煅烧参数对粉煤灰活性的影响

以粉煤灰为原料,采用碱熔融法活化粉煤灰中的硅铝组分。分析了煅烧时间、煅烧温度和碱添加量对粉煤灰中活性SiO_2和活性Al_2O_3溶出率的影响,并利用XRD、SEM等手段表征了产物的物相组成和微观形貌。结果表明,粉煤灰碱熔融活化过程中对活化效果影响较大的因素是煅烧温度和碱添加量。在碱添加量为40%,800℃煅烧2h时,SiO_2和Al_2O_3的溶出率最高分别为27.47%、19.74%。     

桂西拜耳法赤泥静态淋溶碱释放影响因素试验

为研究桂西拜耳法赤泥中碱的溶出规律及影响因素,采用浸出试验分析了赤泥中碱的赋存状态及含量,通过静态淋溶试验并改变初始溶液pH、固液比、粒径大小、环境温度、是否搅动等条件,研究赤泥中碱释放随时间变化的规律及溶出机制并使用正交分析法分析赤泥中碱释放主要影响因素.结果 表明:赤泥中的可溶性碱占总碱含量的30.45％,主要赋存于氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硅酸钠及可溶钙霞石中;非可溶性碱占总碱含量的69.55％,主要赋存于方钠石及难溶钙霞石中.溶液中初始溶液pH、固液比、溶液温度对赤泥中碱释放影响较大,而是否搅动及赤泥粒径对其影响较小;影响赤泥溶液中碱浓度及碱溶出率的因素依次为液固比、环境温度、初始溶液pH.研究结论可为解决桂西拜耳法赤泥对周边环境效应影响及脱碱提供必要的科学依据.     

粉煤催化气化含碱灰渣与助剂煅烧脱碱

采取静态煅烧研究了助剂对8种无烟粉煤催化气化后的含碱灰渣中碱含量的影响,并在小型流化床中进行工业化过程模拟.结果表明:含碱灰渣脱碱率随助剂浓度的增大、煅烧温度的升高及时间的延长而提高;最佳的脱碱助剂均为高岭土,当其添加浓度为5%时,在870℃煅烧30-40 min,灰渣脱碱率即可接近100%,流化床煅烧与静态煅烧相近的实验结果为工程应用提供了理论依据;采用XRD及SEM对煅烧后的灰渣进行表征,揭示了助剂煅烧脱碱过程的实质,即在适宜煅烧温度下,助剂中被活化的主要物质SiO2、Al2O3和灰渣中熔融并分解的Na2CO3等发生化学反应转变为难溶于水的钠铝复合硅酸盐.     

长石在压蒸条件下的碱溶出

测试了压蒸条件下两种天然长石在水及饱和Ca(OH)2溶液中碱溶出情况.结果表明长石在水中碱溶出量比较少,溶出的碱主要是钠碱.长石在饱和Ca(OH)2溶液中碱溶出量比较多,溶出的碱包括钠碱和钾碱.集料碱溶出对混凝土碱含量影响比较小.     

无烟粉煤催化气化碱渣煅烧脱碱制取硅肥

静态条件下研究了福建8种无烟粉煤催化气化后的含碱灰渣添加助剂煅烧脱碱后制取硅肥的可行性.结果表明:添加5%高岭土在870℃煅烧30~40 min,各煤种灰渣脱碱率接近100%,脱碱后的灰渣有效溶出量均超过20%;采用XRD及SEM对煅烧后的灰渣进行表征,揭示了助剂煅烧脱碱生成硅肥过程的实质,即在适宜煅烧温度下,助剂中被活化的主要物质SiO2(形成玻璃网络氧化物)、Al2O3(修饰中间氧化物)和灰渣中熔融并分解的Na2CO3(分解为修饰网络氧化物Na2O)等发生化学反应生成难溶于水而易溶于植物根系分泌有机酸的枸溶性硅酸盐,在煅烧脱碱的同时得到硅肥,实现了含碱灰渣煅烧脱碱无害化与资源化.     

氧气加压热处理降低麦草碱法蒸煮黑液黏度的技术

为了降低黑液黏度,对麦草碱法蒸煮黑液进行单纯热处理正交试验和氧气加压热处理正交试验,分析了用碱量、加热温度、保温时间及氧压对黑液黏度的影响。结果表明:氧气加压热处理比单纯热处理更能够有效降低黑液黏度,尤其当黑液质量分数大于30%时黏度降低得更加明显。相对于单纯热处理,氧气加压热处理能使得黑液浓缩的临界浓度提高5%左右。影响黑液氧气加压热处理降黏的最大因素是温度,并且得到较为适宜的降黏工艺条件为:用碱量(以NaOH计,质量分数)1.0%,温度170℃,保温时间45 min,氧压0.7 MPa。     

