粉煤灰資源化再生利用技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2017-04-11 04:06
本文關(guān)鍵詞:粉煤灰資源化再生利用技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:我國是世界上產(chǎn)生粉煤灰量最多的國家,同時(shí)也是粉煤灰污染最為嚴(yán)重的國家。粉煤灰主要來源于火力發(fā)電廠中鍋爐煤的燃燒,是我國排量較大的一種工業(yè)廢渣,與國外相比,我國對于粉煤灰的利用率較低,對于其更深層次的利用進(jìn)展較為緩慢,所以,,將粉煤灰變廢為寶,對其進(jìn)行充分利用,從而實(shí)現(xiàn)可用資源的再生,消除其對環(huán)境的污染,成為我國有關(guān)環(huán)境保護(hù)和資源再生開發(fā)領(lǐng)域的重要研究方向。 本文以粉煤灰固體廢棄物為研究對象,采用添加助溶劑的方法,分別從粉煤灰中提取氧化鋁粉末和鋁離子,經(jīng)一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得,該方法提取效果較為理想。并進(jìn)一步通過助溶法提取粉煤灰中的Al3+、Fe3+離子,將分離出的硅酸經(jīng)高溫高壓堿溶后得到硅酸鈉溶液,最終經(jīng)一系列實(shí)驗(yàn)操作制得聚硅酸鋁鐵無機(jī)高分子絮凝劑,再根據(jù)其絮凝作用與高嶺土模擬廢水進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)。 本文的主要研究結(jié)果為1.使用碳酸鈉作為助溶劑提取氧化鋁,通過考察粉煤灰與碳酸鈉的物料比、焙燒溫度、焙燒時(shí)間、硫酸濃度、酸浸溫度、酸浸時(shí)間等實(shí)驗(yàn)條件對氧化鋁提取率的影響,最終確定最佳反應(yīng)條件,在該條件下氧化鋁的提取率最高可達(dá)60.16%。2.使用氟化銨為助溶劑提取粉煤灰中的Al3+離子,通過考察了粉煤灰與氟化銨的物料比、反應(yīng)pH值、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間對鋁離子提取率的影響,最終確定出最佳反應(yīng)條件,在該條件下Al3+離子的提取率最高可達(dá)72.19%。3.利用碳酸鈉焙燒法中的最佳反應(yīng)條件對粉煤灰進(jìn)行處理,經(jīng)硫酸酸浸等一系列反應(yīng)后制得聚硅酸溶液,再經(jīng)引入Al3+、Fe3+離子后,最終制得聚硅酸鋁鐵無機(jī)高分子絮凝劑,并用其處理高嶺土模擬廢水。在實(shí)驗(yàn)過程中,考察了制備絮凝劑時(shí)Al、Fe與Si的摩爾比、Al與Fe的摩爾比、絮凝劑的聚合pH值、熟化溫度以及在處理廢水過程中水樣初始pH、絮凝劑的用量、絮凝時(shí)間對絮凝劑處理廢水效果的影響,最終確定出最佳處理?xiàng)l件,在該條件下模擬廢水經(jīng)絮凝劑處理后的透光率為96.2%,處理效果理想。
【關(guān)鍵詞】:粉煤灰 助溶劑 酸浸 聚硅酸鋁鐵絮凝劑 廢水處理
【學(xué)位授予單位】:長安大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TQ536.4
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 第一章 緒論11-29
- 1.1 煤11-15
- 1.1.1 煤的形成11-12
- 1.1.2 煤的化學(xué)組成12-13
- 1.1.3 煤的分類13-14
- 1.1.4 煤的燃燒14
- 1.1.5 我國煤炭資源利用現(xiàn)狀14-15
- 1.2 粉煤灰15-19
- 1.2.1 粉煤灰的產(chǎn)生16
- 1.2.2 粉煤灰的組成與特性16-18
- 1.2.3 粉煤灰的危害18-19
- 1.3 粉煤灰國內(nèi)外研究進(jìn)展19-27
- 1.3.1 粉煤灰國內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-21
- 1.3.2 粉煤灰的綜合利用21-23
- 1.3.3 粉煤灰中鋁的提取的研究現(xiàn)狀23-24
- 1.3.4 粉煤灰絮凝劑24
- 1.3.5 絮凝劑的種類24-26
