硫化锑精矿低温熔炼新工艺

针对我国现行火法炼锑工艺所存在的冶炼温度高、流程长和低浓度SO2烟气污染严重等弊端,提出一种新的火法炼锑工艺——硫化锑精矿低温熔盐熔炼。采用单因素实验法分别考察熔盐组成、熔炼温度、熔炼时间、熔盐量及固硫剂ZnO加入量对金属锑直收率和粗锑品位的影响。获得优化实验条件如下:熔炼温度为850℃,w(Na2CO3)/w(固体物)=5:1,w(Na2CO3)/w(NaCl)=0.75,w(ZnO)/w(理论量)=1.0,反应时间为1 h。在此优化条件下进行综合扩大试验,锑的直收率为84.42%,所得粗锑品位为86.66%。     

含铅废渣料还原造锍熔炼回收铅和银工艺

针对铅锌冶炼企业产出大量含铅固体废弃物难以环保经济回收的难题,提出从多种含铅废料中回收二次铅的还原造锍熔炼新工艺.在热力学计算的基础上,进行以铅膏、铅渣、铅烟灰和黄铁矿烧渣的设计混合料为熔炼对象,以氧化铁为固硫剂,焦粉为还原剂,苏打和芒硝作为添加剂的工艺实验,研究熔炼过程中各影响因素对铅和银直收率的影响.得到优化的工艺条件：FeO/SiO2质量比为1.10,CaO/SiO2质量比为0.30,添加剂组成中Na2 CO3/Na2 SO4质量比为7：3,焦粉用量为含铅物料质量的15%,熔炼时间为2 h,熔炼温度为1200益.在此条件下综合实验中铅直收率为85.95%,银直收率为83.15%.新工艺具有固硫、综合利用和一步炼铅的优点.     

脆硫铅锑矿精矿的还原造锍熔炼

采用富含氧化铁的黄铁矿烧渣作为固硫剂的铅、锑、铋还原造锍熔炼方法,对脆硫铅锑矿精矿还原造锍熔炼的工艺进行了研究,考察了温度、添加剂加入量、烧渣加入量等对还原造锍熔炼工艺的影响,得出最佳工艺条件为:先在900℃下反应,再升温到1200℃过热放渣;烧渣加入量为理论量的100%～105%;添加剂与苏打质量比为10%,无水硫酸钠为13%(质量分数).在最佳条件下,锑直收率为83.26%,铅直收率为68.50%,固硫率为98.97%,但约有15%的铅和30%的银分散在铁锍中.     

沉淀法制备高比表面积SiO2的工艺研究

以Na2SiO3·9H2O、H2SO4为原料,沉淀法路线合成高比表面积SiO2.实验考察了反应温度、H2SO4溶液浓度、Na2SiO3溶液浓度、反应终点pH值、表面活性剂添加量、后处理试剂、干燥方式等因素对SiO2比表面积的影响.采用BET低温液氮吸附比表面分析仪、热重分析仪、场发射扫描电镜、激光粒度分析仪、傅里叶变换红外光谱仪等分析仪器对SiO2样品进行表征.结果表明,在c(H2SO4)=1.5mol/L、w(Na2SiO3)=6.3%、反应温度t=60℃、pH值为5,用正丁醇置换水等实验条件下,可制得SiO2粉末比表面积为841m2/g,相较于一般沉淀SiO2300～400m2/g的比表面积有明显提高.     

调质鸡蛋壳的脱硫性能

用NaOH、C_2H_5OH、Na_2CO_3和NaCl等对鸡蛋壳进行了调质,研究调质鸡蛋壳的脱硫效果,结果表明最佳的蛋壳调质剂为NaOH,经NaOH调质后蛋壳粉的最佳固硫温度为1 000℃,最佳,n(Ca):n(S)=2:1.实验比较了同一条件下NaOH调质蛋壳固硫剂、蛤壳和蚝壳等天然固硫剂在1 000℃下的脱硫效果,结果表明NaOH调质蛋壳的脱硫率最高,达到88.1%.SEM实验结果表明,氢氧化钠不但可以除去蛋壳的生物膜还能改善蛋壳表面的微观结构,有效地提高了蛋壳的脱硫率.     

抗蚀聚酯环氧丝网印刷涂料的研制

以三羟甲基丙烷、间苯二甲酸、Cardura E10(E10)为原料合成聚酯树脂,探讨E10对聚酯树脂性能的影响;通过聚酯树脂、环氧树脂和氨基树脂制备丝网印刷涂料,研究环氧树脂用量和品种、功能性助剂对丝网印刷涂料性能的影响.工艺条件为m(E-44)/m(E-51)=2.33-4,w(H-201)=0.15%-0.2%,w(有机膨润土)=2.0%-4.0%,w(对甲苯磺酸)=3.0%-3.5%时,丝网印刷涂料150℃下烘干300 s,硬度为3 H,耐5%的HCl、H2SO4、NaOH和NaCl溶液7 d涂层不起泡、不脱落.     

