煤系高岭岩脱硅技术

对煤系高岭岩进行脱硅处理,可将其Al2O3/SiO2比由原来的0．85提高到3．40,脱硅高岭岩可作为一种铝资源用于氢氧化铝、硅铝钛合金的制取等。     

煤系高岭岩提取氧化铝

以60目煤系高岭岩经过适当的焙烧(950～1 000℃)活化及脱硅(用13%～16%NaOH)处理后,其中的大部分SiO2可被脱除,其Al/Si比可由1.0升高到4.88。经脱硅预处理后的精矿用石灰烧结法提取Al2O3,Al2O3的提取率为89%,比煤系高岭岩直接烧结的提取率45%提高近一倍,原料和燃料的消耗可降低     

关于微波辐照云南煤系高岭岩铁质存在形式的探讨

与传统煅烧法相比,微波辐照后的煤系高岭土白度有大幅度提高。研究表明:这主要是由于微波辐照和常规煅烧对煤系高岭岩的作用机理不同,导致微波法和常规法煅烧后的煤系高岭土中铁质的存在形式大不相同,煤系高岭岩经微波辐照后其铁质主要以金属Fe的形式存在,而通过传统烧结的煤系高岭岩其铁质主要是以Fe2O3、Fe3O4和FeO的形式存在,这意味着对微波辐照煤系高岭土的除铁增白工艺将不同于现有各种传统工艺。     

煤系高岭岩预脱硅烧结法提取氧化铝

采用预脱硅处理，将煤系高岭岩的Al/Si由0.96提高到4.88，再采用石灰烧结法提取氧化铝，可将Al2O3提取率由45%提高到89%。     

中国煤系高岭岩资源特点和加工利用技术现状

煤系高岭岩是我国特有的重要的非金属矿产资源 ,它的加工利用具有重大的经济意义和社会意义。文章从资源特点和加工利用技术两方面对我国煤系高岭岩研究现状进行了简要分析。     

反应条件对煤系高岭土脱硅率的影响

利用氢氧化钠溶出脱硅法研究了搅拌速度、NaOH浓度、反应温度、反应时间、液固比和助剂这些溶出条件对煤系高岭土脱硅率的影响,并进一步考察了两段溶出对煤系高岭土脱硅率的影响。试验结果表明,煤系高岭土在搅拌速度为900r／min、NaOH浓度为150g／l、加硅类助剂、90℃脱硅处理90min、液固比大于5ml／g的溶出条件下,可获得较高的脱硅率,从而极大地提高A／S比值;两段溶出亦可提高煤系高岭土的脱硅速率与脱硅率,也使铝损失量和A／S比有所增加,     

淮南矿区煤系高岭岩资源特征及工业前景预测

本文根据采样测试和现有地质资料分析,应用X衍射、电镜等试验手段,对淮南矿区部分煤系高岭岩的矿物成分特征、化学成分特征及其工业利用前景进行了探讨。认为该煤系高岭岩是一种优质沉积矿床,开发利用好这一矿产资源,可提高矿井生产的综合效益。     

大同煤田煤系高岭岩赋存特征和成矿机理研究

大同煤田含煤地层中富含具有工业价值的高岭岩资源,为了确定这些煤系高岭岩的赋存特征和成矿机理,本文以大同煤田晚古生代太原组的高岭岩矿床为研究对象,采用野外地质调查、室内显微镜鉴定、XRD分析和地球化学分析等研究方法,对煤系高岭岩的赋存层位、结构组成、岩石类型及成因进行研究。结果表明:研究区高岭岩主要赋存在9号煤底板、8号煤底板、3-5号煤底板、3-5号煤夹矸和2号煤底-3号煤顶层间5个层位;岩石主要矿物成分为高岭石(含量60 % ~90 %),其次为石英,以及少量的长石、云母、菱铁矿、硬水铝石、锐钛矿等;高岭岩结构组分可划分为颗粒、高岭石晶粒、矿物碎屑和基质,岩石类型包括晶粒状高岭岩、隐晶质高岭岩、团块状高岭岩和砂质高岭岩;煤系高岭岩的成因主要为陆源搬运沉积形成和火山灰蚀变形成两种。     

煤系高岭岩中碳质特性研究

通过对具有代表性的蒲白矿区、大同矿区、新汶矿区煤系高岭岩的矿物分析和化学成分分析,特别是对其中各种碳质的测定、分析,对各矿区煤系高岭岩的矿物特性作了进一步研究,探讨了碳质对北方煤系高岭岩矿物发育和开发利用的影响,为解决煅烧高岭土加工利用中出现的问题提供了借鉴.     

