聚硅硫酸铝的制备和应用

用水玻璃、硫酸铝和硫酸制备了聚硅硫酸铝(PASS)。最佳制备条件:pH值4.5～5.5。制成品Al2O3含量≥1.4%,SiO2含量≥1.5%,pH值2.0～2.5。与聚合氯化铝(PAC)比较,聚硅硫酸铝(PASS)处理淮河原水絮凝效果好,成本低。     

聚硅硫酸铝净化长江水的试验研究

以工业水玻璃、工业硫酸铝为原料制得聚硅硫酸铝（PASS）复合絮凝剂,用其净化长江水,处理后的长江水剩余浊度为0.5 NTU,pH=6.65,符合饮用水水质要求;用电子显微镜观察了PASS的形貌,用激光粒度仪分析了絮凝后形成絮体的粒度,与聚合氯化铝（PAC）进行比较,结果发现,PASS中形成了分子链更长、聚合度更大的聚合物,显示出比PAC更强的吸附架桥能力和更好的除浊效果;研究了聚硅硫酸铝与淀粉复合后对形貌及絮体粒度的影响,结果显示,淀粉加入聚硅硫酸铝中,PASS的形貌和粒度均未发生大的改变。     

聚硅硫酸铝混凝去除微污染原水纳米颗粒物

制备了絮凝剂聚硅硫酸铝（PASS），采用透射电镜（TEM）和准弹性激光散射技术（PCS）对PASS、聚合氯化铝（PAC），硫酸铝进行了表征，同时进行了珠江水系原水的强化混凝土处理，并利用PCS对常规混凝和强化混凝前后水中纳米级颗粒物的大小与分布进行了测定与研究。     

聚合硅酸硫酸铝的合成、改性及结构表征

以硫酸铝,水玻璃和铝酸钠为原料制备了聚合硅酸硫酸铝（PASS）,以聚二甲基二烯丙基氯化铵对聚合硅酸硫酸铝进行了改性。并通过红外光谱和X-射线衍射技术对聚合硅酸硫酸铝及其复合絮凝剂的结构特征进行了研究。     

无机高分子絮凝剂对餐饮污水的处理研究

采用不同无机高分子絮凝剂对餐饮污水进行处理,发现聚硅硫酸铝（PASS）的絮凝效果较佳.通过试验确定其最佳操作条件,并通过PASS和废水ζ电位的测定及PASS的形貌及处理废水后形成的絮体形态,从电中和以及吸附桥联角度初步探讨絮凝机理.     

聚硅铁与复合铝铁及硫酸铝的净水效果研究

通过改变Si：Fe(摩尔比)制备了PSI(聚合硅酸铁),用于受污染的松花江原水净水效果研究,并与聚合氯化铝铁、硫酸铝两种常用混凝剂做了对比试验研究．试验结果表明因聚硅酸铁中不含铝,使得处理后水中的剩余铝含量低于国家生活饮用水水质标准,因此聚合硅酸铁是一种高效安全并具有广泛应用前途的新型净水剂．     

粉煤灰基NaP分子筛的制备及响应面优化

以电厂粉煤灰为原料制备粉煤灰基NaP分子筛。基于单因素实验,采用Box-Behnken-Design响应面法考察碱灰比、预晶化时间、晶化时间、硅铝比对制备粉煤灰基NaP分子筛相对结晶度的影响效应。结果表明,影响粉煤灰基NaP分子筛因素显著性顺序为碱灰比>硅铝比>晶化时间>预晶化时间,响应面法建立的模型对制备粉煤灰基NaP分子筛的相对结晶度具有良好的预测性。制备单一相粉煤灰基NaP分子筛的最优条件为：碱灰质量比1.5,预晶化时间2 h,晶化时间48 h,硅铝物质的量比5。     

粉煤灰-聚硅铁混凝剂处理含铅废水研究

以粉煤灰提取液和高铁酸钾为原料,制备不同n(Si)/n(FeO42-)的复合粉煤灰-聚硅铁混凝剂,考察n(Si)/n(FeO42-)对粉煤灰-聚硅铁混凝剂处理含铅废水混凝效果的影响,并对比粉煤灰-聚硅铁混凝剂与聚合磷硫酸铁对含铅废水的混凝效率。结果表明:对于含铅废水,n(Si)/n(FeO42-)=3.5～5.0时,其浊度、色度和Pb2+的去除率均在90%以上;与聚合磷硫酸铁相比,粉煤灰-聚硅铁混凝剂形成的矾花直径大、沉降速度快,混凝效果更好;在实验投药量范围内粉煤灰-聚硅铁混凝剂对Pb2+的去除率比聚合磷硫酸铁高约10%～20%。     

聚铁硅复合混凝剂制备方法的比较研究

针对铁硅混凝剂的复合制备途径,设计了一种新的合成途径,并将乙酸作为硅酸的阻凝剂引入到聚铁硅复合混凝剂中,从铁硅水溶液化学的角度上,研究了合成途径及乙酸根的引入对产品性能的影响.研究表明,实验中所设计的铁硅共聚的合成途径,不仅比目前研究中普遍采用的铁硅分别聚合后再混合在一起的合成途径好,而且在聚铁硅中引入乙酸,有利于改善混凝剂的存放稳定性和混凝剂的混凝性能.     

