低品位铝土矿预脱硅工艺及动力学研究

为提高低品位铝土矿的铝硅比（Ａ／Ｓ）,采用了机械活化的方法处理．对山西普铝矿进行预脱硅的实验结果表明,８０℃,在１００ｇ／ＬＮａ２Ｏｋ碱液中,经１０ｍｉｎ,未活化矿的脱硅率仅为７％左右;而活化矿的脱硅率则可达９５％以上,Ａ／Ｓ由原矿的４．８３提高到精矿的２０～４０．动力学研究表明,活化矿和未活化矿的表观反应级数和表观活化能有显著差别．并初步分析了活化过程机理．     

中低品位铝土矿石灰拜耳法溶出的研究

对铝硅比为5.36的一水硬铝石型铝土矿进行了常规拜耳法和石灰拜耳法的溶出对比研究,主要分析了石灰添加量和预脱硅对铝土矿溶出赤泥成分的影响.结果表明,随着石灰添加量的增加,溶出赤泥的铝硅比呈明显的线性上升趋势,而钠硅比则呈下降趋势,且钙硅比小于2.0时,钠硅比呈近似直线迅速下降,当钙硅比大于2.0时,钠硅比变化逐渐变缓;石灰拜耳法溶出赤泥物相主要以水合铝硅酸钙为主,而常规拜耳法溶出赤泥主要以水合铝硅酸钠为主.预脱硅4 h可使溶出赤泥铝硅比从1.53降低到1.43,钙硅比可从0.28降低到0.24.     

富高岭石型铝土矿化学脱硅新工艺及其机理

针对富高岭石型铝土矿,首次提出了采用化学脱硅的工艺路线.研究了二氧化硅平衡溶解度与氧化铝质量浓度的变化关系,以及碱液浓度、温度和脱硅时间对矿石预脱硅率的影响.结果表明,在Na₂O质量浓度为230g·L^-1的碱溶液中,90℃化学脱硅90min,脱硅率可达70%,铝土矿的铝硅比由4.97提高到8.5以上;矿石预脱硅过程有钠硅渣的生成,导致了矿石脱硅率的降低和碱的损失;矿石中高岭石转变成钠硅渣并不会降低脱硅精矿的有效铝硅比.     

低铝硅比铝土矿预脱硅研究

为了提高铝土矿的品位，应用冶金反应工程观点，对山西铝土矿进行了预脱硅研究．实验结果表明，在焙烧温度９００～１１００℃、熔出温度９５℃、溶出用碱液含Ｎａ２Ｏ７７．５ｇ／Ｌ的条件下，铝硅比可由原矿的４．５，提高到精矿的１８左右．同时，对本文的实验结果和前人的研究结果进行了理论分析．     

铝土矿预脱硅研究进展

目前铝土矿预脱硅的主要方法有化学方法、生物方法和物理方法。化学方法主要是使铝土矿中的铝硅酸盐矿物在高温条件下发生脱羟基反应。化学选矿脱硅脱除的是非晶态的SiO2,而矿石中原来存在的a-SiO2是不会脱除的。生物方法是指利用硅酸盐细菌能够溶解铝硅酸盐矿物的特性,将铝土矿中的硅脱除,文中也阐述了作者近几年在这方面取得的成果,表明生物脱硅有其独特的优势和良好的发展前景,是其它方法不能比拟的。物理方法有正浮选和反浮选2种,利用高选择性阳离子捕收剂浮选脱硅是当今选矿工作者研究的主要方向。阳离子捕收剂是根据矿物粉碎难易程度的不同,以及铝硅酸盐矿物颗粒与铝土矿颗粒可浮性的差异,有选择性地将铝硅酸盐矿物从铝土矿中分离除去。同时对各种方法的优缺点进行了分析比较。     

