电石渣制备高温型硅酸钙防火材料

采用超声技术对电石渣进行预处理改性,控制适宜的超声改性和水热合成工艺参数,制备出了以电石渣为钙质原料的HT-CSF材料。采用XRD、SEM和DSC/TG分析了电石渣改性后合成HT-CSF材料的晶相组成、微观形貌和耐温性,结果表明,超声时间对电石渣乳液活性及HT-CSF材料的耐火极限有较大的影响;水热合成和压滤成型工艺参数对HT-CSF材料的密度及耐火极限也有较大的影响。控制超声时间3h、水热合成工艺参数215℃保温8h、成型压力0.71MPa,可制备出密度140 kg.m-3,抗折强度0.20MPa,1000℃下线性收缩1%,导热系数0.043 W.(m.K)-1,最高使用温度1000℃,耐火极限2h,燃烧等级为不燃性A级的高温型硅酸钙防火材料。     

超声改性电石渣水热合成硬硅钙石晶体的初步研究

利用动态水热合成工艺,用超声技术改性电石渣作钙质原料合成了硬硅钙石晶体。采用XRD和SEM对合成产物的矿物组成和微观形貌进行了分析与表征。结果表明,超声改性后的电石渣可以制备出纯度较高的,具有球形结构的硬硅钙石。研究表明,超声改性电石渣使得电石渣预处理工艺简单,且为电石渣二次回收利用提供了一条有效的途径。     

利用电石渣制备硬硅钙石

利用动态水热合成工艺,首次采用电石渣作钙质原料合成了硬硅钙石。探讨了原料、电石渣处理方法和水热合成工艺参数等因素对合成硬硅钙石晶体结构和微观形貌的影响,并采用XRD和SEM对其结构和形貌进行了分析及表征。结果表明,煅烧后的电石渣可以制备出纯度较高且结晶良好的硬硅钙石;电石渣处理方法对合成硬硅钙石晶体及其二次粒子形貌有很大的影响;煅烧后的电石渣与分析纯CaO作钙质原料制备硬硅钙石的水热合成工艺参数基本一致。     

KOH改性电石渣脱除羰基硫的性能研究

以电石渣为原料,采用过体积浸渍法制备KOH改性电石渣,考察了不同制备条件及工艺条件对脱除羰基硫(COS)的影响,并通过N₂-BET、SEM-EDS、XPS、FTIR等方法进行表征,初步探究了改性电石渣的脱硫性能及反应过程,发现KOH改性电石渣脱除COS的过程中主要发生催化水解、氧化反应及酸碱吸附。结果表明,最佳制备条件为焙烧温度800℃、焙烧时间6 h,KOH最适添加量为25%;在此条件下,当入口浓度、反应温度和空速分别为600 mg/m³、25℃和5733 h^-1时,KOH改性电石渣脱除COS效果最佳,穿透吸附量为43.70 mg/g。     

从电石渣中回收氧化钙的工艺研究与生产实践

研究了以电石渣为原料回收氧化钙的工艺,主要过程包括:原料预处理、杂质分离、电石渣煅烧分解等。重点考察了除杂及煅烧工艺条件,结果表明:采用水力旋流除杂工艺,控制水流速度为0.10 m/s可分离电石渣中大部分杂质;在900℃下煅烧5 h,得到的氧化钙产品质量分数可达85%以上。应用该工艺建成了一套1万t/a的生产装置,氧化钙出料和尾气装置采用微负压操作,解决了粉尘污染问题,以水煤浆为燃料并充分利用尾气余热降低了能耗。采用回转窑煅烧,设备结构简单、生产过程控制方便可靠、处理能力大、自动化程度高。     

利用电石渣制内墙涂料

研究了PVC生产中废电石渣的可利用性,实现了电石渣制作内墙涂料的实用性转化,考察了烘干时间及温度、煅烧时间及温度对目标产物质量的影响。当烘干时间和温度分别为4h和115℃、煅烧时间和温度分别为2h和900℃时,可得到质量合格的产品。     

