真空气相燃烧合成超细氧化铋粉体的制备技术研究

采用真空气相燃烧合成技术制备了超细氧化铋粉体.该技术是在较低的真空条件下,通过加热金属形成蒸气后与氧气发生氧化燃烧反应合成金属氧化物粉体.研究认为,要实现氧化物高纯、超细、粒度和晶形的可控,需通过合理设计反应装置以及对反应过程中各工艺条件的有效控制.着重分析了制备过程对氧化铋粉体的纯度、粒度和形貌的影响.结果表明:反应过程中加热温度、真空度、蒸发速率、通氧流量和反应时间是影响粉体纯度、粒度和形貌的主要因素.采用该项技术所制备氧化铋粉体的晶形和粒度可控,可以制备平均粒径0.5~2.0 μm、纯度大于99.9%的微米和亚微米级超细氧化铋粉体,是一项低成本、无污染、流程短、易实现规模化的清洁化工艺技术.     

高硅铝土矿焙烧-碱浸脱硅及热力学研究

为有效解决中低品位高硅铝土矿脱硅及矿石溶出性能。采用焙烧碱浸脱硅技术方案,考察焙烧温度、焙烧时间、焙烧矿石粒度对脱硅效果的影响。研究结果表明：最佳焙烧脱硅条件为温度950℃、时间60S、矿石粒度150μm。焙烧过程中含硅物相转变为无定型二氧化硅,碱浸过程中氧化铝、二氧化硅同存时优先生成NaAl2(AlSi3O10)(OH)2。在最佳脱硅条件下矿石脱硅率为47.12%,相比原矿、焙烧矿精矿溶出率提高并达到97.68%。     

氧化铁矿石浮选数学描述的基础研究

通过实验室研究,考查了伯胺的类型、用量以及 pH 值对纯石英、长石、赤铁矿和天然铁矿石可浮性的影响。捕收剂的最佳 pH 值与捕收剂的用量、原矿类型、被浮物料的粒度分布无关。还注意到十二胺是硅石浮选最有效的捕收剂。使用癸胺作捕收剂、糊精作抑制剂,在 pH 值10.2～10.6范围内,天然氧化铁矿石的浮选获得了最佳结果。在最佳 pH 值条件下,改变捕收剂的类型和用最以及被浮物料的粒度分布,对纯赤铁矿的浮选行为进行了数学描述。     

细粒的离心分离

本文介绍用离心力回收细粒矿物的研究。做了密度范围在5～19.3克/厘米~3之间的重矿石与硅石分离效率的理论分析。粒度为1～5微米的锡石和硅石分别代表重矿物与轻矿物,结果得到典型回收率为95％以上,纯度80％。这与理论预测结果一致。还表明,在更高 PH 范围内重矿物分散得更好,在 PH     

超声水热法制备高纯超细凹凸棒石黏土

采用分散剂协同超声水热法纯化超细化凹土，通过正交实验法考察了温度、分散剂用量、搅拌方式等因素。对超声水热法制备高纯超细凹凸棒石黏土(下称凹土)的影响；利用粒径分析、XRD和SEM等对纯化产物进行表征；得到超声水热法制备高纯超细凹土的最佳工艺条件为：加热温度40℃．六偏磷酸钠的用量是凹土用量的3％，搅拌方式是超声波 中速搅拌。在优化条件下．纯化所得凹土为疏松的白色针状晶体．粒度d90在47μm以下，白度达87％，纯度接近100％，且易重新分散于水中。     

粉石英制备高纯球形纳米SiO2

摘要:以价格低廉天然优质粉石英矿物为基本原料,采用改进溶胶-凝胶技术,盐酸和硅酸钠溶液共滴加的方式,制备高纯球形纳米SiO2粉体材料。研究了体系中硅酸钠浓度及纯度、pH值、表面活性剂及分散剂等因素对其性能的影响。制备出的高纯纳米SiO2粉体中SiO299.97%、Al3+ 9×10-6、 Fe3+ 1.04 9×10-6、Na+≤3.59×10-6、Cl-≤19×10-6,平均粒径在50～80 nm。研究结果表明:制备的SiO2粉体为高纯、球形、分散度高且粒度均匀,能达到电子封装材料功能填料用高纯球形纳米二氧化硅性能指标要求。本文重点探讨原材料对其纯度的影响,团聚机理及解决团聚的措施。该方法具有成本低及易于工业化的特点。      

