太阳能硅制备过程湿法提纯SiO2的研究

研究了SiO2体系中去除金属和非金属杂质的方法.考察了浸出剂浓度、温度、反应时间、搅拌等因素的影响,采用ICP、SEM等对产品进行了表征,分析了不同工艺条件对杂质去除率的影响程度.当工艺条件为:w(HF)=1.0%与w(H2C2O4)=1.5%在100℃温度下处理60~150目的石英粉4 h,Fe、Ca和P的去除率分别达到了99.8%,72.7%和67.8%,湿法冶金可以去除SiO2中的绝大部分Fe杂质和大部分Ca和P杂质,反应前30 min为化学反应控制,后转为内扩散控制.     

湿法提纯石英过程的动力学研究

为了提高湿法提纯石英的浸出效率并提供理论依据,从动力学角度研究了酸浸提纯石英工艺中除Al的浸出过程并建立动力学模型.在ω(HF)=2％、ω(H2C2O4)=3％、ω(HNO3)=30％,液固比4:1,搅拌转速150 r/min,粒径100～120目的实验条件下,通过常用的液固相化学反应动力学模型的比较并结合宏观现象,得到描述浸出过程的经验方程,湿法提纯石英过程浸出Al的动力学模型为基于界面反应模型的微粒模型.杂质Al的去除率X(Al)对反应时间t的关系式为1-[1-X(Al)]1/3=k2"t,浸出过程频率因子A=58 204.04 s-1,反应表观活化能为E=44.588 1 kJ/mol,属于化学反应控制.提高温度和酸液浓度、降低石英颗粒的半径,均可提高Al的浸出速率和浸出率.     

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.     

分子蒸馏技术富集微生物油脂中花生四烯酸

对分子蒸馏富集微生物油脂中花生四烯酸进行了研究.实验过程中微生物油脂预先进行皂化和甲酯化反应,制得混脂肪酸甲酯,作为分子蒸馏原料,考察了多种分离工艺参数对花生四烯酸纯度和产率的影响.结果表明,操作压力1.0 Pa,蒸馏温度80℃,刮膜器转速150 r/min,冷凝温度10℃,进料速度1.5 mL/min条件下,产品的纯度和产率分别达到67.48％和85.86％.     

从黄铜矿酸浸渣中回收硫磺的工艺研究

对黄铜矿酸浸渣中硫磺回收工艺进行研究,分析了浸取温度、反应时间、液固比、热分解温度、热分解时间等因素对硫磺回收率的影响.实验结果表明,在(NH4)2S浓度为2.0 mol/L、溶硫温度30℃、反应时间60 min、液固比8∶1、热分解温度90℃、时间90 min的条件下,采用硫化铵法回收硫磺,溶硫率达到96%左右,热分解提硫率达到94%以上.