丙酸改性提高电石渣捕集CO_2性能的动力学分析

在双固定床反应器和热重分析仪上研究了丙酸改性对电石渣循环捕集CO_2性能的影响规律。结果表明,丙酸改性提高了电石渣循环碳酸化转化率,并且延缓了随循环次数增加碳酸化转化率的衰减。利用离子反应模型从碳酸化反应动力学角度分析了丙酸改性提高电石渣循环捕集CO_2性能的机理。相同循环次数条件下,丙酸改性电石渣快速反应阶段化学反应速率常数k和本阶段最终碳酸化转化率X_u均高于电石渣,碳酸化速率达到最大值时的时间t_0短于电石渣。丙酸改性电石渣碳酸化反应速率更快,能以一个较短的时间取得更高的碳酸化转化率。丙酸改性优化了煅烧后电石渣的孔隙结构,提高了20~100nm范围内的孔面积和比孔容,降低了扩散阻力,这是其表现优于电石渣动力学特性参数的原因。     

Fe2O3改性电石渣高温固硫性能的研究

利用工业废弃物电石渣,经适当预处理,并掺入适量的Fe2O3对电石渣进行改性,配制成新型复合固硫剂。在高温条件下进行了固硫实验,达到了较为理想的固硫效果。研究了影响改性电石渣高温固硫效果的因素,分析了该改性电石渣的固硫机理。结果表明,改性电石渣高温固硫的适宜条件为:煤燃烧温度1200℃、Ca/S=2.2、改性电石渣的粒径为100目。在该条件下,对实验用烟煤(含硫量2.92%)燃烧20min,其高温固硫率高达88.5%,较相同条件下的普通钙基固硫剂的固硫率提高30%以上。     

基于电阻法的锶渣活性试验研究

以800℃、1200℃煅烧锶渣和未煅烧锶渣为研究对象,通过测定在酸性和碱性不同激发介质中分别掺加和不掺水泥激发剂时锶渣浆体电阻的变化,研究了影响锶渣活性的因素。试验结果表明,激发介质的酸碱性影响锶渣早期（〈4h）的活性;煅烧可以提高锶渣的活性,并且3种试样中800℃煅烧锶渣活性最好;水泥可以激发锶渣的活性,两者相容性很好     

煅烧电解锰渣-粉煤灰复合掺合料的试验研究

将电解锰渣分别在300℃、600℃、700℃、750℃、800℃和850℃温度下煅烧,制得煅烧电解锰渣料,再将其与不同比例的粉煤灰配合制成煅烧电解锰渣-粉煤灰复合掺合料,利用化学成分分析、DTA和XRD图谱分析及强度测试,对各掺合料-水泥体系的水化性能进行了研究。研究表明:电解锰渣属工业副产品化学石膏,未经煅烧的电解锰渣无水化活性和胶凝性,经一定温度煅烧后,具有较好的脱水石膏活性和火山灰活性,煅烧电解锰渣对粉煤灰-水泥体系有较好的强度激发作用,选择适宜的锰渣煅烧温度和掺入量可制得性能良好的复合掺合料。     

流化床锅炉温度条件下钙基工业废弃物的固硫反应性能

在流化床锅炉温度条件下研究了赤泥、电石渣等钙基工业废弃物煅烧后的固硫特性,并与石灰石比较,同时研究了吸收剂在反应过程中的物相变化、微观结构特性。结果表明,在相同反应条件下,随反应时间增加,赤泥的钙转化率高于电石渣和石灰石,石灰石的钙转化率最小。赤泥和电石渣的最佳固硫温度分别为850～900℃和950～1000℃。随SO2浓度增加,在相同反应时间内赤泥的钙转化率和硫化反应速率也相应增大。粒径对赤泥的固硫性能影响不大。赤泥和电石渣中钙的主要化合物分别为Ca2SiO4和Ca(OH)2。它们煅烧后孔径主要分布在5～20nm内,这正是最有利于固硫的孔径区域,石灰石煅烧后孔径主要分布于45～420nm。钙基废弃物具有优良的孔隙结构,因而它们在流化床锅炉温度条件下具有良好的固硫性能。     

电石渣的处理及回收利用

在采用电石-乙炔工艺生产PVC树脂的过程中，如何处理所产生的大量电石渣是企业迫在眉睫的问题。文中简单介绍了电石渣浆的前期处理方法，包括自然沉降法和机械分离法；扼要阐述了电石渣浆的加工回用方法：废水可经过二次处理循环用于电石反应生产乙炔及中和酸性废水，而干电石渣可制成石灰作为电石的生产原料、与煤渣等煅烧生产电石渣水泥或用作普通建筑材料及防水涂料。     

