發(fā)布時(shí)間：2022-07-02 15:35

　　隨著高鋁粉煤灰替代鋁土礦提取氧化鋁技術(shù)在工業(yè)實(shí)踐中的應(yīng)用,產(chǎn)生了大量的高鋁粉煤灰提鋁渣,其中鈉鈣硅渣是高鋁粉煤灰低鈣燒結(jié)法提取氧化鋁后的殘?jiān)?該渣中有效組分CaO和SiO₂含量高,同時(shí)堿含量較高,這成為制約其綜合利用的關(guān)鍵原因。因此對(duì)鈉鈣硅渣進(jìn)行脫堿研究,將其中的堿相和硅鈣相進(jìn)行有效分離,達(dá)到有價(jià)元素分質(zhì)利用的目的,使其硅鈣相轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)機(jī)材料,回收的堿循環(huán)用于氧化鋁浸出,降低氧化鋁生產(chǎn)成本,對(duì)氧化鋁工業(yè)的發(fā)展有著十分積極的作用。本文以堿石灰低鈣燒結(jié)高鋁粉煤灰提鋁產(chǎn)生的鈉硅鈣渣為原料,開(kāi)展鈉鈣硅渣的脫堿工藝研究,通過(guò)單因素試驗(yàn)以及正交試驗(yàn)確定鈉鈣硅脫堿最佳工藝參數(shù),進(jìn)行脫堿機(jī)理分析,為大規(guī)模試驗(yàn)提供基本參數(shù);在此基礎(chǔ)上探討了鈉鈣硅脫堿渣（脫堿產(chǎn)物-雪硅鈣石）對(duì)含磷廢水中磷的吸附性能。具體研究?jī)?nèi)容如下:（1）鈉鈣硅渣脫堿工藝。試驗(yàn)采用動(dòng)態(tài)水熱法研究了脫堿溫度、脫堿時(shí)間、液固比以及脫堿劑摻量對(duì)鈉鈣硅脫堿率的影響。結(jié)果顯示:反應(yīng)時(shí)間對(duì)鈉鈣硅脫堿影響最為顯著,其次是脫堿溫度;在試驗(yàn)設(shè)定的脫堿劑摻量范圍內(nèi),加入石灰乳脫堿劑因包裹效應(yīng)不利于分解反應(yīng)的進(jìn)行,使鈉鈣硅渣脫堿效果降低,... 