铜浮渣富集熔炼过程金属分配行为

针对铜浮渣传统火法处理工艺存在能耗高,环保效果差,铅和铜分离不彻底的问题,采用熔池熔炼工艺处理铜浮渣,研究熔池熔炼过程中铁硅比(m(FeO)/m(SiO2))、钙硅比(m(CaO)/m(SiO2))、硫加入量、铁屑加入量、煤粉加入量和碳酸钠加入量对Pb,Cu,Bi,As,Sb和Sn元素分配的影响,并对熔炼产物渣相和锍相的物相组成进行检测。研究结果表明:在m(FeO)/m(SiO2)为1.9,m(CaO)/m(SiO2)为0.6,硫加入量为铜浮渣的3%,铁屑加入量为10%,煤粉加入量为5%,Na2CO3加入量为6%的最优条件下,Pb,Bi和Sb主要进入粗铅中,其在粗铅中的分配率分别为83.43%,99.09%和43.62%,Cu和As主要进入冰铜中,其在冰铜中的分配率分别为44.10%和88.80%,Sn主要进入烟气中,其在烟气中的分配率为78.58%。As易与Fe形成Fe-As相嵌入冰铜相中。     

复合型生物质型煤粘结剂的制备与应用

以小麦秸秆为原料制备了复合型生物质型煤粘结剂.研究了NaOH浓度、反应时间、反应温度等因素对型煤粘结剂性能的影响.通过实验确定了型煤粘结剂的最佳配方:NaOH浓度0.2 g/L,反应时间2 h,反应温度80℃.研究了Ca/S比对型煤固硫率的影响,当Ca/S比为2.29时,型煤固硫率可达86.83%.     

间接电合成邻溴苯甲醛

采用间接电合成法,以Ce4 /Ce3 为媒质合成了邻溴苯甲醛.在隔膜电解槽中Ce3 电氧化的最佳条件是c(Ce3 )=0.6mol/L,c(H2SO4)=0.5mol/L,电流密度200A/m2,电量1.0F/mol,Ce4 的电解收率90.9%;槽外合成邻溴苯甲醛的最佳条件是n(Ce4 )∶n(邻溴甲苯)=4∶2,c(H2SO4)=0.5mol/L,反应温度80℃,邻溴苯甲醛反应收率82.3%.     

脱油沥青气化炉内气化反应数值模拟

对以脱油沥青(DOA)为原料的气流床气化炉内多相反应流动进行了数值模拟,考察了氧油质量比、蒸汽加入量和气化压力对气化性能的影响.结果表明:随氧油质量比[m(o2)/m(DOA)]增大,气化炉内温度逐渐升高;当m(o2)/m(DOA)=0.93时,有效气含率达到最大值0.837.随蒸汽量增大,气化炉出口气体温度降低,而有...     

Reductive smelting of spent lead-acid battery colloid sludge in a molten Na2CO3 salt

Lead extraction from spent lead–acid battery paste in a molten Na2CO3 salt containing ZnO as a sulfur-fixing agent was studied. Some influencing factors, including smelting temperature, reaction time, ZnO and salt dosages, were investigated in detail using single-factor experiments. The optimum conditions were determined as follows:T = 880°C;t = 60 min; Na2CO3/paste mass ratio = 2.8:1; and the ZnO dosage is equal to the stoichiometric requirement. Under the optimum conditions, the direct recovery rate of lead reached 98.14%. The re-sults suggested that increases in temperature and salt dosage improved the direct recovery rate of lead. XRD results and thermodynamic cal-culations indicated that the reaction approaches of lead and sulfur were PbSO4→Pb and PbSO4→ZnS, respectively. Sulfur was fixed in the form of ZnS, whereas the molten salt did not react with other components, serving only as a reaction medium.     

铅闪速熔炼过程的多相平衡模型

针对粗铅、铜锍、炉渣和烟气四相平衡体系,基于最小吉布斯自由能原理,采用元素势法,建立铅闪速熔炼多相平衡热力学模型.在与半工业试验相同炉料组成、熔炼温度、富氧浓度等操作条件下,模拟计算平衡组成.研究结果表明;粗铅中Pb质量分数绝对误差为0.30,相对误差仅为0.30％;炉渣中Pb,CaO和SiO2质量分数绝对误差分别为2.00,0.50和0.70,相对误差分别为6.67％,3.57％和3.89％,说明建立的模型能较好地反映铅闪速熔炼实际情况,为铅闪速熔炼过程的热力学研究提供了依据.     

