赤泥负载镧新型吸附剂的制备及其除氟性能

以盐酸活化的赤泥为载体,氧化镧为活性组分,制备了赤泥负载镧的新型吸附剂.探讨了新型吸附剂制备最佳的条件对除氟效果的影响.结果表明在盐酸浓度为6 mol/L,赤泥负载镧的反应时间为20 h,镧离子浓度为0.25 g/L,焙烧温度为500℃的条件下制备的吸附剂对氟离子具有较强的吸附能力;当吸附时间为60 min,pH值为6.0,氟的初始浓度为40 mg/L,氟与吸附剂的质量比为l:100时,氟去除率可达98%以上.在25℃下,吸附除氟过程符合Langmuir吸附等温式,线性方程为:c_e/q_e=0.015 9c_e+0.049 5,线性相关系数为:R~2=0.992 5,其饱和吸附量为62.89 mg/g.单分子层吸附氟是吸附的主要形式.     

赤泥基吸附剂的应用研究进展

赤泥是氧化铝生产过程中所排放的一种强碱性固体废弃物,每年排放量巨大且利用率低,造成了严重的资源浪费和环境污染,如何有效资源化回收利用赤泥是亟须解决的问题。从赤泥的危害、理化性质和综合利用现状出发,对赤泥基吸附剂的应用研究进展进行了详细综述。赤泥粒度细、比表面积和孔隙率较高,含有多种活性成分,适合制备吸附剂以处理含污废水。然而,赤泥若直接应用于污水处理,处理能力有限,并且高碱性的赤泥若直接用于处理污水,会使溶液p H值升高。为此,常采用一系列的活化工艺对赤泥进行活化,制备赤泥基吸附剂。活化工艺不仅可以提高赤泥基吸附剂的吸附性能,还在一定程度上可以预防赤泥造成二次污染。目前常用的赤泥活化工艺主要有酸活化工艺、热活化工艺以及中和活化工艺。酸活化工艺可明显提升赤泥对阴离子的吸附效果;热活化工艺可减少传质阻力、高温造孔并使矿物转化,但成本较高;中和活化赤泥常用于处理金属阳离子。联合活化技术能综合利用单一活化技术的优点,使活化后的赤泥有更好的吸附性能,但联合活化技术操作较为复杂,成本也更高,导致现有的联合活化技术在工业上很难被大规模应用。目前,赤泥基吸附剂已被研究用于处理污水中的非金属阴离子、金属...     

赤泥基吸附剂对废水中重金属离子吸附机理研究

利用赤泥基吸附剂对废水中重金属离子开展吸附特性研究,以酸性废水中Cu²⁺、Zn²⁺为研究对象,借助吸附动力学模型、吸附等温线、FTIR、XRD等手段探究了赤泥基吸附剂的吸附机理。结果表明：赤泥基吸附剂对重金属离子Cu²⁺、Zn²⁺的吸附过程属于单分子层吸附,Langmuir吸附等温线拟合得出吸附剂对Cu²⁺、Zn²⁺的最大吸附量分别为33.12 mg/g、129.88 mg/g,符合准二级动力学模型。赤泥基吸附剂中Si-O-Si键与Cu²⁺、Zn²⁺发生相互作用,吸附过程为化学吸附。该研究为铝工业固废赤泥的回收利用提供了新途径。     

氧化铝厂赤泥制备H2S吸附剂的试验与应用

介绍以广西平果铝业公司氧化铝厂赤泥为主要原料制备硫化氢气体吸附剂的工艺及吸附性能.结果表明吸附剂最佳配方为赤泥80%～85%,助剂15%～20%,辅以赤泥附液为润滑剂;焙烧活化的最佳温度为300～350℃;吸附温度在20～60℃,吸附剂的穿透硫容最大为19.3%.利用该吸附剂净化黄磷生产尾气工业试验,取得了比较理想的结果.     

