發(fā)布時(shí)間：2021-11-21 17:52

　　含釩石煤是一種重要的釩礦資源,在我國其儲量極為豐富,從石煤中提釩也成為我國釩資源開發(fā)的重要發(fā)展方向之一。目前,石煤提釩過程中存在著環(huán)境污染嚴(yán)重、熱能無法充分利用、釩回收率低等突出問題。為減少環(huán)境污染,獲得較高的釩轉(zhuǎn)化率,同時(shí)充分利用石煤熱能以提高石煤綜合利用的經(jīng)濟(jì)效益,針對甘肅某地高碳含釩石煤,本文提出采用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)對石煤礦石進(jìn)行燃燒以利用石煤自身熱能；同時(shí),結(jié)合石煤自身特點(diǎn)與浙江大學(xué)熱能工程研究所石煤提釩方面的技術(shù)優(yōu)勢,開展了含釩灰渣提釩相關(guān)的試驗(yàn)研究。研究內(nèi)容主要包括：含釩灰渣直接酸浸提釩中酸浸特性的試驗(yàn)研究及空白焙燒提釩焙燒階段相關(guān)的試驗(yàn)研究。主要研究成果如下：1.甘肅肅北石煤是一種非常難著火和燃盡的煤種,在1MW循環(huán)流化床燃燒試驗(yàn)臺上,從密相區(qū)至爐膛出口沿爐高溫度均勻,燃燒狀況良好,各工況燃燒后,底渣和飛灰中的含碳量基本上都可以控制在5%左右,燃燒效率均在70%左右,證明利用循環(huán)流化床燃燒充分利用石煤熱能是可行的；石煤在循環(huán)流化床燃燒過程中飛灰及底渣均具有一定程度的釩富集作用,其飛灰含釩量達(dá)1.5%左右,而底渣含釩量均在0.8%以上。2.利用硫酸作為浸取劑對含釩灰渣進(jìn)行... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
目次
1 緒論
    1.1 釩及釩主要化合物的性質(zhì)
        1.1.1 釩的物理性質(zhì)
        1.1.2 釩的化學(xué)性質(zhì)
        1.1.3 釩的氧化物
        1.1.4 五價(jià)釩酸鹽
    1.2 釩的主要用途
        1.2.1 釩在鋼鐵行業(yè)中的應(yīng)用
        1.2.2 釩氧化還原電池
        1.2.3 釩在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用
        1.2.4 釩在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
    1.3 釩礦資源種類及資源狀況
    1.4 石煤提釩
        1.4.1 石煤的性質(zhì)
        1.4.2 石煤的礦物組成及釩賦存狀態(tài)
        1.4.3 石煤提釩原理
        1.4.4 石煤提釩工藝
            1.4.4.1 鈉化焙燒提釩工藝
            1.4.4.2 鈣化焙燒提釩工藝
            1.4.4.3 空白焙燒提釩工藝
            1.4.4.4 直接酸浸提釩工藝
    1.5 石煤提釩研究中的問題
    1.6 課題的提出與研究內(nèi)容
        1.6.1 研究課題的提出
        1.6.2 本文主要研究內(nèi)容
    1.7 本章小結(jié)
2 石煤循環(huán)流化床燃燒試驗(yàn)研究
    2.1 試驗(yàn)裝置
    2.2 測試儀器
    2.3 試驗(yàn)內(nèi)容及工況安排
        2.3.1 試驗(yàn)內(nèi)容
        2.3.2 試驗(yàn)工況
    2.4 燃料特性分析
        2.4.1 入爐石煤的煤質(zhì)特性分析
        2.4.2 入爐燃料的篩分特性
    2.5 燃燒特性試驗(yàn)結(jié)果
        2.5.1 燃燒穩(wěn)定性
        2.5.2 燃燒效率
        2.5.3 石煤循環(huán)流化床灰、渣特性
    2.6 石煤燃燒后底渣、細(xì)灰含釩量及釩平衡
    2.7 污染物排放特性
    2.8 本章小結(jié)
3 石煤灰渣提釩酸浸特性試驗(yàn)研究
    3.1 灰渣特性分析
        3.1.1 灰渣化學(xué)成分分析
        3.1.2 XRD衍射分析
        3.1.3 SEM掃描電鏡分析
        3.1.4 含釩礦物相及釩賦存價(jià)態(tài)分析
    3.2 釩-水系電位-pH圖
    3.3 酸浸原理
    3.4 試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)方法
        3.4.1 試驗(yàn)設(shè)備
        3.4.2 試驗(yàn)方法