利用低品位红土镍矿制备纳米二氧化硅粉体

以低品位红土镍矿碱式水热过程中产生的硅酸钠滤液为原料,采用化学沉淀法合成纳米二氧化硅粉体。考察了硫酸浓度、熟化温度、熟化时间、搅拌速度、表面活性剂PEG种类对二氧化硅粉体粒径的影响。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和激光粒度分析仪对制得的二氧化硅的物相、结构、形貌和粒径进行了表征。结果表明,反应的最佳条件为:硫酸浓度10%、熟化温度70℃、熟化时间1h、搅拌速度600r/min。在最佳条件下,当表面活性剂种类选用PEG 400时,制得的二氧化硅粒径相对较小,约为200nm,球形度较好。     

高纯石英砂选矿工艺研究

本研究以某地硅石为对象，采用磁选－浮选－酸浸处理工艺，脱除其伴生的杂质，使石英砂的ＳｉＯ２含量达到９９．９９％，Ｆｅ降至１．４４ｐｐｍ，满足高纯石英产品对原料的质量要求。作者对试验中的各因素进行了研究分析，认为原矿特性、选别条件和防止后期污染，是硅石制备高纯石英砂技术的关键。     

微波法用煤矸石制备4A分子筛中SiO_2浸出率研究

探索了在微波作用下各种试验条件对二氧化硅浸出率的影响.结果表明,硫酸用量为35%、氟化钙用量为5%、反应时间为30min、液固比为4:1、煤矸石粒度为0.15mm,二氧化硅的浸出率可达97%以上.用所制得的硅铝原料在微波场中合成了4A分子筛.微波法比传统方法可以节省二氧化硅的浸出时间和硫酸用量以及4A分子筛的晶化时间.     

硅砂生产硅酸钠及合成二氧化硅

硅砂及硅石是分布最广泛的非金属矿之一，主要用作玻璃原料，还广泛用于铸造、填料等部门。硅砂和硅石用于生产硅酸钠之类硅酸盐及合成二氧化硅（沉淀二氧化硅、硅胶及气相二氧化硅）是其在化工领域的一种重要应用。由于各类硅酸盐尤其是硅酸钠及各类二氧化硅产品有广泛用途，因此形成了一类应用硅砂及硅石的广大加工部门，本文对此进行简要介绍。     

粉煤灰碳热氯化机制的界面反应

采用碳热氯化工艺从粉煤灰中提取铝、铁和硅并制备高值氯化产品,研究了氯化温度、氯化时间、炭种类、焦炭量、原料粒度的变化对粉煤灰碳热氯化过程的影响,分析了粉煤灰碳热氯化机制可能发生的四种界面反应情况。结果表明：氯化温度对粉煤灰氯化过程的影响较大,温度越高,粉煤灰中铝、铁和硅的氯化效果越好;粉煤灰中铝、铁和硅的氯化速度前期较快,30 min后氯化率增长缓慢;不同类型的炭对粉煤灰中铝、铁和硅的氯化率影响也较大,活性炭的氯化效果最好;随着焦炭量的增大,铝、铁和硅的氯化率逐渐提高,焦炭量增加至30%后,氯化率变化不大;粉煤灰和焦炭的粒度越细,粉煤灰的氯化效果越好;粉煤灰碳热氯化可能发生四种界面反应情况,第一种需要炭表面有足够的反应活性位点,同时炭活性位点距氧化物的间距要小于催化产生的活性氯原子消失殆尽的距离;第二种需要氧化物与炭接触,且炭表面没有可产生气态氯原子的活性位点;第三种需要炭上没有活性位点,且氧化物与炭的间距小于某极限距离;第四种需要Al₂O₃、Fe₂O₃或SiO₂颗粒与炭的距离...     

机械活化对CRT锥玻璃中金属铅碱性浸出的影响

为提高CRT含铅玻璃中铅的浸出率, 研究了不同样品在氢氧化钠溶液体系中铅的浸出率变化, 考察了二氧化硅、还原性铁粉等不同添加剂在机械活化过程中的作用。研究结果表明, 添加二氧化硅等物质, 并不能改变CRT玻璃的非晶状态, 但能起到分散作用, 降低样品粒径, 提高铅浸出率;还原性铁粉在机械活化中能起分散作用和降低键能的作用, 且在浸出过程中有微量置换作用, 从而大幅度提高铅浸出率;水是良好的分散剂, 湿磨过程中, 粉末会与不锈钢球磨罐中的铁发生反应, 使铅浸出率显著提高。不添加任何物质机械活化的样品金属铅浸出率仅为40.86%, 添加15%铁粉机械活化或湿磨处理后的样品, 在4 mol/L的氢氧化钠溶液中反应3 h, 铅浸出率可达85%以上。     