Simultaneous CO2 capture and thermochemical heat storage by modified carbide slag in coupled calcium looping and CaO/Ca(OH)2 cycles

The simultaneous CO_2 capture and heat storage performances of the modified carbide slag with by-product of biodiesel were investigated in the process coupled calcium looping and CaO/Ca(OH)_2 thermochemical heat storage using air as the heat transfer fluid. The modified carbide slag with by-product of biodiesel exhibits superior CO_2 capture and heat storage capacities in the coupled calcium looping and heat storage cycles. The hydration conversion and heat storage density of the modified carbide slag after 30 heat storage cycles are 0.65 mol·mol~(-1) and 1.14 GJ·t~(-1), respectively, which are 1.6 times as high as those of calcined carbide slag. The negative effect of CO_2 in air as the heat storage fluid on the heat storage capacity of the modified carbide slag is overcome by introducing CO_2 capture cycles. In addition, the CO_2 capture reactivity of the modified carbide slag after the multiple calcium looping cycles is enhanced by the introduction of heat storage cycles. By introducing 10 heat storage cycles after the 10 th and 15 th CO_2 capture cycles, the CO_2 capture capacities of the modified carbide slag are subsequently improved by 32%and 43%, respectively. The porous and loose structure of modified carbide slag reduces the diffusion resistances of CO_2 and steam in the material in the coupled process. The formed CaCO_3 in the modified carbide slag as a result of air as the heat transfer fluid in heat storage cycles decomposes to regenerate CaO in calcium looping cycles, which improves heat storage capacity. Therefore, the modified carbide slag with by-product of biodiesel seems promising in the coupled calcium looping and CaO/Ca(OH)_2 heat storage cycles.     

超声波对制备改性氯化聚丙烯乳液的影响

采用超声波处理为分散手段,通过自乳化法制备了改性氯化聚丙烯(CPP)乳液。比较了机械搅拌和超声乳化工艺对制备CPP乳液性能的影响;研究了超声波作用时间、作用功率对乳液性能的影响以及对乳液粒径及其分布的影响,结果表明,超声波的作用功率为400 W,作用时间为6 min时,得到的CPP乳液具有良好的稳定性,而且乳液涂膜在PP塑料上的附着力达到0级。     

铝渣的烧结性能研究

以铬盐厂废弃的铝渣为原料,将其破碎,湿法球磨,烘干后以150 MPa压力压制成20 mm×10 mm的试样,然后经1 700℃煅烧3 h。按标准测定各试样的体积密度、显气孔率和吸水率。采用XRD检测煅烧前后铝渣中的物相组成;采用SEM观察试样的显微结构并结合能谱仪对微区成分进行分析。结果表明:经湿法球磨6 h后,铝渣的平均粒径由6.779μm降低到1.728μm,在1 700℃煅烧3 h可获得良好的烧结。烧结体主要物相为铬刚玉,其晶粒呈板片状结构,且晶粒间结合致密,部分晶粒已融合在一起,结合处的晶界已经消失,铬刚玉晶粒尺寸最大的可达15μm。     

改性黄磷水淬渣的制备及其对含砷（Ⅲ）废水吸附性能的研究

采用铁盐溶液浸渍的方法对黄磷水淬渣进行改性,以提高其对废水中As （Ⅲ）的去除效率。考察改性过程中铁盐种类、铁盐浓度、熟化温度及熟化时间四个因素对改性黄磷水淬渣吸附砷性能的影响：浸渍铁盐溶液为FeCl3、浓度0．8 mol／L、熟化温度80℃和熟化时间6 h。通过比表面积和孔径测定（ BET）、扫描电镜（SEM）和傅里叶红外光谱（ FT-IR）对改性前后黄磷水淬渣的表面性能和结构进行表征。在最佳条件下制备的改性黄磷水淬渣比表面积增大、Fe3＋和-OH含量升高,对废水中As（Ⅲ）的去除率可达到99．1％。改性后的黄磷水淬渣表面有铁负载,增加了其对废水中As（Ⅲ）的吸附性能。