聚合硅酸硫酸铁铝混凝剂的制备研究

以粉煤灰、废硫酸、废铁屑等工业废弃物为原料,通过酸溶、碱溶、氧化和聚合过程,制备出了新型无机高分子混凝剂—聚合硅酸硫酸铁铝(PAFSS),用XRD进行表征,并研究了浸取阶段(碱溶和酸溶)对粉煤灰中硅、铁、铝溶出率的影响因素和制备阶段对PAFSS混凝性能的影响因素,测试了PAFSS的混凝性能和最优形态分布.实验结果表明,当浸取阶段温度90℃、液固比(体积比)3.0、时间3h、浸取液浓度5mol·L~(-1)和制备阶段硅酸聚合pH2.0、硫酸总量与硫酸亚铁摩尔比0.37、Si/Fe+Al摩尔比0.10时,所制PAFSS为Al~(3+)、Fe~(3+)、SO_4~(2-)和聚硅酸相互作用形成的无定形高聚物,其最优形态Fe_b和Al_b含量高,pH值适用范围宽,混凝性能明显优于市售聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁铝(PFAS)混凝剂.     

Effect of chemical admixtures on properties of high-calcium fly ash geopolymer

Owing to the high viscosity of sodium silicate solution, fly ash geopolymer has the problems of low workability and rapid setting time. Therefore, the effect of chemical admixtures on the properties of fly ash geopolymer was studied to overcome the rapid set of the geopolymer in this paper. High-calcium fly ash and alkaline solution were used as starting materials to synthesize the geopolymer. Calcium chloride, calcium sulfate, sodium sulfate, and sucrose at dosages of 1wt% and 2wt% of fly ash were selected as admixtures based on concrete knowledge to improve the properties of the geopolymer. The setting time, compressive strength, and degree of reaction were recorded, and the microstructure was examined. The results show that calcium chloride significantly shortens both the initial and final setting times of the geopolymer paste. In addition, sucrose also delays the final setting time significantly. The degrees of reaction of fly ash in the geopolymer paste with the admixtures are all higher than those of the control paste. This contributes to the obvious increases in compressive strength.     

脱硫石膏粉煤灰地聚合物抗压强度和反应机理

经钠水玻璃激发固体废弃物脱硫石膏和粉煤灰,成功研制了脱硫石膏-粉煤灰地聚合物,研究了该地聚合物的抗压强度,并采用X射线衍射分析(XRD)和扫描电镜(SEM)等测试方法研究了其反应机理.研究表明:经800℃焙烧1h后的脱硫石膏结构松弛、缺陷多、活性大,以10%掺量取代粉煤灰,经钠水玻璃激发形成的地聚合物,在75℃养护8h或在23℃养护至28d,抗压强度均可达37.0 MPa.此反应体系中,碱激发与硫酸盐激发作用共存,地聚合反应与水化反应同时进行,生成了地聚合物凝胶、类沸石以及钙矾石等反应产物.脱硫石膏-粉煤灰地聚合物的成功研制,为实现多种工业废弃物的共处置利用,尤其是含硅铝相的工业废弃物和含硫酸钙的工业废弃物的共处置打下了理论基础.     

低等级粉煤灰-高硅矿石复合掺合料制备及性能

矿物掺合料已经成为现代混凝土不可或缺的重要原材料之一,限于环保要求,目前普遍使用的矿渣粉和粉煤灰等掺合料面临资源短缺及价格上涨问题。为开拓矿物掺合料新市场,提出以低等级粉煤灰和高硅矿石制备混凝土用复合掺合料,研究复合掺合料各项性能并探索其技术可行性。研究结果表明:低等级粉煤灰和高硅矿石粉复合,能够调节复合掺合料的化学组成,使之满足于相关标准需要;但是利用低等级粉煤灰和高硅矿石粉制备的复合掺合料的工作性和力学性能基本介于低等级粉煤灰和高硅矿石粉之间,两者性能和功能叠加效应并不明显。     

粉煤灰增黏制备泡沫铝材料的研究

以粉煤灰为增黏剂,TiH2为发泡剂,将它们先后加入到铝熔体之中并搅拌均匀,进而获得闭孔型泡沫铝材料·结果表明:粉煤灰的加入量在3%～5%范围内可以获得密度较小、孔隙率较高的泡沫铝材料;当粉煤灰颗粒尺寸在61～147μm时,泡沫铝的密度、孔隙率 粉煤灰粒度关系曲线较为平缓,制得的泡沫铝材料胞孔结构较好;在泡沫铝制造过程中用粉煤灰代替金属Ca进行增黏可降低生产成本;在铝熔体中添加粉煤灰,有利于制备强度较高的泡沫铝材料·     

