凹凸棒石黏土合成13X沸石及吸附CO_2性能研究

以凹凸棒石黏土为原料酸活化水热合成13X沸石。利用X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜(SEM)和N_2吸附-脱附试验对13X沸石进行表征,考察铝酸钠用量和晶化时间对13X沸石合成的影响及其CO_2吸附性能。结果表明,Si O_2与Al_2O_3摩尔比为3.2时,可合成13X沸石;增加铝酸钠会导致Si O_2与Al_2O_3摩尔比减小,生成4A沸石。随晶化时间增加,沸石结晶度提高,在温度为90℃,晶化时间为24 h条件下,13X沸石结晶度最好。在30℃、100kPa条件下,制备的13X沸石对CO2吸附量为3.32 mmol/g,略低于商品13X沸石吸附量4.58 mmol/g;但由于杂原子K+的引入及相对较小的孔径,其对CO_2的分离系数(CO_2与N_2吸附比)为14.53,远高于商品13X沸石分离系数6.29。重复使用5次时,其对CO_2吸附性能基本保持不变。     

斜发沸石对钾肥的吸附性能及缓释效果

以KCI为钾源、新疆某地所产斜发沸石为缓释载体,进行斜发沸石对钾肥的吸附性能和缓释效果研究.探讨了吸附时间、K+初始浓度与吸附量的关系,确定出K+吸附量最大时的K+初始浓度.用pH值为5的HCl溶液和(Ca2+Mg2+)浓度(mmol/L)为1.6、3.2、6.4、12.8、19.2、25.6的混合溶液对斜发沸石缓释肥...     

氨基膦酸树脂吸附钴的研究

研究氨基膦酸树脂在HAc NaAc缓冲体系中对钴离子的吸附及解吸行为。在pH =5 73时吸附效果最佳 ,静态饱和吸附容量为 12 7mg·g- 1 (树脂 ) ,用 1 0～ 4 0mol·L- 1 HCl可定量洗脱 ,吸附速率常数为 4 17× 10 - 5s- 1 ,表观活化能为 2 3 9kJ·mol- 1 。吸附过程服从Freundlich经验式 ,ΔH =11 3kJ·mol- 1 ,ΔG =-1 62kJ·mol- 1 ,ΔS=43 3J·mol- 1 ·K- 1 ,功能基与Co2 +摩尔比约为 1∶1。树脂功能基中的氮、氧原子与Co2 +配位成键 ,P OH中的H发生了交换     

13X沸石去除废水中镍的实验研究

利用由河北赤城县金矿尾矿合成的 13X沸石 ,进行了去除废水中Ni2 的实验研究 ,探讨了沸石用量、粒径、废水 pH值、初始浓度、反应时间、温度等因素对Ni2 去除率的影响。实验结果表明 ,当溶液pH =5～ 8,C°2 Ni =5 0～ 2 5 0mg/L范围内 ,按Ni2 /沸石质量比 1∶4 0进行吸附 ,Ni2 的去除率可达 98%以上     

活化沸石对Pb~(2+)的吸附性能研究

对浙江缙云的天然斜发沸石进行了热活化和酸活化处理 ,制得不同的活化沸石吸附剂。其中以热 酸活化沸石对Pb2 + 的吸附性能最好 ,吸附较好地符合Frendlish吸附等温方程。吸附饱和后用 0 1MHCl或NaCl饱和溶液进行解吸 ,解吸率可达 10 0 % ,解吸后的H 型或Na 型沸石对Pb2 + 仍具很好的吸附能力。     

改性膨润土对水溶液中Zn(Ⅱ)吸附作用研究

采用新疆某地的膨润土 ,系统研究了原土及其改性土对水溶液中Zn(Ⅱ )的吸附作用 ,改性膨润土对水溶液中Zn(Ⅱ )的吸附作用明显优于原土。溶液在室温和自然pH值条件下 ,Zn(Ⅱ )的初始浓度 2 5mg·L- 1 ,吸附剂投加量 8g·L- 1 ,吸附时间 40min ,改性膨润土对Zn(Ⅱ )的去除率为 94 5 % ,吸附后溶液残留Zn(Ⅱ )浓度为 1 4mg·L- 1 ,低于国家规定的一级排放标准。膨润土原土、改性膨润土对Zn(Ⅱ )的对数吸附等温线符合Freundlich方程     

