電石渣是一種工業(yè)廢渣,一般為化工廠利用電石水解生產(chǎn)乙炔時產(chǎn)生的廢物,其主要成分為氫氧化鈣。本文利用電石渣制備高活性氧化鈣,可實現(xiàn)電石渣-氧化鈣-電石-電石渣的電石渣閉路循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈模式,為電石渣的綜合利用提供了一條新的途徑。首先,對實驗原料電石渣進行了X射線熒光光譜分析及熱重分析,結(jié)果表明:該電石渣中鈣元素的含量最高,為91.476 m%;當(dāng)溫度在110℃左右、435~480℃及630~770℃時,該電石渣出現(xiàn)較為明顯的失重。實驗測得該電石渣中自由水的含量約為2.62 m%。其次,考察了煅燒溫度、煅燒時間、加熱方式及樣品鋪展程度4個因素對利用電石渣制備活性氧化鈣的影響,得到如下結(jié)論:總體上看,實驗產(chǎn)物中氧化鈣的活性隨煅燒溫度的升高而提高;在不同煅燒溫度條件下,煅燒時間對實驗產(chǎn)物中氧化鈣的活性呈現(xiàn)出較復(fù)雜的影響;當(dāng)煅燒溫度低于900℃時,采用箱式爐程序升溫煅燒電石渣樣品后所得產(chǎn)物氧化鈣的活性度較高;當(dāng)煅燒相同質(zhì)量的電石渣樣品時,電石渣的鋪展程度越大,實驗產(chǎn)物的活性度就越高,但其對實驗產(chǎn)物活性的影響不如煅燒溫度及煅燒時間那么顯著。最后,采用響應(yīng)面法對利用電石渣制備高活性氧化鈣的煅燒條件進行了進一步優(yōu)化,得知當(dāng)煅燒溫度為887.5℃、煅燒時間為1.285 h時,實驗產(chǎn)物中氧化鈣的活性最高,且在此煅燒條件下,進行放大實驗,測得實驗產(chǎn)物中氧化鈣的活性為377.3 mL,此產(chǎn)物為高活性氧化鈣。本文對利用電石渣制備高活性氧化鈣進行了有益探索,為電石渣的綜合利用奠定了良好的基礎(chǔ)。
【學(xué)位單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TQ132.32
【部分圖文】：

圖 2.1 利用電石渣制備活性氧化鈣的實驗流程圖ental flow chart for the preparation of active calcium oxid元素及熱重分析光光譜分析（XRF）光譜分析法(XRF)可分析物質(zhì)的組成元素，并可根得相應(yīng)的元素含量信息[51, 52]。石渣中自由水及結(jié)合水對電石渣元素含量分析結(jié)理。在本文中，首先將電石渣干燥至恒重，并在 用荷蘭 PANalytical 公司的 AxiosmAX 型 X 射線熒線熒光光譜分析，其結(jié)果如表 2.3 所示。的數(shù)據(jù)可知，該電石渣含有的元素中：Ca 含量最高為 4.228 m%；接著為 Al，含量為 1.991 m%；再元素的含量均不足 1.0 m%。由此可知，該電石渣量相對較少，可用作制備氧化鈣的原料。

圖 4.1 響應(yīng)面的等高線圖Fig. 4.1 Contour lines of response surface圖 4.2 響應(yīng)面的 3D 圖Fig. 4.2 The 3D picture of response surface

- 29 -圖 4.2 響應(yīng)面的 3D 圖Fig. 4.2 The 3D picture of response surface由表 4.6 中的數(shù)據(jù)可知，在實驗誤差允許范圍內(nèi)，在相同實驗條件下，由計所得的計算值與實驗所得的實驗值基本一致。從圖 4.1 及 4.2 可以更加出實驗產(chǎn)物中氧化鈣活性與煅燒溫度及煅燒時間之間的關(guān)系變化情況。
【參考文獻】

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本文編號：2837976