钾矿与不同钙质原料制备的硅钙钾肥中有效硅的性质对比研究

以不溶性含钾硅酸盐岩石与不同钙质原料(石灰石、磷石膏和磷石膏钙渣)制备硅钙钾肥,并以水和柠檬酸溶液为浸取液,采用硅钼蓝分光光度法于680 nm波长处测定硅钙钾肥中有效硅的溶出率。采用正交试验设计法探索了影响硅钙钾肥中有效硅溶出的相关因素,对硅钙钾肥的使用和推广具有一定的指导意义。     

不溶性含钾岩石与磷石膏钙渣混合均匀度对硅钙钾肥影响的研究

在以磷石膏钙渣和不溶性含钾岩石为原料制备新型硅钙钾肥的最佳生产工艺条件的基础上,考察了混合均匀度(以SO2-4的含量来表示)随混合时间的变化规律;采用不同混合时间段的原料制备硅钙钾肥,测定了钾的转化量随混合时间的变化情况。试验结果表明:磷石膏钙渣与不溶性含钾岩石均匀混合时,硅钙钾肥中钾的转化量随着原料粒度的减小而增大,当原料粒度180μm(80目)时,不溶性钾完全转化为可溶性钾;但当原料粒度达到180μm(80目)时,原料混合不均匀会影响硅钙钾肥中钾的转化量,即混合时间不足90 s时,硅钙钾肥中钾的转化量小于5.19%。     

基于单纯形的硅钙钾肥制备工艺研究

以不溶性含钾硅酸盐岩石和磷石膏钙渣为原料,按一定配比将其混合均匀,经制块、高温烧结和粉碎等工艺制备得到硅钙钾肥产品。利用单纯形法,进行十次实验,探索制备硅钙钾肥的影响因素并得到最适宜工艺参数：即原料配比（磷石膏钙渣与不溶性含钾岩石的质量比）为1.41∶1.00;烧结时间为33 min;烧结温度为1 160 ℃。对产品生产过程进行热分析,了解产品生产的反应历程;同时对产品进行红外光谱分析和电镜分析,了解产品结构和形貌。通过对产品进行营养成分分析并与产品企业标准进行对比,该产品质量为一级。     

磷石膏钙渣制备轻质碳酸钙过程中沉降体积的研究

以磷石膏钙渣为原料,用盐酸浸取将其中的钙溶出,滤液经精制后合成制备轻质碳酸钙。探讨了初始反应温度、溶液浓度、CO2流量对轻质碳酸钙产品沉降体积的影响,并得到了优化工艺参数。结果表明,在最优工艺条件下制备的轻质碳酸钙产品粒径较细,分散性好,其沉降体积可达3.3 mL·g-1。该工艺条件对于磷石膏钙渣的资源化利用具有重要意义。     

磷石膏、钾长石复合焙烧样的浸取条件研究

采用因素轮换法较系统地研究了温度、时间、液固比、浸取介质、焙烧样细度等对磷石膏、钾长石复合焙烧样钾溶出率的影响。实验结果表明,当焙烧样在浸取温度为70℃、浸取时间为2 h、液固比为4/1、浸取介质选用NH3.H2O且用量为焙烧样质量的2.0%、固样颗粒在0.064～0.074 mm时,焙烧样能达到较好的浸取效果。     

磷石膏脱硫钙渣浸取液中杂质对碳酸钙晶型的影响

磷石膏脱硫钙渣是磷石膏化学分解后产生的以氧化钙为主要成分的尾渣。以氯化铵溶液浸取磷石膏脱硫钙渣并碳化浸取液以制备轻质碳酸钙是一种有效利用磷石膏脱硫钙渣中钙资源的方法。本文分析了该方法在不同氯化铵浓度下浸取液的组成、钙浸出率及pH,同时为了研究浸取液中NH₄⁺、铁、铝、镁等对产品碳酸钙晶型的影响,配制了含有杂质离子的NH₄Cl-NH₃·H₂O溶液,比较了其碳化产品与相同条件下脱硫钙渣碳化产品的晶型差异。结果表明,随氯化铵浓度升高,浸取液pH降低,铝含量降低,铁、镁含量升高。在氯化铵浓度范围内,NH₄⁺对球霰石形成有促进作用,而铁、镁杂质对方解石形成有促进作用,由于铝离子存在形态不同,铝在1mol/L时对形成球霰石有促进作用,在大于1mol/L时对形成方解石有促进作用。当氯化铵浓度小于4mol/L时,各种杂质相互作用形成球霰石晶型,氯化铵浓度等于4mol/L时,各种杂质相互作用形成球霰石和方解石混合晶型。     