南疆硫酸盐渍土地区高性能混凝土抗侵蚀干湿循环试验研究

在矿物掺合料的掺量为30%情况下,分析粉煤灰、矿渣粉、水胶比对硫酸盐侵蚀性能的影响,结果表明:矿物掺合料能明显改善混凝土抗硫酸盐侵蚀的性能;对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能改善效果方面,粉煤灰略优于矿渣粉;水胶比对混凝土抗硫酸盐侵蚀性的影响明显,水胶比越小,试件的抗压强度折损系数越高、质量损失率越小,混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能越好;反之,水胶比越大,混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力越差。     

气化灰渣的理化性质及其对石油焦/CO2气化反应特性的影响

采用XRF、XRD和SEM/EDS等分析手段对神华煤气化灰渣的理化性质进行了表征,并考察了气化灰渣对金山石油焦/CO2气化反应活性的影响。结果表明:炉底灰渣和炉顶飞灰的灰分质量分数分别为78.39%和62.71%;炉底灰渣中Ca和Fe的质量分数较炉顶飞灰高,而炉顶飞灰中Si和Al的质量分数则比炉底灰渣高;气化灰渣中的矿物质主要以对气化反应无催化活性的惰性物质形态存在,炉底灰渣中对含碳物料气化反应有催化作用的主要是少量的硫酸钙、氧化铁和钾芒硝(K3Na(SO4)2),而炉顶飞灰中则是少量的硫酸钙;随着气化灰渣添加量的增加,石油焦催化气化反应速率达到最大值时所对应的转化率逐渐减小。当气化灰渣的添加量为5%~30%时,石油焦的气化活性提高了2~7倍,其中炉底灰渣的催化活性稍优于炉顶飞灰。     

粉煤灰陶粒在废水处理中的应用

为了解决粉煤灰对环境的污染及综合利用的问题,采用以粉煤灰为主要原料,掺加少量粘结剂和固体燃料,经混合、成球、高温焙烧制成粉煤灰陶粒。将粉煤灰陶粒用做水处理滤料以及处理含金属离子的废水、腐殖废水、含磷废水、含氟废水、含油废水的试验结果表明,粉煤灰陶粒对于各种污染物均具有良好的去除效果。粉煤灰陶粒具有比表面积大、表面能高,且内部存在着铝、硅氧化物等活性点,具有良好的吸附性能,并且易于再生,便于重复利用,因此是一种廉价的吸附剂。在废水处理中具有广阔的应用前景。     

掺废渣硼泥陶粒混凝土抗压强度正交试验研究

辽宁省的工业废渣粉煤灰、硅锰渣和硼泥排量巨大,用这些废渣替代部分水泥、石子和河沙配制混凝土既环保利废、具有显著的经济效益和社会效益,又有利于可持续发展.采用辽阳市混凝土常用原材料以及灯塔昌明墙体材料厂生产的硼泥陶粒,通过正交试验优化配合比,分析了水泥用量、粉煤灰掺量、硅锰渣的掺量对硼泥陶粒混凝土抗压强度的影响规律.实验结论,当水泥用量为480 kg/m3、粉煤灰掺量占胶凝材料质量的10%、硅锰渣的掺量为细骨料体积的60%时可以配制出LC30轻骨料混凝土.     

改性油页岩渣-粉煤灰二元复掺的水化特征

中国油页岩储量大,化学成分中硅铝含量虽然极高但火山灰活性却很低,作为掺合料替代水泥掺量局限于20%以下。为提高油页岩渣活性和掺量,以600℃煅烧2 h为活化基础,辅以高钙粉煤灰提供水硬性,复合掺量设置为30%,结合X射线衍射(X-rays diffraction, XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)、能谱仪(energy dispersive spectrometer, EDS)与傅里叶红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer, FTIR)的检测手段,探究复掺体系水化过程中水化产物的种类、形貌以及硅铝比。结果表明,改性油页岩渣活性源于脱油、脱水、脱羟基增大比表面积以及破坏油页岩渣中高岭土晶体从而产生的无定形铝硅酸盐物质;7 d活性指数达到97.4%,28 d活性指数达到85.8%;水化过程中改性油页岩渣先参与二次水化反应,Ca(OH)₂充足的前提下粉煤灰接着发生三次水化反应,若Ca(OH)₂不充足,粉煤灰以内核的角色参与二次水化反应;...     

循环流化床粉煤灰中金属元素的溶出

为实现固体废弃物循环流化床粉煤灰的综合利用,探寻铝土矿的替代资源,采用微波消解、亚熔盐法及直接酸溶法对循环流化床粉煤灰中含量高的金属元素铝、铁和钛进行了溶出实验,比较了不同条件对粉煤灰中上述元素溶出率的影响.结果 表明:微波消解粉煤灰,消解剂为质量分数20％的NaOH溶液或HNO3-HCl-HF混合酸,粉煤灰中的铝都全...