    3.5 釩含量分析方法
    3.6 酸浸試驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.6.1 硫酸濃度對釩浸出率的影響
        3.6.2 酸浸溫度對釩浸出率的影響
        3.6.3 酸浸時(shí)間對釩浸出率的影響
        3.6.4 液固比對釩浸出率的影響
        3.6.5 灰渣粒度對釩浸出率的影響
        3.6.6 穩(wěn)定性試驗(yàn)
    3.7 酸浸殘?jiān)匦苑治?br>    3.8 本章小結(jié)
4 含釩灰渣空白焙燒提釩試驗(yàn)研究
    4.1 空白焙燒提釩原理
    4.2 試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)方法
        4.2.1 試驗(yàn)設(shè)備
        4.2.2 試驗(yàn)方法
    4.3 含釩灰渣空白焙燒過程試驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.3.1 細(xì)磨對釩浸出率的影響
        4.3.2 含釩灰渣空白焙燒過程試驗(yàn)研究
            4.3.2.1 灰渣粒度對釩轉(zhuǎn)化率的影響
            4.3.2.2 焙燒溫度對釩轉(zhuǎn)化率的影響
            4.3.2.3 焙燒時(shí)間對釩轉(zhuǎn)化率的影響
            4.3.2.4 空氣流量對釩轉(zhuǎn)化率的影響
    4.4 含釩灰渣焙燒過程中孔結(jié)構(gòu)的變化
        4.4.1 含釩灰渣的孔結(jié)構(gòu)分析
        4.4.2 920℃焙燒熟料的孔結(jié)構(gòu)分析
        4.4.3 980℃焙燒熟料的孔結(jié)構(gòu)分析
    4.5 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)
    5.1 論文的主要結(jié)論
        5.1.1 石煤循環(huán)流化床燃燒試驗(yàn)研究
        5.1.2 含釩灰渣直接酸浸提釩酸浸特性的試驗(yàn)研究
        5.1.3 含釩灰渣空白焙燒提釩試驗(yàn)研究
    5.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    5.3 有待進(jìn)一步研究內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
作者簡介及碩士期間所取得的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]造球焙燒-低酸浸出五氧化二釩試驗(yàn)研究[J]. 陳慶根,黃懷國,葉志勇,熊明.  礦產(chǎn)綜合利用. 2011(06)
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[4]某低品位石煤釩礦資源綜合利用工藝[J]. 寧華,黃光,袁愛武,王興,周曉源.  有色金屬. 2010(03)
[5]石煤釩礦焙砂加壓堿浸試驗(yàn)[J]. 肖超,肖連生,丁文濤.  鋼鐵釩鈦. 2010(03)
[6]含釩灰渣酸浸提釩工藝酸浸條件的試驗(yàn)研究[J]. 徐耀兵,施正倫,駱仲泱,王勤輝,余德麒,岑可法.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2010(06)
[7]清潔型石煤提釩新工藝[J]. 戴文燦,孫水裕.  有色金屬(冶煉部分). 2010(01)
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[9]酸浸法從高碳石煤中提釩[J]. 魏昶,吳惠玲,樊剛,李存兄,李旻延,梁艷輝.  鋼鐵釩鈦. 2009(01)
[10]高碳石煤中釩的賦存狀態(tài)與優(yōu)先選煤[J]. 吳惠玲,魏昶,樊剛,李旻廷,鄧志敢,葛懷文.  昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版). 2008(06)

博士論文
[1]含釩黑色頁巖加壓酸浸過程動力學(xué)及機(jī)理研究[D]. 李旻廷.昆明理工大學(xué) 2012
[2]石煤型釩礦焙燒—浸出過程的理論研究[D]. 何東升.中南大學(xué) 2009

碩士論文
[1]石煤灰渣復(fù)合添加劑移動床二次焙燒提釩試驗(yàn)研究[D]. 溫雁.浙江大學(xué) 2012
[2]石煤提釩新工藝研究[D]. 鄭祥明.湘潭大學(xué) 2003
[3]石煤資源清潔利用及固廢資源化研究[D]. 戴文燦.廣東工業(yè)大學(xué) 2001



本文編號：3509961