- 1.3.6 粉煤灰絮凝劑的研究現(xiàn)狀26-27
- 1.4 本課題的研究意義及內(nèi)容27-29
- 1.4.1 本課題的研究意義27-28
- 1.4.2 本課題的研究內(nèi)容28-29
- 第二章 碳酸鈉焙燒法對粉煤灰中氧化鋁提取工藝的研究29-41
- 2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑29-30
- 2.1.1 儀器29
- 2.1.2 試劑29-30
- 2.2 實(shí)驗(yàn)原理30-31
- 2.3 實(shí)驗(yàn)方法31-33
- 2.3.1 實(shí)驗(yàn)中所用粉煤灰的化學(xué)組成31
- 2.3.2 實(shí)驗(yàn)所需溶液的配制31-32
- 2.3.3 實(shí)驗(yàn)步驟32-33
- 2.3.4 結(jié)果與計(jì)算33
- 2.4 碳酸鈉焙燒法提鋁最佳工藝參數(shù)的確定33-39
- 2.4.1 焙燒物料比的確定33-34
- 2.4.2 焙燒溫度的確定34-35
- 2.4.3 焙燒時(shí)間的確定35-36
- 2.4.4 酸浸濃度的確定36-37
- 2.4.5 酸浸溫度的確定37-38
- 2.4.6 酸浸時(shí)間的確定38-39
- 2.5 本章小結(jié)39-41
- 第三章 氟氨助溶法對粉煤灰中鋁離子提取工藝的研究41-50
- 3.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑41-42
- 3.1.1 儀器41
- 3.1.2 試劑41-42
- 3.2 實(shí)驗(yàn)原理42-43
- 3.3 實(shí)驗(yàn)方法43-45
- 3.3.1 實(shí)驗(yàn)所需溶液的配制43
- 3.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟43-44
- 3.3.3 Al~(3+)的測定—鉻天青 S分光光度法44
- 3.3.4 結(jié)果與計(jì)算44-45
- 3.4 氟氨助溶法提鋁最佳工藝參數(shù)的確定45-48
- 3.4.1 物料比的確定45-46
- 3.4.2 反應(yīng) pH的確定46
- 3.4.3 反應(yīng)溫度的確定46-47
- 3.4.4 反應(yīng)時(shí)間的確定47-48
- 3.5 本章小結(jié)48-50
- 第四章 粉煤灰制備聚硅酸鋁鐵絮凝劑工藝的研究50-63
- 4.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑50-51
- 4.1.1 儀器50-51
- 4.1.2 試劑51
- 4.2 實(shí)驗(yàn)原理51-53
- 4.3 實(shí)驗(yàn)方法53-55
- 4.3.1 實(shí)驗(yàn)所需溶液的配制53
- 4.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟53-54
- 4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析54-55
- 4.4 制備聚硅酸鋁鐵絮凝劑最佳工藝參數(shù)的確定55-59
- 4.4.1 Al、Fe 與 Si 摩爾比的確定55
- 4.4.2 Al、Fe 摩爾比的確定55-57
- 4.4.3 聚合 pH的確定57-58
- 4.4.4 熟化溫度的確定58-59
- 4.5 聚硅酸鋁鐵絮凝劑處理廢水最佳工藝參數(shù)的確定59-61
- 4.5.1 水樣初始 pH的確定59-60
- 4.5.2 絮凝劑用量的確定60
- 4.5.3 絮凝時(shí)間的確定60-61
- 4.6 本章小結(jié)61-63
- 結(jié)論與建議63-65
- 結(jié)論63-64
- 建議64-65
- 參考文獻(xiàn)65-70
- 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果70-71
- 致謝71
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:298260
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