沉淀法纳米白炭黑的制备及其改性

介绍了用丙三醇和酒石酸钠对沉淀法白炭黑进行的改性研究。在白炭黑制备工艺中,加入适量的丙三醇和酒石酸钠作为改性剂,可以抑制粉体颗粒的生大以及二次团聚,使产品的平均粒径大大下降;同时还增强了粉体颗粒的疏水性,降低粉体颗粒对杂质的吸附等。     

落锤法冲击次数对颗粒煤粒度分布规律的影响

在分析落锤法测定煤坚固性系数的过程及方法原理的基础上,通过粒度分布函数及级配曲线研究了冲击粉碎次数对颗粒煤粒度分布特征的影响,并指出利用颗粒煤体积量作为恒量指标大小存在的问题。研究结果表明:随着冲击粉碎次数的增加,煤样被粉碎的越来越小,颗粒煤的特征粒径不断减小并逐渐趋于稳定,冲击能的影响幅度以及粒度分布的均匀性也在不断减小,存在使得其粒度分布稳定的临界冲击次数;特征粒径与均匀系数呈现线性增长关系,与颗粒煤级配曲线的不均匀系数及曲率系数的对数呈线性衰减关系。     

落重试验测定矿石粉碎特性参数

为了科学、准确地进行碎磨设备选型,并确定合理的碎磨工艺流程,对国际上较盛行的自磨/半自磨工艺中物料粉碎特性参数的测定方法——JKTech落重试验法进行了系统介绍,在此基础上,采用JK落重试验仪和磨蚀粉碎试验设备,测定了承德某铁矿3个矿样的冲击粉碎参数A和b以及磨蚀粉碎参数Ta。将试验结果与数据库数据比较,可以得出:13个矿样的粉碎特性十分接近,都属于软-中软矿石。2矿样在破碎能为2.5、1.0 kWh/t时,颗粒的抗冲击破碎能力随颗粒粒度的增大而下降,且破碎能越大颗粒抗冲击破碎的能力下降越显著;当比破碎能为0.25kWh/t时,颗粒的抗冲击破碎能力随颗粒粒度的增大而上升,即随比破碎能下降,颗粒粒度-t10关系曲线的斜率变小。3试验结果可以成功用于磨机与破碎机处理量和能耗的计算以及自磨/半自磨流程设计和模拟计算。因此,JKTech落重试验所测得的粉碎特性参数不仅可以判断矿石性质,也可作为设备选型和流程确定的依据。     

物料粒度组成对铝土矿反浮选的影响

浮选试验及生产过程中，人们往往过多强调入选物料的细度，而忽视了人选物料的粒度组成对浮选过程的影响，铝土矿中的含硅矿物在磨矿过程中极易泥化，产生大量的次生矿泥，严重影响了反浮选脱硅过程，入选物料粒度组成的影响就更不容忽视，对此就球磨及棒磨两种常见磨矿方式，考查了不同的入选物料粒度组成对铝土矿反浮选脱硅过程的影响。     

机械动能磨制备硬质高岭土微粉的工艺参数研究

为了避免高岭土在传统的湿法和普通机械磨超细粉碎过程中引入大量其他杂质,从而造成高岭土纯度降低,研究采用绵阳流能粉体设备有限公司的LNI-330A型机械动能磨对高岭土进行超细粉碎。在分级机转速为1 087 r/min,粉碎主机转速为120 m/s,系统风量为5 400 m³/h,二次风量为465 m³/h,主气流流量为3 523 m³/h情况下,最大产量为397 kg/h,激光粒度分析和扫描电镜分析表明,高岭土微粉的d₅₀<4 μm,呈现结构有序和形貌定型化的特征。     

列管式反应器制备不同形貌的纳米碳酸钙

采用列管式反应器,以不同产地的石灰石为原料,硫酸钠为晶型控制剂,制备了不同形貌的纳米级碳酸钙,并利用SEM、XRD等对颗粒进行了表征。研究表明,该工艺制备的纳米碳酸钙耗能低,粒径分布窄,形貌和粒径可通过选用适当产地的原料、添加晶型控制剂、改变二氧化碳的流量等试验条件来控制,该工艺具有很强的市场潜力。     

氟化铵脱除石墨中二氧化硅试验研究

以湖南某地石墨为原料,先加入王水脱除金属杂质,过滤、洗涤再加入氟化铵溶液脱除二氧化硅。试验采用单因素变量法,得到最佳试验条件为,石墨20 g,氟化铵添加量11 g,反应温度80℃,时间3 h,添加水量40 m L,搅拌速率360 r/min,硅去除率达到99.3%,石墨纯度99.92%,能达到与氟化氢除硅相当的效果。并对除硅后的浸出液循环利用,进行二次除硅,除硅率和石墨固定碳含量均较高。试验对降低石墨除硅成本,减少含氟废水排放有一定实践意义。