亚胺基二乙酸树脂对镝的吸附及机理

亚胺基二乙酸树脂 (D40 1)对镝 (Ⅲ )的吸附在 pH =5 73时最佳。静态饱和吸附容量为 183mg/ g(树脂 ) ,用 2 0mol·L- 1 HCl作解吸剂 ,解吸率为 95 5 % ,表观吸附速率常数k2 98=2 64× 10 - 5s- 1 ,表观吸附活化能Ea=2 5 6kJ·mol- 1 ;等温吸附服从Freundlich经验式 ;吸附热力学函数ΔH0 =18 0kJ·mol- 1 ;吸附机理表明D40 1功能基上的O与Dy3+ 发生配位键合 ,树脂功能基与镝 (Ⅲ )的配位摩尔比为 3∶1。     

粉煤灰基沸石对Pb2+的吸附动力学与热力学

以电厂粉煤灰为原料,在传统碱熔-水热法基础上,引入脱硅工艺,制备得到SOD型沸石,运用XRD和SEM技术对合成沸石进行了表征,通过静态平衡吸附实验研究了合成沸石对Pb2+的吸附动力学和热力学特性。表征结果显示,样品的XRD图谱与SOD型沸石标准卡片吻合, SEM图中可见典型的SOD型沸石形貌。结果表明,在初始Pb2+质量浓度为100 mg/L、吸附温度为25℃、溶液pH值为10、投加量为2 g/L的条件下,合成沸石对Pb2+的去除率即能超过99%;以Langmuir等温吸附模型拟合的最大吸附量为157.2 mg/g;吸附过程可用准二阶和Elovich动力学方程来描述;合成沸石对Pb2+的吸附是自发的吸热过程;该过程以物理吸附为主,并伴随化学吸附。     

混合淡化解决铀矿床地浸开采堵塞问题研究

根据某铀矿床地下水的水文地球化学特征,应用地球化学模式PHREEQCI模拟计算和试验研究,分析其地浸开采产生堵塞的原因是地下水中矿化度、Ca2+、Mg2+、SO42-浓度高,方解石和石膏的饱和指数大于0。运用水文地球化学理论,采用混合淡化的方法将当地浸采铀尾液与当地淡水1∶4混合后充入CO2气体至pH为6.11时,混合水矿化度由10.216g·L-1减小到2.946g·L-1,Ca2+由0.827g·L-1减小到0.255g·L-1,Mg2+由0.473g·L-1减小到0.094g·L-1,SO42-由2.922g·L-1减小到0.777g·L-1,石膏饱和指数由0.2764减小到-5.4744,方解石饱和指数由0.4151减小到-6.9467。因此,本方法可有效避免地浸采铀过程中产生硫酸钙和碳酸钙沉淀,使地浸采铀顺利进行。     

从HDS废催化剂提钒残渣中回收镍的研究

研究了以HDS废催化剂提钒后的残渣为原料制备NiSO4·7H2O的工艺方法,实验结果表明,用浓度为3mol/L、摩尔比为3∶1的盐酸与硝酸混合酸在温度373K下浸取残渣3h,镍提取率可达90%以上。通过调节溶液pH值,可水解除去Al3+、Fe3+、Cu2+,通过加入NaF可除去Ca2+和Mg2+,制得的NiSO4·7H2O样品纯度可达到99%以上。     

常见金属阳离子对黑云母浮选行为影响研究

研究了在油酸钠捕收剂体系中金属阳离子Ca~(2+)、Mg~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(3+)、Pb~(2+)、Al~(3+)对黑云母纯矿物可浮性的影响,并通过溶液化学计算探讨其作用机理。试验结果表明:1在油酸钠捕收体系中,6种金属阳离子在碱性条件下对黑云母都有活化作用,其中Cu~(2+)、Fe~(~(3+))、Al~(3+)的活化作用最强,Pb~(2+)次之,Ca~(2+)、Mg~(2+)的活化作用最弱.2Ca~(2+)对黑云母浮选起活化作用的主要组分是羟基络合物;Mg~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(3+)和Al~(3+)对黑云母起活化作用的优势组分主要是氢氧化物沉淀;Pb~(2+)的羟基络合物和氢氧化物沉淀都是活化黑云母的优势组分。     

