石煤提釩尾渣是經(jīng)過(guò)復(fù)雜的提釩工藝之后產(chǎn)生的固體廢物,隨著我國(guó)對(duì)釩產(chǎn)品需求的不斷擴(kuò)大,提釩尾渣的產(chǎn)生量迅猛增加,每生產(chǎn)1噸V2O5會(huì)產(chǎn)生200噸的提釩尾渣。而目前90%以上的提礬尾渣都采用尾渣庫(kù)堆放方式處置,綜合利用率較低,因此石煤提釩行業(yè)面臨著巨大的可持續(xù)發(fā)展壓力。商品化介孔Si O2以正硅酸乙酯（TEOS）作為硅源,但其高成本限制了介孔材料的大規(guī)模應(yīng)用。由于提釩尾渣具有高硅、低鋁、低碳等特點(diǎn),是良好的合成介孔二氧化硅的固廢硅源。因此,本論文從提釩尾渣高值資源化利用、節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)出發(fā),以提釩尾渣為硅源,制備不同結(jié)構(gòu)性能的有序介孔Si O2。本論文主要的研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:硅元素的提取:石煤提釩尾渣中Si O2的含量高達(dá)84.20%,分別采用堿熔融技術(shù)和堿溶解技術(shù)研究硅元素回收效率影響機(jī)制及遷移轉(zhuǎn)化機(jī)理;采用Na OH焙燒、Na2CO3焙燒和Na OH溶解技術(shù)時(shí),硅元素回收率分別達(dá)到98.87%、95.75%和97.67%。MCM-41合成:以硅浸出液為硅前驅(qū)體,引入陽(yáng)離子表面活性劑CTAB為模板劑,通過(guò)水熱法合成MCM-41,闡釋了CTAB與Si的摩爾比對(duì)介孔二氧化硅的調(diào)... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省211工程院校985工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 提釩尾渣的產(chǎn)生現(xiàn)狀及危害
        1.1.1 提釩尾渣的來(lái)源
        1.1.2 提釩尾渣的產(chǎn)生現(xiàn)狀
        1.1.3 提釩尾渣的環(huán)境危害
    1.2 提釩尾渣的利用現(xiàn)狀
        1.2.1 制備建筑及其他材料
        1.2.2 有價(jià)元素提取
        1.2.3 其他利用途徑
    1.3 高硅固廢回收硅元素研究進(jìn)展
        1.3.1 高硅固廢回收硅元素機(jī)理
        1.3.2 堿溶解技術(shù)回收硅元素研究進(jìn)展
        1.3.3 堿熔融技術(shù)回收硅元素研究進(jìn)展
    1.4 固廢源有序介孔SiO_2合成技術(shù)研究進(jìn)展
        1.4.1 有序介孔SiO_2合成機(jī)理
        1.4.2 有序介孔SiO_2合成技術(shù)研究進(jìn)展
        1.4.3 高硅固廢合成有序介孔SiO_2研究進(jìn)展
    1.5 研究目的內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.5.1 研究目的與意義
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
        1.5.3 研究技術(shù)路線
第2章 試驗(yàn)材料與方法
    2.1 試驗(yàn)材料
    2.2 試驗(yàn)設(shè)備
    2.3 提釩尾渣回收硅元素的試驗(yàn)方法
        2.3.1 堿熔融技術(shù)回收硅元素
        2.3.2 堿溶解技術(shù)回收硅元素
        2.3.3 提釩尾渣中硅的回收率
        2.3.4 制備硅浸出液
    2.4 合成有序介孔SiO_2的試驗(yàn)方法
        2.4.1 CTAB調(diào)控合成MCM-41
        2.4.2 P123調(diào)控合成SBA-15
        2.4.3 F127調(diào)控合成SBA-16
    2.5 有序介孔SiO_2的表征方法
        2.5.1 樣品元素及礦物組成的表征方法
        2.5.2 樣品結(jié)構(gòu)參數(shù)的表征方法
        2.5.3 樣品微觀形貌的表征方法
        2.5.4 樣品基團(tuán)的表征方法
第3章 提釩尾渣提取硅的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 本章引言
    3.2 堿熔融技術(shù)回收硅元素技術(shù)及機(jī)理研究
        3.2.1 堿熔融溫度及堿熔融時(shí)間對(duì)硅元素回收率的影響
        3.2.2 堿熔融過(guò)程的熱力學(xué)原理
    3.3 堿溶解技術(shù)回收硅元素技術(shù)及機(jī)理研究
        3.3.1 堿溶解溫度及堿溶解時(shí)間對(duì)硅元素回收率的影響
        3.3.2 堿溶解過(guò)程的熱力學(xué)原理
    3.4 本章小結(jié)
第4章 提釩尾渣合成有序介孔SiO_2實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 本章引言
    4.2 CTAB調(diào)控合成MCM-41
    4.3 P123調(diào)控合成SBA-15
        4.3.1 以HCl為酸沉淀劑合成SBA-15
        4.3.2 以H_2SO_4為酸沉淀劑合成SBA-15
        4.3.3 以H_3PO_4為酸沉淀劑合成SBA-15
    4.4 F127調(diào)控合成SBA-16
        4.4.1 以HCl為酸沉淀劑合成SBA-16
        4.4.2 以H_2SO_4為酸沉淀劑合成SBA-16
        4.4.3 以H_3PO_4為酸沉淀劑合成SBA-16
    4.5 不同硅源合成有序介孔SiO_2方法比較
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]石煤釩礦堿法浸出制備五氧化二釩聯(lián)產(chǎn)白炭黑的研究[D]. 蔡俊.吉首大學(xué) 2015
[3]低品位硅質(zhì)含釩石煤的高效富集及機(jī)理研究[D]. 辜小川.中南大學(xué) 2014
[4]石煤提釩尾渣地聚物的制備及其機(jī)理的研究[D]. 胡芳芳.武漢理工大學(xué) 2014
[5]石煤提釩浸出渣制取陶粒和建筑用磚的工藝研究[D]. 時(shí)亮.昆明理工大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3642677