充气量对低品位铝土矿旋流-反浮选分离的影响

依据我国铝土矿的特点和旋流分选规律,对w(Al2O3)/w(SiO2)为4.39,磨矿细度为粒度小于0.074 mm占61.90%(质量分数)的铝土矿进行了旋流-反浮选试验.考察了充气量对分离过程和分离指标的影响.结果表明:在0~4.0 m3/h范围内增大充气量,轴向零速包络面向轴心收缩,分选指标变差;在同样的充气量条件下,增大入料压力有利于旋流-反浮选过程的进行,分选指标得以改善;在0~0.8 m3/h范围内增大充气量,轴向零速包络面向轴心轻微收缩,削弱矿物颗粒间基于粒度差异的分级作用,但却能在一定程度上强化它们之间基于密度和表面性质差异的分选作用,分选指标优于不充气时.     

八钢除尘灰利用设计

八钢属于综合性的钢铁联合企业,在不断扩大规模的同时,各个生产环节中产生的除尘灰量越来越多,按以往的生产经验,这些除尘灰都是堆放在烧结一次料场或者直接卸到铁精粉料堆上,进行二次利用。由于这些除尘灰未经过加湿处理,在堆放过程中形成二次扬尘,配加时也会产生物料偏析,对烧结的生产工艺影响较大。本次设计主要是针对除尘灰如何进入料场进行设计改造。设计投入运行以来,环境问题及烧结生产得到了很大的改善。     

硅酸盐细菌GSY-1胞外多糖的性质及其对铝土矿的脱硅效果

从1株硅酸盐细菌GSY-1的发酵液中提取胞外多糖,经紫外扫描和特征颜色反应,其不含有蛋白质和氨基酸,红外扫描表明有典型的多糖吸收峰.利用多糖脱硅试验表明:多糖含量0.1g·L-1,矿浆浓度10g·L-1,浸矿条件30℃,200r.min-1,3d,铝土矿样的A/S(铝硅比)从2.84提高到4.19,增幅达47.54%,差异显著,由此确定该胞外多糖具有显著的铝土矿脱硅能力.     

利用除尘灰制备高效脱硫剂

利用Ca(OH)2和钢铁企业的除尘灰作为原料,通过不同的方法制备脱硫剂,在流化床反应器中进行脱硫性能实验,考察脱硫效率在95%以上的持续时间及钙利用率等指标,对其脱硫性能进行了比较.实验结果表明,除尘灰A中Fe2O3和FeO含量高,作为添加剂与Ca(OH)2混合焙烧后,钙利用率从18.2%提高到70.2%,脱硫效率在95%以上的持续时间从11min延长到31min.除尘灰A作为添加剂与Ca(OH)2混合焙烧,制备半干法烟气脱硫的高效脱硫剂,可以较大地提高钙利用率,对于烧结烟气脱硫具有重要的实用价值.     

粉煤灰混凝土的研究及其应用

通过试验,采用超量取代方法分析研究了用掺量粉煤灰代替部分水泥生产粉煤灰混凝土技术路线的可行性,并应用于等级公路等建筑领域,为粉煤灰的综合利用提供了广阔的前景。     

粉煤灰在陶瓷中的应用研究

本文对粉煤灰替代部分高岭土在陶瓷中的应用进行了初步研究，表明在掺入量不大于10％，烧成温度在1290-1310℃，制备日用瓷是可行的。     

粉煤灰纤维的生产及应用

介绍了粉煤灰纤维的生产过程及常见的生产方法,提出了粉煤灰纤维利用的研究方向。     

粉煤灰活化试验研究

就粉煤灰机械化学活化前后的表观特征、需水量比、粉煤灰水泥胶砂强度作了对比研究 .结果表明 :粉煤灰活化效果明显 ,活化粉煤灰水泥胶砂 3 d强度比活化前提高 10 .7% ,2 8d强度提高 15 .5 % .活化粉煤灰可以用作水泥混合材     

用粉煤灰处理含砷废水

对用粉煤灰处理含砷废水进行了试验,用配水研究了粉煤灰投加量,振荡时间、水样pH值等因素对除砷效果的影响,结果表明:粉煤灰可用于含砷废水的直接处理,成本低廉、方法简便,能达到以废治废的目的。     