利用煤系高岭岩生产系列铝硅合金

根据我国煤系高岭岩特点，论述了利用煤系高岭岩生产铝硅钛合金、铝硅铁合金、粗铝硅合金的新途径。     

微波辐照改性陈煤矸石球团烧结动力学研究

以烧结动力学理论的研究方法为基础 ,建立了改性陈煤矸石球团在微波辐照下的烧结动力学模型 ,并从烧结动力学的角度研究了改性陈煤矸石球团的烧结过程 ,同时也分析了热媒在改性陈煤矸石球团烧结过程中所起的作用。     

煤系高岭土氯化焙烧除铁增白工艺及机理研究

本文论述用管式转炉研究煤系高岭土氯化焙烧除铁增白工艺的影响因素及其机理。其主要控制参数是升温速度、恒温湿度及恒温时间、炉内气氛等；其机理是高岭土中的含铁矿物主要以FeO参与氯化反应，氯化产物从料层表面逸出后被排出。     

浮选精煤中杂质矿物含量变化规律研究

为研究煤泥浮选时精煤中杂质矿物含量在不同粒度随浮选时间的变化规律,本文选取平朔3#弱粘煤(-0.5mm)作为试样,用X射线荧光光谱分析煤样中主要氧化物质为Al_2O_3、SiO_2及CaCO_3,用X射线衍射仪对各粒级入料煤样及精煤中不同浮选时间的4种产品的杂质矿物分别进行了定性及RIR定量分析,并根据烧灰前后发生的化学变化及质量守恒定律计算烧灰前矿物实际含量。结果表明:平朔3#弱粘煤(-0.5mm)煤样中矿物质主要由高岭石、方解石及石英3种组成,其中0.125~0.074mm、0.250~0.125mm、0.500~0.250mm粒度级中高岭石含量均在70%以上,且该煤样中高岭石含量随粒度的增大而增加,石英、方解石含量则随粒度的增大而减少。在有效浮选3分钟内,随着浮选时间增加,粒度级为0.500~0.250mm、0.250~0.125mm时矿物质含量变化规律相似,即高岭石、方解石的含量均为先减小后增大,石英含量则先增大后减小。粒度级为0.125~0.074mm、-0.074mm时,高岭石含量先增大后减小,石英、方解石含量则没有明显变化规律。     

煤矸石去除矿井水中水溶性有机物及氨氮的实验研究

煤矸石去除矿井水中污染物的有效性对于评价目前煤矿区实施的地下水库技术及实现矿井水的高效综合利用具有重要意义。以神华神东煤炭集团公司补连塔煤矿取得的煤矸石为水处理剂、取得的矿井水作为研究对象,通过柱实验研究室温条件下煤矸石对矿井水中有机物和氨氮的去除效果。研究结果表明:在6.44个孔隙体积数(PV数)的矿井水的淋滤实验过程中,煤矸石对矿井水中DOC的去除能力可达到64%,这与煤矸石中高岭石、白云母、伊利石和绿泥石等铝硅酸盐矿物对有机物的吸附、降解作用有关,但其对矿井水中芳香族化合物的阻滞及去除能力小。实验过程中煤矸石对氨氮的去除效率逐渐下降但仍能达到81%,因此研究用煤矸石对矿井水中氨氮有着较高的去除能力,这主要是由于煤矸石中含有的伊利石及高岭石均具有一定的阳离子交换容量而对氨氮起到吸附作用。试验中后期,流出液pH值高于了原水值,这与氨氮的水解作用有关,出水ORP显著下降,这说明在模拟的水-岩系统中还原环境不断增强,有机物的降解作用得到增强。     

