黃磷爐渣提取白炭黑和磷酸氫鈣的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-12 17:26
黃磷爐渣是電爐法生產(chǎn)黃磷時(shí)產(chǎn)出的固體廢棄物,工業(yè)上每生產(chǎn)1噸黃磷將產(chǎn)出8~10噸爐渣。根據(jù)我國黃磷的生產(chǎn)現(xiàn)狀,目前我國黃磷企業(yè)實(shí)際年產(chǎn)出黃磷爐渣600~750萬噸,其中云南省年產(chǎn)出黃磷爐渣300~400萬噸。目前,黃磷爐渣主要用于生產(chǎn)農(nóng)用硅鈣肥、水泥、混凝土、磷渣磚及瓷質(zhì)磚,產(chǎn)品品質(zhì)較低,且用量有限,大部分以廢渣堆積,既浪費(fèi)資源,又污染環(huán)境。黃磷爐渣富含CaO和SiO2及少量鐵、鋁、鎂和其它元素,可用于生產(chǎn)含鈣和含硅產(chǎn)品。本論文通過采用磷酸浸出黃磷爐渣,以磷酸二氫鈣和磷酸氫鈣的形式分離渣中鈣元素及其它雜質(zhì)元素后,通過精制、煅燒等工藝制備出優(yōu)質(zhì)的白炭黑產(chǎn)品,同時(shí)利用浸出液得到磷酸氫鈣產(chǎn)品,開發(fā)了一條處理黃磷爐渣的新工藝。黃磷爐渣中硅、鈣主要以CaO·SiO2、3CaO·2SiO2和2CaO·SiO2等形式存在,熱力學(xué)研究表明,在采用磷酸進(jìn)行浸出時(shí),這些化合物能與磷酸自發(fā)反應(yīng),分別生成水合二氧化硅和磷酸二氫鈣、磷酸氫鈣,同時(shí)黃磷爐渣中含有的雜質(zhì)元素如Fe(以磷鐵形式存在的鐵除外)、Al、Mg等也將與磷酸...
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:138 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
一ICao一510:體系平衡圖
Al、Mg、F、C等隨硅鈣造渣而進(jìn)入渣中,在黃磷爐渣中,它們可以多種形式存在。由于電爐法黃磷生產(chǎn)是在還原性氣氛中進(jìn)行的,黃磷生產(chǎn)實(shí)踐表明,原料帶入的鐵大部分被還原并與磷形成磷鐵,圖2一3為Fe一P體系平衡相圖〔’se1,由圖2一3可以看出,鐵和磷之間可形成Fe3P、FeZP、FeP等三種形式的化合物。由于磷鐵含P約22~26%、含F(xiàn)e約70%[,川,由此可以推斷,磷鐵主要以FeZP和FeP的形式存在,當(dāng)然也可能有少量的Fe3P存在。除了被還原而形成磷鐵的鐵外,在黃磷生產(chǎn)過程中,始終有一部分鐵仍將以氧化鐵的形式存在而進(jìn)入黃磷爐渣中。圖2一4為Cao一Feo一 5102體系相圖,圖2一5為Cao一FeZO廠5102體系相圖,由圖2一4和2一5可以看出
閉·5灰st0o3月之033tQO,5川20,圖2一6cao一A12o3一5102體系相圖〔‘5,,F(xiàn)ig.2· 6Theequilibriumdiagra. ofCao一Alz03一510:system圖2一7為cao一Mgo一5102體系相圖L’“,,F(xiàn)百g·2· 7Theequilibriumdlagram ofCao一Mgo一 5102system時(shí)由于形成的磷鐵不可能完全與爐渣分離,所以在黃磷爐渣中將還有相當(dāng)一部分鐵以磷鐵(Fe3P、Fe:P、FeP)的形式存在。圖2一6為CaO一A12D:廠5102體系相圖,3Cao由圖2一6可以看出,在爐渣中鋁可能以Cao·A1203、3CaO·A120:,、.5A1203、 SCao.3A1203、3A120:.25102、 Cao.A120:.25102、ZCao.等形式存在,由于黃磷爐渣中鋁含量較少,而大量的物質(zhì)為硅和鈣 A120:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國黃磷產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展方向綜述[J]. 陳善繼. 硫磷設(shè)計(jì)與粉體工程. 2006(04)
[2]生物浸出脫除鋁土礦選礦尾礦中鐵礦物的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李軍亮,周吉奎,曹慧君,鈕因健. 礦業(yè)研究與開發(fā). 2006(02)
[3]傳統(tǒng)沉淀法制白炭黑的研究進(jìn)展[J]. 吳雪文,張海波,韓團(tuán)輝,謝進(jìn)波,董振波,馬軍委. 無機(jī)鹽工業(yè). 2006(04)
[4]磷渣混凝土的研究及應(yīng)用[J]. 應(yīng)小洋,吳小勇,郝學(xué)宏. 浙江建筑. 2006(01)
[5]鈣基膨潤土制備白炭黑的研究[J]. 張秀英. 礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2005(06)
[6]以煤矸石為原料制備鋁鹽和白炭黑[J]. 馮臻. 煤炭加工與綜合利用. 2005(05)
