近年來,隨著我國鋼鐵產(chǎn)能的不斷增加,高爐渣作為高爐煉鐵的主要副產(chǎn)物產(chǎn)量也不斷增加。目前,我國高爐渣主要是以傳統(tǒng)粗放式利用為主,降低了其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。為了高爐渣高附加值利用的研究,一些學(xué)者以高爐渣為原料制備附加值較高的精細(xì)化工產(chǎn)品,但采用水熱法消解高爐渣制備水合二氧化硅的方法卻未見報(bào)道。因此,本論文以高爐渣為原料,采用水熱法對(duì)高爐渣進(jìn)行消解,制備水合硅酸鋁鈉前驅(qū)體,再通過調(diào)節(jié)水合硅酸鋁鈉溶液pH制備水合二氧化硅。旨在為高爐渣綜合利用提供技術(shù)路線和研究基礎(chǔ)。本研究的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)以及成果如下:以高爐渣為研究對(duì)象,考察高爐渣中玻璃體含量隨時(shí)間的變化規(guī)律,為高爐渣的綜合利用提供理論依據(jù);以高爐渣中的硅元素為目標(biāo)組分,研究各相關(guān)因素對(duì)反應(yīng)的影響規(guī)律;通過對(duì)高爐渣水熱反應(yīng)過程中的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析,探明高爐渣的堿溶行為,揭示堿溶出目標(biāo)組分的控制機(jī)制,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)組分與高爐渣的高效分離;對(duì)pH調(diào)節(jié)過程中二氧化硅沉淀機(jī)理進(jìn)行了分析,為沉淀水合二氧化硅提供了理論依據(jù)。對(duì)高爐渣的化學(xué)成分、晶體特征進(jìn)行分析;研究高爐渣中玻璃體含量隨時(shí)間的變化規(guī)律。結(jié)果表明;高爐渣的質(zhì)量系數(shù)為1.89,水硬性系數(shù)為1.98,活性系數(shù)為0... 

【文章來源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 文獻(xiàn)綜述
        1.2.1 高爐渣綜合利用現(xiàn)狀
        1.2.2 水合二氧化硅的性質(zhì)及研究現(xiàn)狀
第二章 研究方案
    2.1 研究目標(biāo)和內(nèi)容
        2.1.1 研究目標(biāo)
        2.1.2 研究?jī)?nèi)容
    2.2 技術(shù)路線
    2.3 檢測(cè)分析與表征方法
        2.3.1 檢測(cè)分析
            2.3.1.1 產(chǎn)品加熱減量的測(cè)定
            2.3.1.2 產(chǎn)品灼燒減量的測(cè)定
            2.3.1.3 產(chǎn)品pH的測(cè)定
            2.3.1.4 總銅、總錳和總鐵含量的測(cè)定
            2.3.1.5 鄰苯二甲酸二丁酯吸收值得測(cè)定
            2.3.1.6 SiO_2轉(zhuǎn)化率的測(cè)定
            2.3.1.7 樣品中二氧化硅含量的測(cè)定
        2.3.2 表征方法
            2.3.2.1 X射線熒光光譜分析（XRF）
            2.3.2.2 X射線衍射分析（XRD）
            2.3.2.3 掃描電子顯微鏡分析（SEM）
            2.3.2.4 透射電子顯微鏡分析（TEM）
            2.3.2.5 傅里葉紅外光譜分析（FT-IR）
            2.3.2.6 熱重分析（TG-DSC）
第三章 高爐渣物理化學(xué)性質(zhì)的研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 實(shí)驗(yàn)步驟與高爐渣的表征
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)步驟
        3.3.2 高爐渣的表征
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 高爐渣的化學(xué)組成分析
        3.4.2 高爐渣的質(zhì)量指標(biāo)
        3.4.3 高爐渣的粒徑
        3.4.4 高爐渣的晶體特征
        3.4.5 堆放時(shí)間對(duì)高爐渣性能的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 水合二氧化硅的制備與表征
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)原料、試劑和儀器
        4.2.1 主要原料及試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.3 實(shí)驗(yàn)方法
        4.3.1 水合硅酸鋁鈉的制備
        4.3.2 水合二氧化硅的制備
    4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.4.1 水合二氧化硅性能檢測(cè)結(jié)果
        4.4.2 產(chǎn)品晶體特征分析
        4.4.3 產(chǎn)品FT-IR分析
        4.4.4 產(chǎn)品的TG-DSC分析
        4.4.5 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與粒徑分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 堿溶過程各相關(guān)因素對(duì)SiO_2轉(zhuǎn)化率的影響
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)原料、試劑和儀器
        5.2.1 主要原料及試劑
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    5.3 實(shí)驗(yàn)方法
    5.4 結(jié)果與討論
        5.4.1 高爐渣水熱反應(yīng)熱力學(xué)分析
        5.4.2 堿溶過程中各影響因素對(duì)SiO_2轉(zhuǎn)化率的影響
            5.4.2.1 反應(yīng)溫度對(duì)SiO_2轉(zhuǎn)化率的影響
            5.4.2.2 NaOH濃度及反應(yīng)時(shí)間對(duì)SiO_2轉(zhuǎn)化率的影響
            5.4.2.3 堿渣質(zhì)量比對(duì)SiO_2轉(zhuǎn)化率的影響
            5.4.2.4 工藝條件優(yōu)化
        5.4.3 堿溶動(dòng)力學(xué)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 pH調(diào)節(jié)過程各相關(guān)因素對(duì)SiO_2純度的影響
    6.1 引言
    6.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        6.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        6.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    6.3 實(shí)驗(yàn)方法
    6.4 結(jié)果與討論
        6.4.1 水合二氧化硅沉淀機(jī)理
        6.4.2 反應(yīng)溫度對(duì)SiO_2純度的影響
        6.4.3 鹽酸濃度與滴加速率對(duì)SiO_2純度的影響
        6.4.4 不同終點(diǎn)pH下陳化時(shí)間對(duì)SiO_2純度的影響
        6.4.5 工藝條件的優(yōu)化
    6.5 本章小結(jié)
第七章 殘?jiān)蛷U液的處理初探
    7.1 引言
    7.2 殘?jiān)奶幚?br>        7.2.1 殘?jiān)幚砉に嚵鞒?br>        7.2.2 殘?jiān)幚碇饕襟E
    7.3 廢液的處理
        7.3.1 廢液處理工藝流程
        7.3.2 廢液處理主要步驟
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 展望
參考文獻(xiàn)
在校研究成果
致謝



本文編號(hào)：3507341