活性污泥-粉煤灰混合吸附剂的研制与应用

以城市污水处理厂活性污泥为原料,在其中加入粉煤灰,在不同温度下制备活性污泥一粉煤灰混合吸附剂.对比不同温度下吸附剂的吸附性能,测其对亚甲基兰印染废水的吸附容量,得吸附等温线.结果表明:在300℃下配比为9:1的吸附剂吸附效果最好,其最大吸附容量为37.49 mg/g.     

粉煤灰提纯莫来石制备的陶瓷材料组织及性能

 利用粉煤灰提纯莫来石制备陶瓷材料,不仅可以降低生产成本,也可以减少粉煤灰堆积带来的环境危害。以不同化学成分的粉煤灰提纯莫来石粉为原料,通过球磨、压制、烧结制得陶瓷材料。探讨了烧结温度、成分对莫来石微晶陶瓷材料的体收缩率、烧失率、表观密度、冲击韧性、显微硬度的影响,分析了所制备陶瓷材料的显微结构特点。研究表明,在1450℃下进行烧结,制得的莫来石陶瓷材料最致密,体收缩率、显微硬度最大;S 型样品制得的试样致密度更高,综合性能较好;S 型中氧化钙含量多,降低了莫来石陶瓷材料的冲击韧性。     

复合粉煤灰混凝剂的制备及试验研究

首次探讨了用两种固体废弃物粉煤灰和牙膏皮制取复合高效混凝剂的方法 ,将牙膏皮 (主要成分为铝 )制成偏铝酸钠 ,与室温酸浸粉煤灰以一定比例混合均匀 ,即得自制复合粉煤灰混凝剂 该混凝剂兼有物理吸附作用和化学混凝作用 ,将其应用于制革废水处理 ,色度可从2 0 0倍降到 50倍 ,CODCr、SS去除率分别达 65 8%和 87 6% ,静置 30min后的液固比为2 0 1 / 2 .5,处理效果明显优于单一混凝剂FeCl3和Al2 (SO4) 3 该混凝剂突出的优点是混凝效果好 ,成本低 ,混凝沉淀速度快 ,污泥体积小 ,笔者认为这与酸处理后粉煤灰表面的结构和形貌发生变化密切相关 该混凝剂的研制为粉煤灰和牙膏皮的综合利用提供了一条可行的途径     

粉煤灰颗粒图像处理及多重分形特征

为探究粉煤灰孔隙率计算方法及其孔隙多重分形特性,引入相似维数的概念推导其分形维数基本公式.通过对试样制作模具进行加工以控制击实度,配制一定含水率的粉煤灰试样.利用显微数码成像技术获取粉煤灰试样中孔隙和颗粒的直径、数量.选定4个不同深度截面及两个剖面的上下端作为观测面,借助体式显微镜进行不同倍数下的成像,以分析三维空间范围内的孔隙率变化规律;采用专业图像处理技术给出试样孔隙率.研究结果表明,粉煤灰试验的孔隙率沿深度方向有减小趋势,幅值变化约为30％,且其孔隙分布具有明显的多重分形特征.     

粉煤灰的力学特性及其弹塑性模拟

粉煤灰是一种不同于粘土的散粒状材料, 其应力比应变关系与平均应力和初始孔隙比有关. 对不同初始孔隙比的粉煤灰试样在不同围压下实施三轴固结排水剪切试验, 测得其应力应变关系, 并对考虑平均应力和初始孔隙比影响的临界状态模型进行部分修正, 模拟不同初始孔隙比粉煤灰试样的三轴固结排水剪切试验结果. 结果表明, 修正模型对粉煤灰临界状态线进行了简单的修正, 并且模型中状态参数和硬化/软化参数的应用较好地描述了粉煤灰的剪胀/剪缩和应变硬化/软化等特性.