效果[8]。

4負離子材料在陶瓷中應用現狀

負離子材料同時也作為陶瓷添加劑廣泛應用于陶瓷中，如圖3所示。

負離子陶瓷材料由于其獨特的負離子釋放功能，廣泛地應用于健康和環保領域。一般主要以粉體或粒狀形式應用于各種產品中，也可作為功能陶瓷直接制得成形產品來應用。國內很多學者專家也相繼通過各種手段制備出許多負離子陶瓷制品，如一種產生遠紅外線及負離子的陶瓷球、水凈化用負離子陶瓷材料、具有紅外及負離子功能的陶瓷膜凈水器等。

負離子陶瓷添加劑由多種天然礦物經科學配比，再經過溶膠離子粉碎、機械復合、電子束激活等高科技手段加工而成。陶瓷添加劑是顏色為白色的超微粉，要求D50＜1μm，其特點如下：

（1） 用量少

按陶瓷產品表面積計算，每平方米陶瓷產品表面的釉料、樹脂等材料中添加18～20g負離子陶瓷添加劑，可使陶瓷產品具有抗菌抑菌、發射負離子等功效。

（2） 效果顯著

負離子陶瓷添加劑抗菌抑菌率＞99％，靜態持續發射負離子＞4000個/s?cm3（依據溫度、濕度和空氣流動性不同，負離子濃度有一定變化）。

（3） 耐高溫

負離子陶瓷添加劑本身耐高溫達1300℃，對產品釉面燒結及表面性狀無任何影響。

負離子陶瓷添加劑以其獨有的多種健康特性成為陶瓷行業不容忽視的功能助劑，負離子功能陶瓷產品的開發應用，為陶瓷行業提供了提升產品檔次、擴大市場份額、提高企業知名度的機遇，更主要的是負離子陶瓷產品為人們的日常生活提供了一種實際的、全新的、多方位的健康呵護。相信負離子陶瓷產品在我國將會得到更高更快的發展，為切實提高人們的生活品質和生活質量發揮其作用[9]。

4.1相關文獻資料

昆明學院劉玉強、孫紹坤[10]等人介紹了以電氣石為主要負離子材料的新型功能環境健康材料的功能特性、制備方法及應用范圍，并就其應用前景進行展望。

燕山大學高分子材料工程系、亞穩定材料制造技術與科學國家重點實驗室李青山[11]等人綜述了釋放負離子功能纖維織物的研究發展，闡述了負離子與人們健康、保健的關系，以及負離子產生的機理、釋放負離子織品的制備方法、國內外負離子紡織品的開發研究與應用現狀存在的問題，指出釋放負離子制品不僅能改善空氣環境，還具有良好的醫療保健功能。

陜西科技大學黃鳳萍[12]等人通過將電氣石直接加入到陶瓷坯體中，將載銀抗菌劑和氧化鈦通過浸漬復合在坯體表面及坯體通孔表面，制成了負離子抗菌復合陶瓷產品，并分析了該陶瓷的配方、燒結溫度和浸泡時間對負離子釋放量和抗菌性能的影響，利用X衍射等手段對該種陶瓷制品的微觀結構進行了分析和研究。

北京交通大學衛罡、金宗哲[13]等對負離子材料產業化的關鍵問題進行了詳細的闡述，如對健康環境功能產品的評價、負離子濃度的評價、空氣凈化效果的評價、舒適性評價、健康環境功能的綜合評價、負離子行業協會與標準的作用等。

王克承[14]經過4年多的精心研究，用超微粉碎技術與低溫燒結技術將電氣石粉體應用于水質改良領域，設計了一套生態抑菌過濾池。該過濾池的核心技術在于使用了電氣石負離子陶瓷球為過濾材料。它是用一種專用的液態磨，經過五道工序，將硬度為7.5的寶石碾成D90≤1~0.5μm的超微粉體，然后復配納米光催化劑，利用活性晶體載體燒結成陶瓷球，其燒結溫度低于600℃。

陳麗蕓[15]通過將電氣石細碎后加到鑄鐵搪瓷面釉中，并對鑄鐵搪瓷的制作工藝進行合理設計，獲得了具有產生負離子功能的鑄鐵搪瓷。經ITC―201A Smart Ions Mo-

nitor 負離子檢測儀檢測，其發射負離子最高可達28090個/cm3，1min平均值為1160個/cm3。該鑄鐵陶瓷釉面中所加的電氣石，經過涂搪燒成后，其晶體結構沒有發生相變，仍為六方柱狀晶體。從而得出加電氣石超細粉體是使該鑄鐵搪瓷獲得負離子功能的主要原因。另外，搪瓷釉面中加入少量電氣石粉體后，其白度和光澤度發生變化。當電氣石含量不大于10%時，所制備的含電氣石搪瓷樣品的白度和光澤度基本符合鑄鐵搪瓷釉的要求。

