發(fā)布時間：2024-05-12 23:37

　　粉煤灰是燃煤電廠產(chǎn)生的一種固體廢棄物。利用粉煤灰制備有價值的材料或者從粉煤灰中提取有用的元素在固廢領(lǐng)域具有十分重要的意義。針對準(zhǔn)格爾粉煤灰中氧化鋁含量較高的特點,本文采用硫酸焙燒-水浸法從準(zhǔn)格爾煤粉爐粉煤灰中提取氧化鋁。提鋁渣的主要成分是非晶態(tài)的SiO₂,由于其具有多孔結(jié)構(gòu)有望應(yīng)用于水處理方面。本文首先研究了焙燒和溶出過程的工藝條件對氧化鋁提取率的影響。結(jié)果表明,當(dāng)酸灰比為1.2,焙燒溫度為300oC,焙燒時間為110 min,浸出溫度為90oC,浸出時間為1 h時,Al₂O₃的提取率最大,可達(dá)86.00%。在此基礎(chǔ)上,采用XRD、PLM、EPMA、SEM和TEM測試方法對粉煤灰、焙燒熟料和提鋁渣的物相組成和微觀形貌進(jìn)行了探討。結(jié)果表明,粉煤灰中的莫來石可與濃硫酸反應(yīng),并發(fā)現(xiàn)粉煤灰中Cr元素的存在,此發(fā)現(xiàn)為以后提取該元素提供了可能性。同時,對焙燒過程的動力學(xué)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,該過程符合收縮未反應(yīng)核模型,其速率控制步驟受有固體產(chǎn)物層(Al₂(SO₄)₃)...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 煤粉爐粉煤灰的形成
    1.2 煤粉爐粉煤灰的基本性質(zhì)
        1.2.1 煤粉爐粉煤灰的化學(xué)組成
        1.2.2 煤粉爐粉煤灰的物相組成
        1.2.3 煤粉爐粉煤灰的物理性質(zhì)
        1.2.4 煤粉爐粉煤灰的化學(xué)性質(zhì)
    1.3 粉煤灰的綜合利用
        1.3.1 粉煤灰綜合利用的意義
        1.3.2 粉煤灰綜合利用的途徑
    1.4 粉煤灰提取氧化鋁的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 酸法
        1.4.2 堿法
        1.4.3 酸堿聯(lián)合法
        1.4.4 微波助溶法
    1.5 染料廢水簡述及處理方法
        1.5.1 染料廢水及其特點
        1.5.2 染料廢水的危害
        1.5.3 染料廢水的處理技術(shù)
    1.6 選題意義及研究內(nèi)容
        1.6.1 選題意義
        1.6.2 研究內(nèi)容
第2章 實驗原料及表征手段
    2.1 實驗原料分析
        2.1.1 粉煤灰的化學(xué)組成
        2.1.2 粉煤灰的物相分析
        2.1.3 粉煤灰的FT-IR分析
        2.1.4 粉煤灰的形貌分析
        2.1.5 粉煤灰的粒徑分布
    2.2 實驗試劑與實驗儀器
        2.2.1 實驗儀器
        2.2.2 實驗試劑
    2.3 樣品的性能表征
        2.3.1 氧化鋁含量的測定方法
        2.3.2 X射線熒光光譜分析
        2.3.3 X射線衍射分析
        2.3.4 掃描電子顯微鏡分析
        2.3.5 透射電子顯微鏡分析
        2.3.6 粒度分析
        2.3.7 紅外光譜分析
        2.3.8 N₂吸脫附等溫線及比表面積分析
        2.3.9 偏光顯微鏡分析
        2.3.10 電子探針顯微分析
        2.3.11 紫外-可見分光光度法
第3章 煤粉爐粉煤灰與濃硫酸的反應(yīng)動力學(xué)與轉(zhuǎn)化規(guī)律
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 實驗原理
        3.3.2 焙燒過程的工藝參數(shù)對氧化鋁溶出率的影響
        3.3.3 硫酸焙燒熟料的浸出條件對氧化鋁溶出率的影響
        3.3.4 粉煤灰、焙燒熟料和提鋁渣的特性分析
        3.3.5 焙燒過程動力學(xué)研究
    3.4 本章小結(jié)
第4章 煤粉爐粉煤灰提鋁渣對有機(jī)物的吸附
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 有機(jī)染料的標(biāo)準(zhǔn)溶液
        4.2.2 有機(jī)染料的吸附試驗方法
        4.2.3 有機(jī)染料溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 粉煤灰提鋁渣的比表面積和孔徑分析
        4.3.2 粉煤灰提鋁渣的零點電位分析
        4.3.3 吸附劑用量對吸附效果的影響
        4.3.4 染料的初始濃度對吸附效果的影響
        4.3.5 溶液pH對吸附效果的影響
        4.3.6 吸附時間對吸附效果的影響
        4.3.7 吸附等溫線的研究
        4.3.8 吸附動力學(xué)的研究
        4.3.9 不同吸附劑的吸附效果對比及提鋁渣重復(fù)利用情況
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡介及科研成果
致謝



本文編號：3972056