高铝粉煤灰烧结反应产物硅铝分离的研究

高铝粉煤灰与Na2CO3的烧结反应产物霞石,与HCl反应进行硅铝分离与提纯。通过对影响因素pH值与酸浓度讨论,得出随着pH值的不同,Si以H2SiO42-、H3SiO4-、H4SiO4等形式存在,Al以Al3 、Al(OH)2 、Al(OH)2 和Al(OH)3等形式存在;酸化后的体系pH值在1附近,铝硅酸溶胶体系的胶粒结构被破坏,Si-O-Al键断裂,Al3 溶出,减少了溶胶胶粒的粒径,使溶胶的稳定性降低,Al3 在溶胶中起絮凝剂的作用,使得溶胶胶粒可以沉聚或是絮凝。     

利用粉煤灰制备高比表面积二氧化硅的实验研究

将粉煤灰与Na2CO3以一定比例磨细混合均匀,在反应温度800～900℃,保温时间60～120 min下进行反应.以浓度为3.14 mol/L的盐酸时反应产物进行酸浸,经过滤除杂后的体系由溶胶相向凝胶相转变,再次过滤、干燥得最终SiO2产品,该SiO2质量分数在98%以上,比表面积为775.12m2/g.     

高铝粉煤灰中莫来石及硅酸盐玻璃相的热分解过程

研究了高铝粉煤灰-Na2CO3体系中莫来石(3Al2O3·2SiO2)和硅酸盐玻璃相在焙烧过程中可能发生的化学反应,并以热力学计算为指导,研究了物料配比、焙烧温度、焙烧时间对反应的影响.实验结果表明:在Na2CO3与粉煤灰的质量比为1.0、焙烧温度为880℃、恒温1h时,粉煤灰中莫来石(3Al2O3·2SiO2)和硅酸盐玻璃相的分解率可达到98%以上.对粉煤灰中莫来石及硅酸盐玻璃相的热分解过程的动力学研究结果表明,该过程符合CrankGinstling-Braunshtein方程,由实验结果计算,其表观活化能为149.19kJ·mol-1.