鄭柳萍[16]以鋰輝石、高嶺土等為原料，添加綠柱石和錳鹽等混合添加劑，同時引入一定比例的硅酸鋯和氧化鈦作助劑，研制成BIO生態陶瓷粉料，并嘗試將其應用于陶瓷壺的制作工藝中，研制成可在電磁爐上加熱使用的燒壺。采用靜態空氣負離子發生量進行檢測，得到負離子增量為1406個/cm3。

趙明、夏昌奎[17]等人將自制的負離子催化劑以添加劑的形式外加入玻化磚坯體配方原料中，經過球磨化漿、噴霧制粉或者將自制的負離子催化劑添加入玻化磚坯體的噴霧粉料中，經過細磨成微粉，再經過成形、干燥、燒成、切割、拋光后，采用日本SYSTEM.INC公司生產的負離子測試儀（型號COM3010―PRO）檢測所制備的玻化磚產生負離子濃度，其濃度為750~2000個/cm3。所制備的玻化磚具有永久產生負離子的功能，只需將玻化磚鋪設在居室內，即可持續不斷地向周圍的環境產生負離子，能夠顯著改善室內環境質量，有益人體健康，產品符合GB―2001《建筑材料放射性核素限量》中A類裝飾材料要求，其產銷與使用范圍不受限制。

4.2專利介紹

北京雅潤科技有限公司陳榮坤、朱楓林[18]等人發明了一種水凈化用負離子陶瓷材料，該材料主要由高嶺土、電氣石、麥飯石等組成，經過超細加工后添加一定比例的粘結劑后成形，再高溫燒結制成。當其與水接觸后利用其特有的電離水分子的特性使水能夠形成負離子水，同時調整水的pH值，增加水的溶解氧含量，增加水中重要礦物質從而改善人體的新陳代謝和血液循環。

佛山歐神諾陶瓷有限公司鄭樹龍、唐奇、王勇[19]等人發明了一種可釋放負離子的健康陶瓷磚，該陶瓷磚的煅燒溫度為1080~1200℃，具有穩定釋放負離子且放射性能達標的特點，最終產品的負離子釋放能力達到健康要求，放射性等指標也符合國家相關健康標準。

東華大學陳彥模、張瑜、朱美芳[20]等人發明了具有負離子發射功能的陶瓷材料，該類負離子發射功能陶瓷材料白度達到60度以上，產生的負離子為1500個/cm3以上，產品表面硬度在7H以下，產品無放射性元素，可用于制備保健紡織品。

汪滔[21]發明了能產生負離子遠紅外抗菌陶瓷產品，該陶瓷產品的材料可制成各種所需要的陶瓷器皿或者陶粒、陶片，能產生負離子和遠紅外，具有抗菌功能，對金色葡萄球菌、大腸桿菌、念珠菌及霉菌等有很好的抑制作用；能溶解出對人體有益的微量礦物質，使水分子團變小；能夠吸附重金屬；調節水的酸堿性，使之趨于弱堿性。

張拼旭[22]發明了一種能產生遠紅外線及負離子的陶瓷球，該發明的陶瓷球可廣泛用于日常生活中衣物的洗滌、冰箱的除臭及空氣的凈化等，該陶瓷球在常溫下能夠釋放出遠紅外線和負離子，使水、油脂、燃料等液體的分子團變小，活化水分子的振頻，加強滲透力和洗滌力，提高洗滌效果。

牛崇光[23]發明了一種負離子遠紅外功能陶瓷裝飾墻地磚，該類瓷磚產品具有永久性釋放負離子、發射遠紅外、除臭、自潔、抗菌、凈化空氣的功效。同時，陶瓷釉面中含有多種對人體健康有益的礦物質和微量元素。

深圳成為科技有限公司程鴻飛[24]等人發明了一種具有吸附性、離子交換和產生負離子的功能陶瓷顆粒，該陶瓷顆粒吸附性能強、離子交換性能好、負離子釋放數量高，具有良好的洗滌、清潔凈化能力。

廣東三水大鴻制釉有限公司林仁鈞[25]等人發明了一種可產生負離子的釉料，具有負離子釋放效果好、環保等優點。

此外，還有部分學者通過人工合成的方式獲得負離子材料，金宗哲[26]等采用ZnO、CaCO3、Al（OH）3等物質相混合，所合成的負離子的產生量約為100個/cm3，他們還研制出一種稀土激活電氣石復合粉體，用于建筑物的內墻裝飾，所產生的室內負離子濃度達到室外水平[27]。梁金生[28]等采用新的合成方法，合成了可同時具有抗菌、活化水、輻射超強遠紅外、產生負離子和溶出微量元素等功能的陶瓷材料。寧坤[29]等利用浸漬CsI的方法在微孔晶體材料12CaO?7Al2O3(C12A7)表面摻雜Cs元素，不僅降低了氧負離子的發射溫度，還大幅增強了發射強度；氧負離子發射增強的主要原因可歸結于浸漬CsI后其表觀活化能的降低。

