粉煤灰、煤矸石作為我國大宗工業(yè)固體廢棄物,年產(chǎn)生總量達(dá)到近15億噸,由于利用率低,大量堆存產(chǎn)生了嚴(yán)重的環(huán)境和社會問題。粉煤灰/煤矸石提取氧化鋁作為鋁土礦資源的重要補(bǔ)充引起了普遍關(guān)注。Na₂CO₃活化-酸浸技術(shù)克服了粉煤灰/煤矸石活性差的技術(shù)瓶頸,使其中的Al₂O₃在酸中的溶出率達(dá)到90%以上,但Na₂CO₃助劑消耗量大,限制了該技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用。本文重點(diǎn)研究了Na₂CO₃活化-酸浸技術(shù)的優(yōu)化工藝,從調(diào)整原料Al/Si的角度,探討了粉煤灰預(yù)脫硅、赤泥協(xié)同活化粉煤灰/煤矸石對Na₂CO₃消耗量及對Al₂O₃提取的影響。主要研究內(nèi)容及結(jié)果有:（1）探討了粉煤灰預(yù)脫硅的工藝條件,并利用X-射線衍射（XRD）、掃描電鏡-能譜分析（SEM-EDS）手段研究了預(yù)脫硅和反應(yīng)機(jī)理;考察了預(yù)脫硅對脫硅灰中Al/Si的變化、對Al₂

【文章來源】：山西大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１．各原料的ＸＲＤ分析圖??

３．２丄３堿浸時間對粉煤灰堿浸過程中Ｓｉ〇２和Ａｌ２〇３浸出的影口向??在堿浸溫度１００吧、堿濃度２０％、液固比５：１的條件下，考察了粉煤灰堿浸過程??中時間對Ｓｉ〇２和Ａｈ〇３浸出的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖３．３。圖３．３顯示，堿浸０．５?ｈ時，??Ｓｉ〇２的浸出率僅２２％，堿浸１．５?ｈ，浸出率達(dá)到４４．８％，繼續(xù)延長堿浸時間至２．０?ｈ時，??Ｓｉ〇２的浸出率升高至４６％，繼續(xù)增加堿浸時間，Ｓｉ〇２的浸出率的變化不大。??Ａｌ２〇３浸出率隨時間的延長沒有升高反而呈現(xiàn)降化的趨勢。浸取時間為０．５?ｈ時，??心２〇３浸出率約為６％，達(dá)到１．５１１［＾上時，浸出率降低至２％＾＾１下，表明浸出的乂１２〇３??隨時間的延長發(fā)生了新的反應(yīng)。??６０－１????５０－??－■??一?４０－?／??Ｖ??Ｓ?■??基?２０．?－■－Ｓｉ〇２??—ＡＩ２Ｏ３??１０－??０?Ｉ?Ｉ?．?Ｉ?．?１??０．５?１．０?１．５?２．０?２．５?３．０??Ｔｉｍｅ（ｈ）??國３．３堿漫時間對粉煤灰堿浸過程中Ｓｉ〇２和ＡＩ２Ｏ３浸出的影響??１１??

３．２丄４液固比對粉煤灰堿浸過程中Ｓｉ〇２和Ａｈ〇３浸出的影響］??在堿浸溫度１００吧、堿浸時間２．０?ｈ、ＮａＯＨ質(zhì)量濃度２０％的條件下，考察了粉??煤灰堿浸過程中液固比對Ｓｉ〇２和Ａｌ２〇３浸出的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖３．４。圖３．４顯??示，在堿浸的過程中，粉煤灰中Ｓｉ化的浸出率隨著液固比的増大逐漸增大，液固比??為１時，Ｓｉ化的浸出率為３７．３％，液固比為２時，浸出率為４４．３％，液固比為３時，??浸出率為４５．６％，繼續(xù)增加液固比，Ｓｉ化浸出率的增加不顯著。總體而言，液固比對??Ｓｉ〇２浸出率的影響不顯著。Ａｌ２〇３的浸出率隨著液固比的増加變化不大，在實(shí)驗(yàn)考察??的范圍內(nèi)，Ａｈ〇３浸出率低于３％。??６０???１??凱－??廠?■??盧／??Ｗ??｜３。－??Ｉ?２０－?－■－ｓ陽２??—Ａｌ２〇３??１０－??０?Ｉ￣Ｉ￣ＩＩ￣￣＇￣￣Ｉ￣Ｉ￣￣￣Ｉ＂ｆ￣＇■—Ｉ￣￣＇￣Ｉ￣￣ｆ￣＇—??０?１?２?３?４?５?６?７?８?９?１０?１１??Ｌｉｑｕｉｄ－ｓｏｌｉｄ?ｒａｔｉｏ??圖３．４．液固比對粉煤灰堿浸過程中Ｓｉ〇２和ＡＩ２Ｏ３浸出的影響??為了說明隨液固比變化Ｓｉ〇２浸出率變化的原因，表３．１列出了不同液固比下按??處理１００?ｇ粉煤灰計(jì)實(shí)際使用的ＮａＯＨ的量、粉煤灰中非晶態(tài)Ｓｉ〇２的量及浸取出的??Ｓｉ〇２量，非晶態(tài)Ｓｉ〇２的量按表１中粉煤灰的化學(xué)成分及物相組成估算（見１．１）。按??ＮａＯＨ與Ｓｉ〇２反應(yīng)摩爾比２：１（生成Ｎａ２Ｓｉ〇３）計(jì)

【參考文獻(xiàn)】：
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