黄陵煤泥制备13X型分子筛研究

黄陵煤泥的灰成分以Si O2、Al2O3为主,这些组分正是合成分子筛的原料。将煤泥经过煅烧活化、酸浸除铁、碱熔预处理后,采用水热合成的方法制备13X型分子筛。通过单因素实验确定了水热合成的最佳工艺条件为:老化时间16 h,晶化温度100℃,晶化时间10 h。自制分子筛的XRD和SEM分析表明,最佳工艺条件下制备的13X分子筛,纯度较高,并且晶型完整,轮廓清晰,且表面有花纹,颗粒大小均匀,尺寸在5μm左右。     

煤系高岭土微波加热合成干燥用13X型沸石分子筛

以内蒙古鄂尔多斯煤系高岭土为原料,微波加热合成吸水用13X型沸石分子筛。采用单因素条件实验,考察了晶化时间、胶化时间、晶种投加量、碱投加量等制备条件对合成13X型分子筛的影响。通过静态饱和吸水量测定,XRD、IR和SEM等表征手段对产品进行表征。发现最佳的反应条件为:微波反应时间为1h,微波胶化时间为16min,晶种投加量为2%,碱投加量R[n(Na2O)/n(Al2O3)]控制在5.3,此时合成的X型分子筛的静态饱和吸水量为32.47%。     

黄陵煤泥用于分子筛原料的物化性能

对黄陵某煤泥进行了各项物化性能分析和煤泥预处理试验,研究其用于分子筛原料的可行性。结果表明,该煤泥属于中灰煤泥,燃烧应用价值不大。该煤泥灰中,SiO_2含量高达48.57%,Al_2O_3含量高达19.67%,这可以提供分子筛合成中所需的硅源和铝源。对煤泥灰除铁增白预处理后,Fe_2O_3含量降至0.85%,提高了煤泥用于分子筛原料的可行性。     

陈化条件对合成NaA分子筛的影响

以水玻璃为硅源、偏铝酸钠为铝源,通过水热合成法制备NaA分子筛并探究陈化条件对合成NaA分子筛的影响.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析手段表征合成样品的物相、结晶度、形貌和粒径大小.结果表明:在碱度为n(H2O)/n(Na2O)=30、100℃晶化1h的条件下,最佳陈化温度为30℃,陈化时间为24h,在最佳条件下合成的A型分子筛晶型完整、粒度分布均匀、平均粒径约为500 nm.     

煤系高岭土水热合成13X分子筛的试验研究

以煤系高岭土为主要原料,经过对原料煅烧处理和水热合成试验,制备了13X分子筛。通过试验,优化的试验条件是:高岭土加入氯化铵后在750℃下煅烧2h,得到含有少量铁的偏高岭土,高岭土与氯化铵的最佳质量配比100∶3.2;优化后的合成反应的条件为SiO2/A12O3=3;Na2O/SiO2=1.9;H2O/Na2O=40;老化时间为1d;加入晶种的量为总产量的10%;98℃下晶化9.5h。     

制备13X分子筛的优化实验研究

煤泥是原煤洗选中产生的固体废弃物,产量大,危害严重。将黄陵煤泥通过碱熔-水热的方法制备出13X分子筛。通过正交实验研究发现,n(H₂O/Na₂O)是对13X分子筛静态水吸附量影响最大的因素,其次是老化时间、n(Na₂O/SiO₂)、晶化时间,最小为晶化温度。优化的工艺条件为:n(Na₂O/SiO₂)为2.9,n(H₂O/Na₂O)为45,老化时间14 h,晶化时间9 h,晶化温度100℃。测试表明,制备的13X分子筛结晶良好,晶体粒径2 μm左右,颗粒大小均匀,该分子筛以微孔为主。      

铁尾矿制备地质聚合物工艺条件

以铁尾矿为主要原料,氢氧化钠和水玻璃混合液为碱激发剂,制备地质聚合物凝胶材料。利用单因素试验和正交试验研究了固体原料的组分、物料液固比、激发剂的模数和浓度对地质聚合物抗压强度的影响,并分析了各因素对地质聚合反应的作用机理。结果显示:各因素影响铁尾矿基地质聚合物抗压强度的主次顺序为:物料液固比>激发剂浓度>激发剂模数>固体原料硅铝比;当物料液固比n(Na_2O)/n(Al_2O_3)=0.8、激发剂浓度n(H_2O)/n(Na_2O)=7、激发剂模数n(SiO_2)/n(Na_2O)=1.6、固体原料硅铝比n(SiO_2)/n(Al_2O_3)=3.2时,试验制备的地质聚合物养护抗压强度最高,养护28 d时达到55.97 MPa。     

粉煤灰合成4A分子筛的机理及工艺技术参数分析

通过分析粉煤灰的矿物组成、化学成分和4A分子筛合成机理,设计了粉煤灰水热法制备4A分子筛的工艺流程,并重点介绍了粉煤灰的n(S iO2)/n(A l2O3)、n(Na2O)/n(S iO2)、n(H2O)/n(Na2O)、凝胶形成温度和时间、晶化温度和时间以及晶种添加等方面的原理及工艺参数选择情况,可为粉煤灰合成高品质的A型沸石提供借鉴。     