Pb2+、Zn2+、Ca2+、Mg2+对“菱锌矿—白云石、石英”体系浮选的影响试验研究

通过对菱锌矿、白云石、石英纯矿物溶液离子测定、Pb2+、Zn2+、Ca2+、Mg2+四种金属离子对各纯矿物的回收率试验研究、混合金属离子对“菱锌矿、白云石和石英”体系可浮性的研究表明，随着磨矿细度的提高，溶液pH值变化很小、对氧化铅锌矿分离影响小；随着Pb2+、Ca2+、Mg2+离子浓度的增加，菱锌矿的回收率均出现下降趋势，说明这三种金属离子的存在对菱锌矿的浮选具有抑制作用；Pb2+、Zn2+离子对石英的浮选具有活化作用，Ca2+、Mg2+离子对石英的浮选具有抑制作用。低浓度的Pb2+离子对白云石浮选具有活化作用；Zn2+、Ca2+离子对石英的浮选均具有活化作用；Mg2+对石英的浮选具有抑制作用；四种金属离子混合对“菱锌矿、白云石和石英”体系可浮性均有抑制作用，其中对菱锌矿的抑制作用最为明显，混合离子对目的矿物的抑制作用较脉石矿物强。     

油酸钠体系下白云石、高岭土、石英的浮选性能

在油酸钠体系下,研究了白云石、高岭土、石英纯矿物的浮选性质,考察了pH值、油酸钠用量、不同金属离子及浓度影响,并通过Zeta电位的测试分析了pH值及金属离子的影响作用。结果表明：白云石在油酸钠体系中有较好的浮选特性,且条件因素影响不显著;石英的可浮性较差,加入Ca2+、Mg2+、Al3+活化后,经调节pH值均能使石英回收率达到90.0%以上;高岭土在油酸钠溶液中浮选回收率可达80%,在Ca2+、Mg2+、Al3+参与的强酸强碱环境下,几乎没有可浮性。     

金属离子对红柱石与绢云母可浮性的影响

研究了Al3+、Fe3+、Ca2+、Mg2+及其组合离子对红柱石和绢云母可浮性的影响,并通过动电位测试及热力学计算探讨了其作用机理。研究结果表明:组合金属离子在整个试验pH范围内对红柱石、绢云母有抑制作用;组合金属离子使红柱石和绢云母表面的动电位显著正移,矿物与十二胺之间的静电吸附作用减弱,Al3+、Fe3+、Ca2+、Mg2+因生成对应的氢氧化物沉淀,使红柱石和绢云母的浮选受到强烈抑制。     

煤中矿物对水煤浆流变性影响及其解决措施

在对17种煤的标准实验室制浆及煤中矿物浸出离子的离子色谱测定等实验的基础上,用计算机分析的方法分析了煤中矿物对水煤浆流变性的影响,得出了Ca~(2+)、Mg~(2+)等高价金属离子对煤浆流变性有显著恶化作用的结论;提出了吸附模型,解释了Ca~(2+)、MS~(2+)等的影响,为消除Ca~(2+)、Mg~(2+)等高价离子不利作用,采用了助剂技术。     

十二胺体系中金属离子对菱镁矿和白云石浮选行为的影响

随着菱镁矿资源的不断开发利用,高品质菱镁矿资源日益匮乏,低品质菱镁矿的高效开发利用越来越受到人们重视。菱镁矿中的主要脉石矿物为石英和白云石。现阶段,典型的菱镁矿除杂工艺脱硅效果良好,但钙质矿石的脱出仍是难题。鉴于此,为进一步分析反浮选脱硅过程中钙质脉石的脱除效果,探讨了在十二胺体系中,常见金属离子Ca2+、Mg2+、Fe3+对菱镁矿和白云石浮选的影响。单矿物浮选结果表明,十二胺对菱镁矿和白云石具有较好选择性,在矿浆pH值为8.5、十二胺用量为200 g/t时,白云石回收率78.33%、菱镁矿回收率24.68%;Ca2+和Mg2+对菱镁矿和白云石的浮选具有抑制性能,不利于菱镁矿和白云石的浮选分离;而Fe3+对菱镁矿和白云石的浮选具有活化性能,在用量小于200 g/t时,白云石活化效果明显,而菱镁矿回收率基本保持稳定。在Fe3+的用量为60 g/t时,十二胺对菱镁矿和白云石组成的人工混合矿分选性能得到提升,此时精矿中MgO品位可达38.83%,MgO回收率为58.13%,较不添加Fe3+相比,在精矿中MgO品位保持稳定的情况下,使精矿中菱镁矿回收率提高13个百分点。      