4.3在日用陶瓷、藝術陶瓷、建筑陶瓷中的作用

將負離子材料成功引入日用陶瓷，如茶具、餐具中，可以促使負離子材料在潮濕甚至有水的條件下溶解對人體有益的微量礦物質，調節水的酸堿性，使得水能夠達到弱堿性，達到用水的健康標準。

在藝術陶瓷方面，特別是陶瓷佩飾中，同樣可以加入負離子材料制成具有釋放或者激發負離子功能的藝術陶瓷（陶瓷佩飾），這些陶瓷佩飾可以隨身攜帶，對于促進人的身體健康也有重要作用。

建筑陶瓷發展至今，人們不再一味只追求設計和色彩等方面，而是向人性化和功能化的方向發展，研究開發出具有負離子功能的建筑陶瓷磚也是陶瓷磚人性化設計和研究的一個重要方面。國內較早從事負離子釉面內墻磚（E＞10%）和釉面地磚（6%＜E≤10%）的是廣東唯美陶瓷有限公司。由黃惠寧主持的科研項目組，率先通過相關專業醫學機構檢測認證，最早進行中試和生產、市場推廣。此外，還有佛山歐神諾陶瓷有限公司、佛山順成陶瓷有限公司等，也都相繼開發出具有負離子功能的陶瓷產品[30]，表4為負離子材料在陶瓷中的應用簡況。

4.4負離子陶瓷材料在市場上的應用情況

現今負離子陶瓷材料產品，如負離子凈化器、負離子拔火罐等已經形成一系列保健類產品，在市面上大量出現，特別是負離子水凈化器已經被廣泛用于日常生活用水的凈化當中。與水接觸后，利用其特有的電離水分子的特性，使水能夠形成負離子水。同時，調整水的pH值，增加水的溶解氧含量，增加水中重要礦物質，從而促進改善人體的新陳代謝和血液循環，保持處于健康狀態。隨著人們生活水平的提高，生活質量得到廣大消費者的重視，負離子陶瓷類產品市場巨大，負離子材料在陶瓷墻地磚中的用量分析如表5所示。

由表5可知，當全國陶瓷墻地磚每年有800萬m2應用負離子材料時，年消費負離子材料約為40~240T；當全國陶瓷墻地磚每年有1600萬m2應用負離子材料時，年消費負離子材料約為80~480T；當全國陶瓷墻地磚每年有2400萬m2應用負離子材料時，年消費負離子材料約為120~720T。

5 負離子檢測及其評價方法

5.1國內外主要的負離子檢測設備

國內部分負離子檢測設備如表6所示。

通過對國內外負離子檢測設備工作性能的分析，認為最適合用于陶瓷類產品負離子檢測的設備為日本SYSTEM.INC生產的COM3010―PRO型空氣負離子檢測儀。

5.2國內外負離子材料的評價方法

國內外負離子材料的評價方法見表7。

6 負離子材料的前景分析

6.1技術

根據調查，國內有部分企業和科研單位針對負離子陶瓷磚進行了研究和開發，并有部分產品問世，高吸水率內墻磚等產品的燒結溫度都低于1200℃。由此可見，研究和開發出煅燒溫度在1200℃左右的瓷質有釉磚是今后負離子陶瓷磚的發展方向之一。

此外，對負離子陶瓷產品的放射性的檢測及后期衰變研究必須加強；對負離子釋放量的穩定性要加強研究；空氣濕度對瓷磚表面負離子產生量的影響；封閉空間使用負離子對空氣凈化作用的評價方法等問題值得深入研究。

6.2產品

由于負離子材料高溫燒結后仍然能夠激發空氣中的氧或者水形成氧負離子或水負離子，因此，可以開發出具有負離子功能的瓷質有釉磚，這樣開發設計的瓷質釉面磚產品就更具保健價值，負離子陶瓷的品種將更多樣化。

6.3生產

在對生產工藝流程沒有進行大幅度調整的前提下，利用現有仿古磚（瓷質釉面磚）生產工藝，通過調整釉料或者陶瓷坯體配方生產出最佳的產品，在日用陶瓷和藝術陶瓷釉面中可直接引入負離子材料。

6.4市場

負離子材料加入到釉料或者陶瓷坯體中，經過高溫燒結的仿古磚具有負離子效果。該類負離子陶瓷磚產品可廣泛用于體育館、博物館、賓館、醫院、家庭等場所，特別是在衛生間等場地有明顯效果，凈化環境、改善人類健康。因此，該類產品的研發和生產具有巨大的應用前景和市場效益，將進一步提升傳統陶瓷的檔次和功能化，為經濟、科技和社會發展服務。在我國，每年僅居室的凈化市場就超過200億元的需求。國內室內環境凈化治理產業正處于快速成長期，預測保持每年28%的復合增長率。到2010年，每年平均以13%的增長速度發展，預計5~10年后的國內市場能達到數百億元，未來幾年國際空氣凈化行業相關市場潛力將達到千億美元。