氧化铝厂赤泥制备H2S吸附剂的试验与应用

介绍以广西平果铝业公司氧化铝厂赤泥为主要原料制备硫化氢气体吸附剂的工艺及吸附性能。结果表明：吸附剂最佳配方为赤泥80％～85％，助剂15％～20％，辅以赤泥附液为润滑剂；焙烧活化的最佳温度为300～350℃；吸附温度在20～60℃，吸附剂的穿透硫容最大为19．3％。利用该吸附剂净化黄磷生产尾气工业试验，取得了比较理想的结果。     

有机改性赤泥吸附剂的制备及除磷性能

通过浸渍CTMAB法制备有机改性赤泥吸附剂,并探讨改性赤泥吸附剂对磷的吸附性能。结果表明：当浸渍液CTMAB质量浓度为8 g/L、焙烧温度为500 ℃、模拟含磷废水初始浓度为5 mg/L、废水pH=3、振荡时间为60 min时,改性吸附剂对磷的去除率达到90%以上。根据试验结果建立了改性吸附剂吸附磷的Freundlich等温线模型,通过热力学分析揭示出该吸附过程可自发进行。     

凹凸棒石颗粒吸附剂制备及其性能

在凹凸棒石黏土中加入低熔点烧结剂,制备了凹凸棒石颗粒吸附剂。实验表明,在600℃下煅烧20min,该颗粒吸附剂具有较低的散失率和良好的吸附性能。颗粒吸附剂对有机染料阳离子红的吸附等温线属于Langmuir型。     

煤矸石复合吸附剂对Cr~(6+)的吸附性能

采用某洗煤厂的煤矸石和天然黏土石灰石作为主要原料,添加适量的氯化铝制备吸附剂对Cr~(6+)进行吸附,运用SEM技术对吸附剂进行了表征,研究了不同因素对Cr~(6+)去除率的影响,并探讨了吸附机理。     

沸石吸附剂的制备及应用

天然沸石经无机酸处理后，制成氢型活性沸石，对气相和流体上物质的吸附性能增强，其脱色效果可与一般吸附剂如活性炭，活性白土，硅胶等媲美。     

赤泥氯化铁改性材料的制备及其表征

利用国内烧结法赤泥作为主要原料,以氯化铁作为改性剂制得改性赤泥,用于吸附含铬废水中的六价铬离子,其去除率达到了96.18％,效果较为理想。并借助扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、热失重与差热分析(TG-DTA)和红外光谱分析(FTIR)等手段,对赤泥及改性赤泥结构进行了系统的表征,结果表明由于三价铁离子(Fe3+)的引入,增强了改性赤泥的吸附能力。     

赤泥的脱碱及钠硅肥化研究

拜耳法赤泥附碱带来的碱污染环境问题已经成为当前最大的环境治理难题。本文从三种赤泥脱碱工艺以及赤泥附碱钠硅肥化应用路线进行研究,充分利用赤泥附碱加入气相法白炭黑进行快速反应形成钠硅肥,并以赤泥为载体得到具有土壤改良和增效的硅肥产品,为实现拜耳法赤泥的无害化土壤复垦提供技术支撑。     

赤泥的工程特性与混堆技术探讨

烧结法赤泥与拜尔法赤泥的工程特性相差较大,烧结法赤泥胶结后强度较高,拜耳法赤泥较难胶结。本文通过分析烧结法赤泥和拜尔法赤泥的工程特性及其堆存现状,提出赤泥混堆技术方案,并通过工程实例验证了其可行性。     

盐酸浸出赤泥分离有价金属的工艺研究

本文研究盐酸浸出赤泥中有价金属元素的技术.实验结果表明,低浓度的盐酸浸出赤泥当中的Fe和Sc能取得高浸出率,同时与Ti的分离效果好.最佳工艺条件是盐酸浓度为2.0mol/L,盐酸过量系数为0.15,浸出时间为2.5h,搅拌速度400r/min,Fe的浸出率可以达到95.6％,Sc的浸出率在70％以上,Ti的回收率为99.5％.     

改性赤泥粉体抑制瓦斯爆炸的实验研究

为了研制经济且高效的抑爆剂,以拜耳法赤泥为原料,经过脱碱、改性处理后得到具有较高比表面积(255 m2/g)的超细改性赤泥粉体材料。利用自制瓦斯抑爆实验系统,研究了改性赤泥粉体的抑爆性能。研究结果表明:经过改性的赤泥粉体在瓦斯抑爆实验中表现出良好的抑爆效果。其中,质量浓度为0.15 g/L的赤泥粉体可使甲烷体积分数为9.5%的甲烷-空气预混气体的爆炸最大压力降低30%,压力峰值出现时间延迟35.1%左右。结合热分析、氮气吸附-脱附等测试结果,对改性赤泥粉体的抑爆机理进行了讨论,分析表明改性赤泥具有较高的吸热性,同时具有较高的比表面积,能够有效吸附爆炸中产生的活性自基,从而达到抑爆的目的。     