常见金属离子对白云母和石英浮选特性的影响

为给白云母和石英浮选分离提供理论基础,在Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+作用下,分别考察了十二胺和油酸钠作捕收剂时,纯矿物白云母和石英的浮选特性,并测定了其Zeta电位。试验结果表明:（1）金属离子能够提升白云母、石英表面的Zeta电位,从而影响捕收剂在矿物表面上的吸附;（2）十二胺作捕收剂时,Ca2+、Mg2+能提高矿物Zeta电位而减弱十二胺的静电吸附强度,抑制二者上浮;Fe3+、Al3+在矿浆pH=4~6时,可使白云母、石英表面Zeta电位由负变正,极大地削弱十二胺的吸附,抑制浮选;（3）油酸钠作捕收剂时,金属离子均能活化白云母、石英浮选,且金属离子价态越高,活化作用越强;碱性越强,活化作用越明显;Ca2+、Mg2+在强碱性条件下活化作用极强,远强于Al3+、Fe3+。      

钙、镁、硫酸根离子对会泽铅锌矿硫化矿浮游性的影响

将尾矿水回用于浮选过程中已成为当今选矿废水治理的普遍趋势。对于多次循环利用后的选矿废水,其中累积的药剂及无机离子会达到一定浓度。为了研究高浓度无机离子对矿物可浮性的影响,以会泽铅锌矿方铅矿、闪锌矿和黄铁矿为研究对象,分别在三种单矿物的浮选过程中加入大量的Ca2+、Mg2+和SO42-,通过回收率变化研究其对可浮性的影响,并通过分光光度仪、SEM等仪器对其影响机理进行分析。试验结果表明当加入的Ca2+、Mg2+和SO42-达到特定浓度后,对三种矿物的可浮性将会有不同程度的影响。     

不同环境条件下的煤基胶体稳定性

为了揭示不同环境条件下煤基胶体的稳定性,实验采集辽宁省阜新市五龙煤矿选矿厂煤山底层煤粉,并用离心法提取胶体,研究pH值（pH=4~9）和电解质（Na+,Ca2+,Al3+,Mg2+,Cu2+和Zn2+）对胶体稳定性的影响,并对不同条件下煤基胶体悬液体系ζ电位进行测定。研究结果表明,煤基胶体稳定性随pH值的增加而增加,随着阳离子价数的升高而降低,同价态非重金属离子对其影响相似,同价态重金属离子比非重金属离子更易导致体系趋向不稳定状态;体系ζ电位绝对值随pH值的升高而增大,随阳离子价数的升高而降低,重金属离子<非重金属离子;不同pH值条件下的CFC值和ζ电位具有显著负相关性,且均达到0.01水平,Na+,Ca2+,Mg2+和Al3+存在时体系CFC值和ζ电位具有显著负相关性,且均达到0.01水平,Cu2+和Zn2+存在时体系CFC值和ζ电位不存在显著相关性。     

金属离子对滑石浮选行为的影响及机理研究

滑石常存在于硫化矿中影响硫化矿浮选精矿的质量。为了解金属离子对滑石浮选行为的影响和作用机制,考察了Ca²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺对滑石纯矿物浮选、滑石表面ζ电位及滑石与气泡之间诱导时间的影响。结果表明：Ca²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺均可在滑石表面形成吸附;Ca²⁺对滑石可浮性影响不大;添加Mg²⁺后,当pH＞10时,滑石可浮性降低;添加Cu²⁺后,滑石在pH=4~10范围被抑制,并且在pH值为6左右时Cu²⁺对滑石抑制作用最强;Fe³⁺在pH=3~9的范围内能够抑制滑石,并且在pH值为7左右时对滑石抑制作用最强。溶液化学计算结果表明,溶液中的金属络合离子可以改变滑石的表面电位,而氢氧化物沉淀吸附在滑石表面会降低滑石的可浮性。静电作用能计算结果表明：当pH值低于氢氧化物的零电点时,金属离子形成的氢氧化物沉淀会特定地吸附于滑石表面,产生多相凝聚,导致滑石表面亲水性增强,可浮性降低;当pH值大于氢氧化物的零电点时,凝聚现象减弱,滑石表面疏水性增强,可浮性提高。试验结果对含滑石硫化矿中滑石的抑制和分离有一定的指导作用。