磷石膏是濕法磷酸生產(chǎn)過程中排放的固體廢棄物,不經(jīng)任何處理而隨意排放會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,鉀長石富含硅、鋁、鉀等元素。將磷石膏和鉀長石結(jié)合起來煅燒生產(chǎn)硅鈣鉀鎂肥,對實(shí)現(xiàn)磷石膏的高效利用具有重大的研究意義。本文在氮?dú)鈿夥罩?以焦炭為還原劑,研究了氧化鋁、二氧化硅、碳酸鉀及鉀長石為添加劑對磷石膏分解率的影響,并優(yōu)化出最佳煅燒條件。對鉀長石添加下的煅燒樣品進(jìn)行了硅、鈣、鉀、鎂等元素的分析。主要研究成果如下:（1）研究了焦炭對磷石膏分解率的影響。利用單因素實(shí)驗,研究了不同時間、焦炭添加量及溫度對磷石膏分解率的影響。得出磷石膏分解率與時間、焦炭用量及溫度呈正比關(guān)系。并借助XRD檢測手段對煅燒樣品進(jìn)行物相分析,煅燒時間越長,溫度越高,越有利于CaO的形成。而焦炭與磷石膏質(zhì)量比大于0.07時,固相產(chǎn)物中CaS越多。（2）研究了鉀長石中的主要雜質(zhì)對磷石膏分解率的影響。本文以氧化鋁、二氧化硅及碳酸鉀為添加劑,焦炭為還原介質(zhì),在氮?dú)鈿夥罩袑α资噙M(jìn)行煅燒。結(jié)合單因素試驗和正交試驗,研究了不同溫度、時間、焦炭及添加劑用量對磷石膏分解率的影響。得出以氧化鋁、二氧化硅及碳酸鉀為添加劑時,在優(yōu)化條件下磷石膏的分解率都...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1鉀長石的晶體結(jié)構(gòu)[81]

鉀礦分為水溶性鉀與非水溶性鉀,即可溶性鉀鹽礦物和不可溶性含鉀的硅鋁酸鹽礦物,可溶性的鉀鹽礦物如鉀石鹽、鉀鎂鹽及鉀鹽鎂礬等;不溶性的鉀礦資源包括富含鉀長石、霞石、白榴石的富鉀砂頁巖、正長巖及火山巖等頁巖,即使鉀資源眾多,可是可供作物吸收的水溶性鉀并不多。而鉀長石是鉀鹽生產(chǎn)中廣泛使用....

圖3.1磷石膏的XRD衍射圖譜PDF卡片:CaSO4.0.5H2O(41-0224),SiO2(46-1045)

本實(shí)驗對所用的磷石膏做了XRD衍射分析,如圖3.1所示,通過與標(biāo)準(zhǔn)卡片PDF#41-0224和PDF#46-1045對比得出原料磷石膏的主要成分為CaSO4.0.5H2O和SiO2。為了研究焦炭對磷石膏分解率的影響,本文利用單因素實(shí)驗探究了時間、焦炭用量及溫度對磷石膏分解率的影響....

圖3.2時間對磷石膏分解率的影響及對應(yīng)的XRD圖譜PDF卡片:CaSO4(06-0226),CaS(08-0464),SiO2(46-1045),CaO(82-1690),Ca2SiO4(11-0585),Ca3SiO5(03-0832)

為了研究焦炭對磷石膏分解率的影響,本文利用單因素實(shí)驗探究了時間、焦炭用量及溫度對磷石膏分解率的影響。當(dāng)煅燒溫度為1150°C,焦炭與磷石膏的質(zhì)量比為0.07時,時間對磷石膏分解率的影響及對應(yīng)的XRD分析如圖3.2所示。由圖3.2(a)可知,時間與磷石膏分解率成正比關(guān)系,且隨著時間....

圖3.3不同焦炭與磷石膏比例對磷石膏分解率的影響及對應(yīng)的XRD圖譜PDF卡片:CaSO4(06-0226),CaS(08-0464),CaO(82-1690),Ca2SiO4(11-0585),Ca3SiO5(03-0832)

當(dāng)煅燒溫度為1150°C,煅燒時間為120min時,不同焦炭與磷石膏質(zhì)量比對磷石膏分解率的影響及對應(yīng)的XRD分析如圖3.3所示。由圖3.3(a)分析結(jié)果表明,隨著焦炭與磷石膏質(zhì)量比從0.04增加到0.07時,磷石膏分解率從45.19%逐漸增大至99.18%。繼續(xù)增加焦炭與磷石膏....

本文編號：4023835