假設2011年全國各類陶瓷磚總產量為80億m2，如果萬分之一是負離子陶瓷磚，則產量是800萬m2，如果每平方米增加銷售價10元，則增加附加值8000萬元；如果是萬分之二，則產量是1600萬m2，新增附加值1.6億元人民幣，可見效益十分可觀。

7 結 論

（1） “十二五”建筑陶瓷發展規劃中提出，建筑陶瓷產品在重視裝飾性的同時，開始向多功能方向發展，未來瓷磚將通過多種技術的交叉融合，以功能化創新，使瓷磚從簡單的表面飾面材料升級為新型多功能材料。因此，負離子陶瓷墻地磚是瓷磚行業未來產品發展的重要趨勢之一。

（2） 從已有的資料分析表明，負離子材料在其他行業的應用已取得豐碩成果，實現的負離子產品較多，且市場化較好，而陶瓷磚行業的應用還處于初期，負離子材料的應用量不多，負離子瓷磚等產品在市場上的銷量還較少，生產企業少，有較大的發展潛力。

（3） 從陶瓷行業應用負離子材料的現狀分析，未來負離子材料在陶瓷中的應用方式呈現多樣化（坯料、化妝土、面釉等），負離子材料應用陶瓷有釉磚比無釉磚要好，負離子的品種及加入量值得深入研究，在產生負離子效益的方面，同時必須要嚴格控制放射性指標的檢測，必須符合GB―2011《建筑材料放射性核素限量》A類材料的要求。

（4） 初步分析預測負離子材料在有釉磚中的應用量將會逐步增長，負離子陶瓷在人們日常生活中的普及率將會不斷提高。由于負離子陶瓷在銷售過程中不易被用戶接受，所以應在終端增加檢測儀器和感性的檢測方法以利于產品的銷售。

（5） 通過分析比較，得出COM3010―PRO型負離子檢測儀是一種最方便最快速檢測陶瓷產品負離子發生量的儀器，在實際生產中應用和終端現場檢測都合適。

（6） 在陶瓷中使用含稀土放射性材料來激發產生負離子或采用電氣石、蛋白石、奇才石等自身具有電磁場的天然礦石作為負離子材料的使用原理、工藝方法和應用效果比較，還值得深入的研究，筆者認為采用復合負離子材料應用于陶瓷是發展方向之一。

（7） 按照陶瓷產品大類來劃分，預測建筑陶瓷（墻地磚）使用負離子材料的市場將增長最快，市場份額也會越來越大 ，這方面的技術研究將不斷深化，產品品種會增加，發明專利的申請量會增長。

（8） 如果按全國瓷磚產量80億m2來推算，推廣負離子瓷磚占萬分之一，則為800 萬m2，推廣萬分之二，則為1600 萬m2。假設負離子瓷磚增加出廠價格10元/ m2，那么，全年企業可增加附加值8000萬元和1.6億元，推廣負離子瓷磚的經濟效益是巨大的。

（9） 負離子材料在陶瓷中的應用研究重點與方向是：放射性與負離子材料的品種及加入量的關系；負離子陶瓷產品在使用過程中的穩定性與衰減規律；空氣濕度對負離子產生量的影響；密閉空間負離子瓷磚對空氣的凈化作用評價方法；合成新的負離子材料；尋找新的應用方法；負離子材料與坯釉的適應性研究，如何減少釉面針孔。

我國是世界上建筑陶瓷產量大國，在建筑衛生陶瓷市場銷售中，大量充斥著中低檔產品，而高檔產品所占份額相對較小。產品質量低，配套能力差，產品結構不合理，價格競爭愈演愈烈，特別是缺乏市場應變能力和競爭能力，致使部分高端產品仍需要國外進口。在此情況下，眾多陶企開始尋求產品的差異化道路，將功能開發理念注入新產品開發中，將傳統陶瓷和環境功能結合在一起開發新型綠色建筑陶瓷，既響應“十二五”規劃建議[31]，加快轉變經濟增長方式，實現可持續發展，保持傳統建筑陶瓷的優勢地位，又拓展建筑材料的綠色環保新功能，提高產品附加值，增強企業競爭力。負離子材料已經被廣泛應用于其它行業，將負離子應用于陶瓷磚才剛剛起步不久，開發具有負離子功能的陶瓷磚產品也極具社會價值，賦予傳統陶瓷磚新的保健功能，提高了產品的附加值，負離子材料在陶瓷中的發展前景是樂觀的。

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