含钛电炉熔分渣碱熔过程中 Ti元素的选择性富集及MgAl2O4的物相转化规律

以KOH为改性剂,利用渣碱共熔反应对攀钢含钛电炉熔分渣进行改性处理,成功地将炉渣中Ti元素从原来的重钛酸镁选择性地富集到偏钛酸钾中,同时渣中镁铝尖晶石和镁橄榄石转化为易溶于水的铝酸盐和硅酸盐.采用X射线衍射技术研究了共熔反应中煅烧温度、渣碱比(含钛电炉熔分渣的质量与KOH质量之比)、保温时间等对Ti元素迁移富集和镁铝尖晶石转化的影响.当渣碱比为1：2.1、煅烧温度700℃及保温时间1 h时,生成的偏钛酸钾衍射峰达到最强,镁铝尖晶石的衍射峰最弱,有效地实现了Ti元素的选择性富集及镁铝尖晶石的物相转化.实验证实了较高K/Ti比( K2 O与TiO2的摩尔比)是生成偏钛酸钾的主要原因.以最佳碱熔条件下得到的共熔渣为原料,经过后续处理,在850℃的条件下合成了六钛酸钾纳米晶须.     

由除杂铝渣碱溶碳分制备高纯Al(OH)_3

以红土镍矿酸浸液的除杂铝渣为原料,经碱溶、分步碳分制备高纯Al(OH)3粉体,实验考察了除杂铝渣碱溶温度、碱溶pH值与除杂铝渣中铝溶出率的关系及碳分终点pH值、碳分温度与沉铝率之间的关系.实验得到的适宜碱溶条件为pH值14、温度90℃、时间10 min;碳分条件为碳分终点pH值9、碳分温度75℃.采用XRD,SEM,化学成分分析对所得Al(OH)3粉体进行了表征.结果表明Al(OH)3粉体晶型发育良好,颗粒不规则,表面粗糙,结构松散、多孔.     

用大同烟煤半焦氧化制取芳香羧酸

选用大同烟煤低温干馏600℃半焦,在210℃到270℃,氢氧化钾和水溶液中用氧气氧化,考察了碱煤比、反应温度、氧初压、反应时间及水量对芳香羧酸产率的影响。实验结果表明,碱煤比和氧初压是影响芳香羧酸产率的主要因素。     

从含钛电炉熔分渣制备纳米结构六钛酸钾晶须

研究了一种通过水热碱法—酸液回流—煅烧,从含钛电炉熔分渣中分离提取、制备纳米结构六钛酸钾晶须材料的新方法.采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、X射线荧光光谱等表征手段,详细探讨了煅烧过程中钛钾摩尔比、煅烧温度、保温时间和水浸对最终产物物相和微观形貌的影响.含钛电炉熔分渣在水热温度为200℃,水热反应时间为24 h,碱液浓度达12 mol·L-1时,经酸液回流后所得偏钛酸呈一维单晶纳米棒状结构.随着钛钾摩尔比从1.50增加至1.75,煅烧温度从800℃升高到1100℃,保温时间从0.5h延长至7h,制备得到的六钛酸钾晶须的纯度、结晶性及长径比逐渐提高.当钛钾摩尔比为1.75,煅烧温度为1100℃,保温5 h,水浸2 h后可制备得到尺寸均一的六钛酸钾纳米晶须.     

二次铝灰制备α-Al_2O_3工艺

探索了以二次铝灰为原料,通过低温碱性熔炼—浸出—晶种分解制备α--Al2O3工艺.研究了碱灰比、盐灰比、熔炼温度、熔炼时间、浸出温度、浸出时间和固液比等因素对铝及硅浸出率的影响.探讨了使用晶种分解法处理浸出液制取氧化铝的工艺的可行性.结果表明:优化制备条件为碱灰比1.3,盐灰比0.7,熔炼温度500℃,熔炼时间60 min,浸出温度60℃,浸出时间30 min,固液比1∶4;铝浸出率最高可达92.71%;晶种分解法处理浸出液的后续工艺可行有效.     

综合加权评分法优化麦糟不溶性膳食纤维分离工艺

优化化学法制备麦糟不溶性膳食纤维的碱溶工艺条件.通过单因素和正交试验,考察NaOH浓度、碱溶温度和碱溶时间对不溶性膳食纤维得率和不溶性膳食纤维中杂质含量的影响,分析因素的主次顺序和显著性,优化工艺条件.结果表明,在NaOH浓度0.375 moL/L,碱溶温度60℃,碱溶时间70 min条件下,制备得到麦糟不溶性膳食纤维的质量较高,验证试验不溶性膳食纤维得率为35.36%,不溶性膳食纤维中蛋白质质量分数为4.96%,综合评分为75.48,与正交试验结果75.57相差0.12%,结果可行.     

正交设计碱提小米多糖

研究了小米多糖的碱提工艺,考察了碱液浓度、提取温度、液固比、提取时间4个因素对小米多糖收率的影响,并用正交设计进行了4因素3水平优化,得到最优组合.结果表明,影响多糖收率的强弱顺序依次是:液固比＞提取温度＞碱浓度＞提取时间;碱提小米多糖的最佳条件组合为碱浓度0.8 mol/L、提取温度80.0℃、液料比20.0∶1、提取时间1.0h,多糖收率为47.27 mg/g.     