[7]煤矸石鹽酸浸出脫鐵過程的動(dòng)力學(xué)研究[J]. 李玉鳳,張錦瑞. 選煤技術(shù). 2005(05)
[8]沉淀法制備納米白炭黑的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的研究[J]. 張慶軍,莫文玲,王占樂. 硅酸鹽通報(bào). 2005(04)
[9]稻殼沉淀法制備白炭黑工藝的研究[J]. 阮長青,馬軍喜,崔素萍,何海霞. 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(02)
[10]氟硅酸制氟化鈉和白炭黑[J]. 劉曉萍,劉曉紅. 化學(xué)工業(yè)與工程. 2005(02)
本文編號(hào):2973218
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:138 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
一ICao一510:體系平衡圖
Al、Mg、F、C等隨硅鈣造渣而進(jìn)入渣中,在黃磷爐渣中,它們可以多種形式存在。由于電爐法黃磷生產(chǎn)是在還原性氣氛中進(jìn)行的,黃磷生產(chǎn)實(shí)踐表明,原料帶入的鐵大部分被還原并與磷形成磷鐵,圖2一3為Fe一P體系平衡相圖〔’se1,由圖2一3可以看出,鐵和磷之間可形成Fe3P、FeZP、FeP等三種形式的化合物。由于磷鐵含P約22~26%、含F(xiàn)e約70%[,川,由此可以推斷,磷鐵主要以FeZP和FeP的形式存在,當(dāng)然也可能有少量的Fe3P存在。除了被還原而形成磷鐵的鐵外,在黃磷生產(chǎn)過程中,始終有一部分鐵仍將以氧化鐵的形式存在而進(jìn)入黃磷爐渣中。圖2一4為Cao一Feo一 5102體系相圖,圖2一5為Cao一FeZO廠5102體系相圖,由圖2一4和2一5可以看出
閉·5灰st0o3月之033tQO,5川20,圖2一6cao一A12o3一5102體系相圖〔‘5,,F(xiàn)ig.2· 6Theequilibriumdiagra. ofCao一Alz03一510:system圖2一7為cao一Mgo一5102體系相圖L’“,,F(xiàn)百g·2· 7Theequilibriumdlagram ofCao一Mgo一 5102system時(shí)由于形成的磷鐵不可能完全與爐渣分離,所以在黃磷爐渣中將還有相當(dāng)一部分鐵以磷鐵(Fe3P、Fe:P、FeP)的形式存在。圖2一6為CaO一A12D:廠5102體系相圖,3Cao由圖2一6可以看出,在爐渣中鋁可能以Cao·A1203、3CaO·A120:,、.5A1203、 SCao.3A1203、3A120:.25102、 Cao.A120:.25102、ZCao.等形式存在,由于黃磷爐渣中鋁含量較少,而大量的物質(zhì)為硅和鈣 A120:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國黃磷產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展方向綜述[J]. 陳善繼. 硫磷設(shè)計(jì)與粉體工程. 2006(04)
[2]生物浸出脫除鋁土礦選礦尾礦中鐵礦物的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李軍亮,周吉奎,曹慧君,鈕因健. 礦業(yè)研究與開發(fā). 2006(02)
[3]傳統(tǒng)沉淀法制白炭黑的研究進(jìn)展[J]. 吳雪文,張海波,韓團(tuán)輝,謝進(jìn)波,董振波,馬軍委. 無機(jī)鹽工業(yè). 2006(04)
[4]磷渣混凝土的研究及應(yīng)用[J]. 應(yīng)小洋,吳小勇,郝學(xué)宏. 浙江建筑. 2006(01)
[5]鈣基膨潤土制備白炭黑的研究[J]. 張秀英. 礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2005(06)
[6]以煤矸石為原料制備鋁鹽和白炭黑[J]. 馮臻. 煤炭加工與綜合利用. 2005(05)
[7]煤矸石鹽酸浸出脫鐵過程的動(dòng)力學(xué)研究[J]. 李玉鳳,張錦瑞. 選煤技術(shù). 2005(05)
[8]沉淀法制備納米白炭黑的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的研究[J]. 張慶軍,莫文玲,王占樂. 硅酸鹽通報(bào). 2005(04)
[9]稻殼沉淀法制備白炭黑工藝的研究[J]. 阮長青,馬軍喜,崔素萍,何海霞. 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(02)
[10]氟硅酸制氟化鈉和白炭黑[J]. 劉曉萍,劉曉紅. 化學(xué)工業(yè)與工程. 2005(02)
本文編號(hào):2973218
本文鏈接:http://sikaile.net/shengtaihuanjingbaohulunwen/2973218.html
最近更新
教材專著