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 粉煤灰概述
    1.2 高鋁粉煤灰提取氧化鋁的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 酸法
        1.2.2 堿法
        1.2.3 其他方法
        1.2.4 堿石灰低鈣燒結(jié)法高鋁粉煤灰提取氧化鋁技術(shù)
    1.3 高鋁粉煤灰提鋁渣脫堿的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 硅鈣渣脫堿的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 鈉鈣硅渣脫堿的研究現(xiàn)狀
    1.4 雪硅鈣石研究現(xiàn)狀
        1.4.1 雪硅鈣石的理化性質(zhì)
        1.4.2 雪硅鈣石的應(yīng)用
    1.5 論文的研究意義、目的與內(nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究目的
        1.5.3 研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)原料、設(shè)備及方法
    2.1 試驗(yàn)原料
        2.1.1 化學(xué)元素分析
        2.1.2 礦物相組成分析
        2.1.3 顯微形貌分析
    2.2 試驗(yàn)藥品、設(shè)備及分析儀器
        2.2.1 主要試驗(yàn)藥品
        2.2.2 試驗(yàn)設(shè)備及分析儀器
    2.3 試驗(yàn)方法
        2.3.1 鈉鈣硅渣脫堿制備水化硅酸鈣
        2.3.2 脫堿產(chǎn)物-雪硅鈣石吸附磷
    2.4 試驗(yàn)分析及檢測(cè)方法
        2.4.1 鈉鈣硅渣脫堿率的測(cè)定
        2.4.2 固相中Al_2O_3、CaO和 SiO_2含量的測(cè)定
        2.4.3 鐵品位的測(cè)定
        2.4.4 脫堿產(chǎn)物-雪硅鈣石去磷率的測(cè)定
        2.4.5 吸附等溫式
        2.4.6 吸附動(dòng)力學(xué)模型
第3章 鈉鈣硅渣脫堿工藝的研究
    3.1 單因素條件對(duì)鈉鈣硅渣脫堿效果的影響
        3.1.1 不同反應(yīng)溫度對(duì)鈉鈣硅渣脫堿效果的影響
        3.1.2 反應(yīng)時(shí)間對(duì)鈉鈣硅渣脫堿效果的影響
        3.1.3 液固比對(duì)鈉鈣硅渣脫堿效果的影響
        3.1.4 不同脫堿劑摻量對(duì)鈉鈣硅渣脫堿效果的影響
        3.1.5 粒度對(duì)鈉鈣硅渣脫堿效果的影響
    3.2 鈉鈣硅渣脫堿的正交試驗(yàn)研究
        3.2.1 極差分析各因素對(duì)鈉鈣硅渣脫堿效果影響的主次關(guān)系
        3.2.2 方差分析各因素對(duì)鈉鈣硅渣脫堿效果影響的顯著性水平
        3.2.3 驗(yàn)證試驗(yàn)
    3.3 鈉鈣硅渣的脫堿機(jī)理分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 鈉鈣硅脫堿渣對(duì)磷的吸附性研究
    4.1 鈉鈣硅脫堿渣的微觀分析
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 脫堿產(chǎn)物-雪硅鈣石的零點(diǎn)電位分析
        4.2.2 投加量對(duì)脫堿產(chǎn)物-雪硅鈣石吸附效果的影響
        4.2.3 pH值對(duì)脫堿產(chǎn)物-雪硅鈣石吸附效果的影響
        4.2.4 初始磷濃度對(duì)脫堿產(chǎn)物-雪硅鈣石吸附效果的影響
        4.2.5 不同吸附材料對(duì)磷吸附效果的影響
        4.2.6 吸附等溫線
        4.2.7 吸附動(dòng)力學(xué)
    4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 A 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]添加電石渣赤泥脫堿工藝的應(yīng)用[J]. 蘇雪玲.  中國(guó)金屬通報(bào). 2019(10)
[2]粉煤灰堿法提取氧化鋁工藝研究進(jìn)展[J]. 朱科明,張馨圓,王樂(lè),狐豆豆,申亞芳.  輕金屬. 2019 (09)
[3]赤泥顆粒吸附劑吸附水中磷酸根離子動(dòng)態(tài)研究[J]. 班斕,李貴金,李龍江.  礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2019(03)
[4]高鋁粉煤灰拜耳法溶出渣堿回收[J]. 公彥兵,孫俊民,張廷安,呂國(guó)志.  東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(03)
[5]粉煤灰綜合利用研究進(jìn)展[J]. 張靜.  河南化工. 2019(02)
[6]粉煤灰提取氧化鋁技術(shù)研究現(xiàn)狀及工業(yè)化進(jìn)展[J]. 李曉光,丁書(shū)強(qiáng),卓錦德,曾宇平,王珂,馬寧.  潔凈煤技術(shù). 2018(05)
[7]粉煤灰組成結(jié)構(gòu)及其對(duì)堿溶預(yù)脫硅性能的影響[J]. 連選,彭志宏,齊天貴,周秋生,劉桂華,李小斌,肖小龍.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(07)
[8]鎂鋁水滑石的合成及其在廢水脫磷中的應(yīng)用研究[J]. 黃博文,呂滎賓,陳建鈞,劉代俊.  高校化學(xué)工程學(xué)報(bào). 2018(03)
[9]赤泥資源化利用和安全處理現(xiàn)狀與展望[J]. 李彬,張寶華,寧平,何力為,左曉琳.  化工進(jìn)展. 2018(02)
[10]赤泥復(fù)合顆粒去除Fe2+、Mn2+影響因素及吸附性能[J]. 肖利萍,宋佳諾,王睿鍵,裴青煌.  非金屬礦. 2017(06)

博士論文
[1]亞熔鹽法粉煤灰提鋁渣資源化利用應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D]. 汪澤華.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所) 2019
[2]磁性吸附材料的制備及其在印染廢水處理中的應(yīng)用[D]. 任宗禮.蘭州交通大學(xué) 2018
[3]高鋁粉煤灰亞熔鹽法提鋁工藝應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D]. 丁健.東北大學(xué) 2016
[4]硅鈣渣制備水泥和堿激發(fā)膠凝材料的研究[D]. 劉江.中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院 2015

碩士論文
[1]高鋁粉煤灰低鈣堿石灰熟料中鋁酸鈉的浸出研究[D]. 楊崗.西安建筑科技大學(xué) 2019
[2]硫酸焙燒煤粉爐粉煤灰水浸溶Al3+規(guī)律及殘?jiān)叫匝芯縖D]. 程姍.吉林大學(xué) 2018
[3]高鋁粉煤灰堿石灰懸浮預(yù)熱燒結(jié)試驗(yàn)研究[D]. 劉沛雨.西安建筑科技大學(xué) 2018
[4]用硅鈣渣燒制水泥熟料的研究[D]. 洪寧.西安建筑科技大學(xué) 2017
[5]硅酸鈣粉體水熱合成技術(shù)研究[D]. 劉巧紅.東北大學(xué) 2015
[6]利用高鋁粉煤灰制備擬薄水鋁石的基礎(chǔ)研究[D]. 馮偉.東北大學(xué) 2014
[7]燒結(jié)法赤泥脫堿及堿回收工藝研究[D]. 李建偉.鄭州大學(xué) 2012
[8]以提鉀副產(chǎn)物為晶種回收實(shí)際污水中磷的研究[D]. 梁鵬.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2012
[9]降低拜耳法生產(chǎn)氧化鋁溶出過(guò)程堿耗的研究[D]. 冷學(xué)坤.中南大學(xué) 2011
[10]合成雪硅鈣石吸附Pb（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Hg（Ⅱ）的研究[D]. 杜海.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京） 2008



本文編號(hào)：3654620