Effect of distortion degree on the hydration of red mud base cementitious material

The interaction of Si anions with Al sites during the hydration process was observed by NMR, IR and SEM to understand the reaction mechanism of the hydrates formation mixed with oil shale calcined at different temperatures. As the reaction progressed, the coordination of Al (IV, V, and VI) changed almost completely to IV, when mixed with oil shale calcined at 700 °C. However, when mixed with oil shale calcined at 400 °C, some 6-coordination of Al still remained in the hydrates. Under the function of alkaline solutions, which were produced with the hydration of clinker, a certain amount of Si and Al atoms dissolved or hydrolyzed from aluminosilicate, formed geomonomers in solutions, and then polycondensed to form networks. Supported by the National Science and Technology (2006BAE03A11); the National Natural Science Foundation of China(50674062)     

赤泥资源化利用现状

赤泥是氧化铝工业产生的固体废弃物，年排放量巨大，不仅造成资源浪费，而且存在极大的环境风险。本文对赤泥的产出、基本性质及其堆存危害进行了介绍，并对目前赤泥主要的利用方向进行总结分析。目前，赤泥的综合利用主要集中在提取有价金属、制备建筑材料和制备环保材料等领域。其中提取有价金属主要集中在铁、铝的回收利用，且有多种工艺路线可选择，而制备建筑材料是赤泥利用量最大的处置方式，可从骨料、胶凝料等多方面降低对自然矿产的消耗，促进建材行业的碳减排。赤泥同样可用作制备环保材料，起到“以废制废”的效果，但必须重视可能发生的重金属浸出，预防有害物质的二次危害。     

粉煤灰颗粒吸附剂处理含磷废水的试验研究

以粉煤灰为主要原料,掺加少量黏土,经混合、成球、高温焙烧制成粉煤灰颗粒吸附剂,研究该吸附剂对含磷废水的处理能力,并采用单因素试验来确定影响因素.结果表明,吸附剂的吸附特性受吸附时间、吸附剂投加量、搅拌速度、pH值、温度等因素影响,且粉煤灰颗粒吸附剂符合Langmuir吸附等温吸附方式.     

赤泥与高硫铝土矿协同焙烧回收氧化铝

以固体危废物拜耳法赤泥和难处理的高硫铝土矿作为原料,进行碱法焙烧回收氧化铝的工艺探讨.通过热力学数据库,考察焙烧温度、碱溶出过程中参数对氧化铝溶出率的影响.结果表明,焙烧温度对氧化铝溶出的影响最大;焙烧过程产生不溶性盐和物料高温下收缩形核,均降低氧化铝的回收率;在最佳焙烧温度1100℃ 下碱法焙烧,氧化铝的最佳溶出条件...     

赤泥水热分级脱碱过程微粒元素分布规律及脱碱性能差异

基于赤泥微粒的工艺矿物学特征,对拜耳法赤泥进行水热分级脱碱,研究不同粒级赤泥微粒的矿物组成和元素分布规律,并对不同粒级赤泥微粒的脱碱性能进行对比。结果表明,原赤泥试样中氧化钠含量为7.34%,进行分级后,不同粒级赤泥在元素和矿物组成上,表现出较大差异,粗粒级(+100μm)氧化钠含量为3.23%,中间粒级(-100+38μm)氧化钠含量为2.32%,微细粒级(-38μm)氧化钠含量为8.22%。微细粒级赤泥产率为65.12%,粗粒级和中间粒级的产率分别为15.29%、19.58%。赤泥分级脱碱前后的化学成分分析和XRD检测结果显示,反应温度对赤泥脱碱具有显著影响,在反应温度为50℃,时间1 h,转速550 r/min的条件下进行脱碱时,钠碱含量明确减少,分级脱碱效果明显。脱碱后赤泥的氧化钠含量根据粒级由粗到细分别为1.04%、0.28%、3.01%,微细粒级脱碱难度较高,脱碱效率仅为63.38%。不同粒级赤泥的Na元素含量、物相组成,赋存状态及脱除的难易程度均存在差异,赤泥分级能有效提升赤泥处理效率,降低脱碱成本。