炼焦煤中有机硫对微波的响应规律

在固定腔微波反应器中,分别使用不同频率的微波对3种炼焦煤开展脱硫试验,采用XPS分析方法解析微波辐照前后煤中有机硫赋存形态及相对含量的变化,利用Materials Studio模拟平台计算煤中不同有机含硫结构化学键特性在微波作用后的变化,探寻微波作用下煤中有机硫的变化和响应机理。研究表明,山西高硫炼焦煤中有机含硫组分包括硫醇(醚)、噻吩和(亚)砜,840 MHz和915 MHz频率微波辐照后,硫醇(醚)相对含量下降,噻吩相对含量升高,2 450 MH频率微波辐照后,有机含硫组分相对含量变化不明显。模拟计算显示,在外加电场作用下,煤中C—S键长增大、键级减小,有机含硫分子偶极矩增大。说明频率为840 MHz和915 MHz的微波辐照能改变煤中有机硫的化学结构参数,进而影响煤中有机硫的脱除。     

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.     

磁种分离技术在煤系高岭土提纯中的应用

本文较详细介绍了磁种分离技术在煤系高岭土这一新领域的应用研究。研究了分散剂种类及用量、磁种种类及用量、矿浆ｐＨ等对脱除煤系高岭土中铁、钛杂质矿物的影响。结果得出，对于铁、钛杂质主要为无磁性或磁性很弱的矿物，如褐铁矿、赤铁矿、黄铁矿、钛铁矿、金红石等且呈微细粒嵌布的煤系高岭土，采用磁种（天然细磨磁铁矿或人造铁氧体）分离工艺，煤系高岭土中Ｆｅ２Ｏ３和ＴｉＯ２的脱除率可达４０％～５０％，较单纯进行高梯度磁选提高３０％～４０％以上。有效地解决了常规选矿方法较难实现的煤系高岭土的提纯问题。     

低阶煤微波辅助热提质研究进展

微波热处理技术具有快速均匀、选择性加热和操作灵活、安全环保的优势,为实现低阶煤的清洁高效利用提供了新途径。从低阶煤的微波辅助干燥提质和热解提质出发,综述了低阶煤对微波的介电响应特性,梳理了影响低阶煤微波干燥提质过程的因素,阐述了微波干燥提质对低阶煤品质和理化性质的作用规律,不同工艺条件对低阶煤微波热解提质的影响以及引入吸波剂和催化剂对强化低阶煤微波热解提质的作用特性。结果表明:低阶煤中的水分和矿物含量是影响其介电损耗能力的主要因素,内在水分对微波的快速响应有利于实现微波对低阶煤的快速干燥提质。微波加热干燥有效提升了低阶煤固定碳含量和燃烧热值,内在水分被优先加热发生快速迁移可促进孔隙结构形成进而增强了其可磨性,极性含氧官能团在微波诱导下易发生分解有助于抑制低阶煤的自燃倾向。相比常规热解,微波辅助低阶煤热解提质表现出加热速率快、热解效率高、焦油轻质组分丰富以及合成气产量高的优势。微波功率、辐射时间、热解终温和反应气氛是影响低阶煤微波热解提质的主要因素,基于目标导向的热解工艺参数优化是实现低阶煤高效分级分质利用的核心。利用吸波剂和催化剂充分强化低阶煤微波热解提质,有利于提高微波能利用率、加深煤热解程度、定向调控产物分布以及改善热解产物品质。此外,微波辅助低阶煤和生物质、油页岩和废塑料等富氢物质进行共热解,能够增强焦油向轻质化的转变以及提升有效气体收率,是实现低阶煤清洁高效梯级利用的重要发展方向。     

高岭石对金属阳离子的吸附特性研究

煤泥水中高岭石颗粒表面荷负电是其难以沉降的主要原因.通过高岭石对Ca2+、Mg2+、K+、Na+四种离子,分别进行了单离子吸附试验、双离子的竞争吸附试验和四离子的竞争吸附试验,使用离子色谱仪测定在不同的吸附条件下各金属阳离子的浓度,并计算其吸附量.结果表明:高岭石对金属阳离子的吸附量随着吸附时间的增加而增加,约90min后趋于平衡;高岭石对单种金属阳离子的吸附量大小顺序为:Ca2+>Mg2+>K+>Na+,在双离子和四离子竞争吸附中,其吸附竞争能力也满足该规律.本研究将为水质调控的煤泥水絮凝沉降处理技术提供理论基础.