二次铝灰低温碱性熔炼研究

研究利用低温碱性熔炼法提取二次铝灰中铝的过程.探讨碱灰质量比、盐灰质量比、熔炼温度、熔炼时间、不同添加剂和不同混料方式等因素对铝浸出率的影响.研究结果表明:优化条件为:碱灰质量比1.3、盐灰质量比0.7(NaNO3)或0.4(Na2O2)、熔炼温度500℃、熔炼时间60 min.湿混料可以提高铝浸出率,以NaNO3为添加剂干混料铝浸出率最高可达87.52％,以NaNO3为添加剂湿混料铝浸出率最高可达92.71％,以Na2O2为添加剂湿混料铝浸出率最高可达92.76％.     

酸碱预处理对稻草秸秆发酵产氢的影响

随着环保要求的日益严格和化石能源的日益短缺,氢能作为清洁高效的可再生能源受到人们的普遍重视。厌氧发酵生物制氢是利用生物技术分解有机废弃物制备氢气,该工艺设备简单、操作容易、成本低廉等优点。以稻草秸秆为发酵底料,以厌氧活性污泥为接种物,研究酸碱预处理对秸秆发酵产氢的影响。结果表明,H2SO4预处理为最佳的预处理方式;稻草秸秆经1%的H2SO4预处理后发酵气中氢气的最大含量、最高比产氢速率和最高氢气产率分别为47.68%、4.67mL/(h.g)和59.21 mL/g;经1%的NaOH预处理后发酵气中氢气的最大含量、最高比产氢速率和最高氢气产率分别为41.92%、3.24 mL/(h.g)和42.02 mL/g;发酵液相中主要产物为乙醇、乙酸和丁酸。     

市政剩余污泥蛋白质碱提取资源化利用工艺研究

研究了市政剩余污泥的蛋白质提取工艺。首先比较了酸碱两种预处理方法对蛋白质提取的影响,对效果较好的碱处理方法进行了进一步优化。利用响应面法对NaOH浓度、溶液加入量和处理时间进行了优化,获得了最优蛋白质提取条件: 21.79 g 湿污泥中加入 80 mL NaOH溶液(3.68 mol/L),在50 ℃条件下处理 20.32 h。在上述条件下,蛋白质产量为8 967±0.4 μg/g 干污泥, 是优化前的 2.33倍。     

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.     

预处理对造纸污泥和餐厨垃圾混合发酵的影响

为揭示联产氢气和甲烷复合工艺中预处理对物料液化水解率及系统产气性能的影响,利用不同浓度的酸(H2SO4)、碱(NaOH)预处理造纸污泥和餐厨垃圾混合物,在中温-高温条件下将预处理后的物料进行混合发酵联产氢气和甲烷,研究了不同浓度的酸/碱预处理后,造纸污泥和餐厨垃圾混合发酵联产氢气和甲烷性能.结果表明:酸/碱预处理对物料产生了明显的水解作用,物料中的大分子物质被降解为小分子颗粒;预处理对混合发酵产氢阶段具有明显的促进作用,其中以添加10%NaOH(以物料总固体计)的碱预处理效果最佳,其氢气产率较未经预处理的对照(CK)提高了50.20%,挥发性固体(VS)去除率达到了16.06%;预处理在产氢后的产甲烷阶段对甲烷产率没有明显的促进作用,各反应器的甲烷产率与CK相近或低于CK,VS总去除率也以CK为最高.     

从硼泥中提取硅、硼的新工艺

以硼泥为原料,硼泥与碳酸钠混合后在900℃下焙烧2h,采用碱浸法回收焙烧后硼泥中的SiO₂和B₂O₃.通过TG-DSC曲线分析了焙烧阶段的反应过程.通过单因素试验研究了碱浸阶段:n(NaOH)/n(SiO₂)、反应温度、反应时间、液固质量比等条件对硼泥中的SiO₂和B₂O₃提取率的影响.通过正交试验,确定了影响SiO₂提取率各因素之间的主次关系依次为:n(NaOH)/n(SiO₂)＞液固质量比＞反应时间＞反应温度,影响B₂O₃提取率各因素之间的主次关系为:反应时间＞反应温度＞n(NaOH)/n(SiO₂)＞液固质量比.最佳的回收条件:n(NaOH)/n(SiO₂)为25,反应温度为50℃,反应时间为40min,液固质量比为8,在此条件下SiO₂的提取率为83.11%,B₂O₃的提取率为75.28%.     

利用粉煤灰合成4A沸石分子筛的研究

以粉煤灰(coal fly ash,CFA)为原料,采用碱熔融-水热法合成4A沸石分子筛,系统研究了碱熔温度、碱度、陈化时间、晶化温度和晶化时间对合成4A分子筛的影响。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品的结构、组成和形貌进行了表征。研究结果表明,无需外加硅铝组分,通过控制合成条件,可对产品结构进行调控。在粉煤灰与氢氧化钠质量比为1∶1.2,碱熔温度850℃,NaOH浓度2.14mol/L,陈化时间6h,晶化温度90℃,晶化时间12h的条件下,用粉煤灰成功合成了晶相单一且晶型完整的4A沸石分子筛。