粉煤灰合成P型沸石研究

通过分析粉煤灰的矿物组成、化学成分和P型沸石的合成机理,设计了粉煤灰水热法制备P型沸石的工艺流程,并重点介绍了粉煤灰合成时的n(SiO2)/n(A l2O3)、n(Na2O)/n(SiO2)、n(H2O)/n(Na2O)、晶化温度和时间以及晶种添加等方面的原理及工艺参数选择,为粉煤灰合成高品质的P型沸石提供借鉴。     

凹凸棒石黏土合成13X沸石及吸附CO_2性能研究

以凹凸棒石黏土为原料酸活化水热合成13X沸石。利用X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜(SEM)和N_2吸附-脱附试验对13X沸石进行表征,考察铝酸钠用量和晶化时间对13X沸石合成的影响及其CO_2吸附性能。结果表明,Si O_2与Al_2O_3摩尔比为3.2时,可合成13X沸石;增加铝酸钠会导致Si O_2与Al_2O_3摩尔比减小,生成4A沸石。随晶化时间增加,沸石结晶度提高,在温度为90℃,晶化时间为24 h条件下,13X沸石结晶度最好。在30℃、100kPa条件下,制备的13X沸石对CO2吸附量为3.32 mmol/g,略低于商品13X沸石吸附量4.58 mmol/g;但由于杂原子K+的引入及相对较小的孔径,其对CO_2的分离系数(CO_2与N_2吸附比)为14.53,远高于商品13X沸石分离系数6.29。重复使用5次时,其对CO_2吸附性能基本保持不变。     

六盘水煤矸石酸浸渣制备NaP分子筛

将煤矸石酸浸渣在750℃下煅烧除炭,与Na2CO3按质量比1:1.2混合,在800℃煅烧1.5 h,制备NaP分子筛,优化工艺条件为:n(SiO2)/n(Al2O3)为4.5,n(Na2O)/n(SiO2)为1.5,n(H2O)/n(Na2O)为35,94℃晶化9 h.结果表明,煤矸石酸浸渣经碱熔可完全活化,采用水热晶...     

海泡石族凹凸棒土原位晶化合成 NaY分子筛

以焙烧凹凸棒土、高岭土为原料, 采用水热原位晶化法成功合成了NaY分子筛。通过XRD、SEM、N₂吸附-脱附等测试手段对所合成的样品进行了表征分析, 并着重考察了物料配比和晶化温度对分子筛相对结晶度的影响。研究结果表明: 在原位晶化体系中, 随n(SiO₂)/n(Al₂O₃)的减小, 其相对结晶度增大; 体系中适当的碱度[n(Na₂O)/n(SiO₂)和n(Na₂O)/n(H₂O)]能提高分子筛的相对结晶度; 其中n(SiO₂)/n(Al₂O₃)为影响分子筛结晶度的主导因素。最主要的动力学因素为晶化温度, 随晶化温度的升高, 产品的相对结晶度显著提高, 晶化温度升至100 ℃时, 得到相对结晶度较高的NaY分子筛晶体。     

低铝硅比生料烧结和熟料溶出试验研究

在差热分析仪上研究了不同配方低铝硅比生料的烧结温度，对各正烧熟料进行了标准溶出试验。结果表明，该烧成温度可以满足工业生产要求，适当的配方所得低铝硅比熟料也可以获得满意的Ａｌ２Ｏ３和Ｎａ２Ｏ溶出率。     

山西中低品位铝土矿的石灰拜耳法溶出

山西中低品位铝土矿的石灰拜耳法溶出工艺研究表明，采用铝土矿重量16％－18％的石灰加入到拜耳法溶出过程中，可以将赤泥的N／S降到0．3以下，A／S1．5以下，从而有助于氧化铝生产过程实现固体废渣的零排放。     

矸石基吸附剂合成的溶剂化效应的研究

以矸石为主要原料,调整补充适量的Al(OH)3和Na2SiO3H2O,利用水热合成方法特种合成路线,旨在探索开发新的经济的、有效的合成方法,降低合成成本、拓宽其应用领域,找寻一种绿色的和先进的矸石基吸附剂的合成技术。     

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。     

钾长石的绿色化综合利用工艺

针对辽宁某地钾长石的特点,设计了一条绿色化综合利用工艺流程。采用Na2CO3中温焙烧,在较低温度下破坏钾长石的结构。碱溶焙烧熟料得到Na2SiO3溶液和K、Na、Al的富集渣。碳分Na2SiO3溶液制取白炭黑。酸化K、Na、Al的富集渣,经水浸、过滤得到白炭黑和含K、Na、Al的溶液。Na2CO3沉铝得到Al(OH)3与K、Na分离。Na2SO4、K2SO4循环至一定浓度后分步结晶得到Na2SO4和K2SO4晶体。可采用CO还原Na2SO4制得Na2S。整个工艺流程实现了Si、K、Na、Al的综合利用,无废弃物排放。     

2016年重要国际矿冶活动和会议

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