溶胶凝胶法合成钛酸铝微粉研究

用sol-gel法合成AL_2TiO_5陶瓷微粉,主要研究影响胶化时间的因素和煅烧温度对其晶相的影响,并用DTA,TG及DTG对合成产物进行分析。     

碱溶酸沉法提取血红铆钉菇中总黄酮的技术研究

为鉴定血红铆钉菇中营养成分,进一步探讨其总黄酮提取工艺。以血红铆钉菇总黄酮提取率为考察指标,首先通过碱溶酸沉法和索氏提取血红铆钉菇总黄酮,利用薄层色谱鉴定总黄酮物质的性质和纯度,进一步研究提取试剂、温度、时间和固液比等单因素条件对血红铆钉菇总黄酮提取率的影响。研究结果表明:血红铆钉菇提取物为黄酮类物质,其总黄酮的提取条件为粗粉颗粒40目、提取试剂pH为9、固液比1∶10、提取时间30 min、提取温度60℃、结晶时滤液pH为3、时间4 h,最终得率为9.5%。本文评价了不同影响因素下碱溶酸沉法提取血红铆钉菇总黄酮物质的提取条件,研究结果具有较高的推广及应用价值。     

微结构塑件注射成型特性实验研究

设计制造了一可成型具有微结构的塑件(微流控芯片)注塑模具,利用单因素实验方法研究了各种工艺参数(注射速度、模具温度、注射压力、保压压力和保压时间)对微结构复制不完全和表面缩痕这两种主要缺陷的影响.实验结果表明注射速度和模具温度是影响微结构复制不完全的主要因素;注射压力相对于注射速度和模具温度仅起次要作用;保压压力对其影响较为复杂,复制度随着保压压力的增加先提高后降低.影响芯片表面缩痕的主要因素是模具温度和保压压力.保压时间对微结构复制度的影响很小,但却是塑件整体翘曲变形的主要原因.     

某水箱盖注塑成型数值模拟

通过对某水箱盖注塑成型过程的分析,应用正交试验法研究了保压时间,保压压力,熔体温度,冷却时间,注射时间,模具温度等工艺条件,应用PRO/E软件建立了三维模型。用Moldflow/MPI软件对其进行模拟,得到不同参数对翘曲量的影响规律,确定了影响翘曲变形的最主要因素为保压时间,其次是熔体温度。此外,进行单变量分析,分别分析了保压压力、保压时间、熔体温度对变形量的影响。综合两项分析,得出一组使注塑件翘曲变形量最小的工艺参数。     

高铝粉煤灰拜耳法溶出渣碱回收

针对高铝粉煤灰拜耳法溶出渣进行了脱碱工艺研究,考察了［n(C)/n(S)］(CaO与SiO₂物质的量比)、反应温度、反应时间、液固比及体系碱浓度等对脱碱的影响,同时考察了脱碱过程对氧化铝溶出率的影响.结果表明:添加石灰的方式可以实现高铝粉煤灰拜耳法溶出渣中氧化钠的脱除,并回收部分氧化铝;反应温度对氧化钠和氧化铝回收率均造成显著影响,而［n(C)/n(S)］仅对氧化钠的溶出率影响较大;在温度260℃、氧化钠质量浓度小于80g/L、液固比4、［n(C)/n(S)］为1.8、反应时间2h条件下,脱碱率为91.2%,氧化铝回收率为28.0%;拜耳渣脱碱过程物相由水合铝硅酸钠向水化石榴石及铁水化石榴石转变.     

粉煤催化气化碱渣的脱碱动力学研究

对粉煤催化气化碱渣的煅烧脱碱动力学进行了研究,结果发现,灰渣中碱含量(质量分数)随煅烧温度的升高及时间的延长而降低,870℃煅烧30～40min的灰渣中碱含量趋于定值,脱碱率达90%以上;X射线衍射表征表明,助剂与灰渣中的碱性物质发生反应生成难溶于水的钠铝复合硅酸盐,达到了含碱灰渣脱碱的目的;通过对助剂的分子结构在高温下的变化分析,理论上阐明助剂脱碱的机理,得出脱碱反应方程式;脱碱反应包括动力学控制和扩散控制2个阶段.     

掺钛BiFeO3催化剂的制备及其光催化性能

利用钛掺杂对BiFeO_3改性,采用溶胶凝胶法制备,研究了不同煅烧温度和不同钛掺杂量Ti-BiFeO_3催化剂的光催化性能。利用XRD、SEM和UV-Vis DRS对制备的样品进行表征,分析样品的晶相、形貌和其对光的吸收性能。结果表明:煅烧温度700℃时得到的样品晶相纯度高;掺钛量为10%,煅烧温度为700℃时所得样品微观形貌较规整、颗粒尺寸较小且分散性较好。以亚甲基蓝为目标降解物,Ti-BiFeO_3的光催化表明,钛掺杂能有效地提高BiFeO_3的光催化活性。