可溶性钙盐对硅钙钾肥影响的研究

通过对钾矿与可溶性钙盐制备硅钙钾肥可行性的研究并探索所制备试样的相关性质,由此间接得出将CaCl_2和Ca(NO_3)_2与磷石膏钙渣堆放在一起对磷石膏钙渣与钾矿制备硅钙钾肥的可行性及相关性质的影响。试验结果表明:可溶性钙渣CaCl_2对硅钙钾肥的影响较大;Ca(NO_3)_2与钾矿制备硅钙钾肥虽可行,但会产生有刺激性气味的气体。     

用磷石膏钙渣和不溶性含钾岩石制备钾钙肥的工艺研究

利用不溶性含钾岩石和磷石膏钙渣为原料,混合均匀后,经制块、干燥、高温烧结等工艺过程制得钾钙肥。通过对钾钙肥制备过程中的主要影响因素,如原料配比、烧结温度、烧结时间等,进行研究,得出钾钙肥制备的最优工艺条件,即磷石膏钙渣与不溶性含钾岩石的配比为1.45∶1,烧结温度为1 160℃,烧结时间为30 min。同时,对钾钙肥的生产过程进行了热分析。     

磷石膏制备碳酸钙晶须的工艺研究

以磷石膏制备的钙渣为原料,通过HCl浸取、NH3·H2O除杂得到精制的CaCl2溶液.采用碳化法制备文石型CaCO3晶须,研究了结构导向剂浓度、CO2流速、反应温度、搅拌速度等因素对文石型CaCO3产品颗粒形貌和结构的影响,得出了最优工艺参数.钙渣酸溶和CaCl2溶液精制条件为HCl与CaCO3摩尔比2.5,HC1浓度...     

磷石膏与硫化氢气体反应制硫化钙的实验研究

对磷石膏在硫化氢气氛中还原分解制取硫化钙的过程进行了研究,经过热分析实验对磷石膏在硫化氢气氛中反应的机理进行研究,管式炉实验探讨了反应温度、反应时间和不同添加剂对磷石膏分解率及硫化钙产率的影响。结果表明:磷石膏在反应温度为950℃、反应时间为45 min,且添加Ca Cl_2或者Fe_2O_3的情况下磷石膏分解率能达到95%以上,分解渣中80%以上是硫化钙,Mg O对硫化氢气氛下磷石膏的分解率和硫化钙的产率影响较小。     

硫酸处理磷石膏改性脱磷工艺研究

磷石膏的综合利用,对环境安全、资源有效利用及磷肥工业可持续发展的技术安全均具有巨大的商业价值和现实意义.磷石膏中的五氧化二磷、氟、有机物等杂质影响磷石膏的利用.为简便、经济、环保地除去磷石膏中的磷,研究了用硫酸浸取磷石膏的反应条件,如硫酸质量分数、温度、时间及液固比等因素,及其对磷石膏中不溶五氧化二磷质量分数的影响.通过单因素分析和正交试验设计,确定了优化工艺条件.优化工艺条件参数为:硫酸质量分数为20%;反应温度为80℃;液固体积质量比为2 mL/g;反应时间为4.5 h.在此条件下处理后的磷石膏中五氧化二磷质量分数减少约99%,降低到0.005%以下.     

磷石膏还原制备硫化钙的研究

利用磷石膏为主要原料,在有煤为还原剂的条件下,经还原焙烧制备出硫化钙。对影响磷石膏中硫酸钙还原率的因素,如无烟煤和磷石膏的质量比、物料细度、焙烧温度、焙烧时间等进行了研究,得到了磷石膏用无烟煤还原制备硫化钙的优化条件。     

一种钾钙肥中钾、钙的溶出行为研究

以水和一定浓度的酸溶液为浸取液,测定了钾钙肥中的钾、钙在不同振荡温度、不同振荡时间和不同pH值下的溶出率,并分析其溶出规律;模拟植物吸收养分,测定了钾、钙的累积溶出率,验证了其缓释性,为钾钙肥的使用提供依据.     

煅烧钾长石生产硅钙钾肥的矿物组成研究

采用钾长石矿和石灰石为原料,在1180 ～1400℃温度范围内烧结制备硅钙钾肥.研究了烧结温度和生料配比对熟料矿物及其演化的影响,以及熟料矿物存在形式与有效营养元素含量之间的关系.结果显示,钾霞石、假硅灰石、钙铝黄长石等是硅钙钾肥中比较理想的熟料矿物;提高烧结温度有利于得到有效K2O含量和有效SiO2含量高的硅钙钾肥.提出了硅钙钾肥配料的反应方程式,对获得有效K2O含量高的硅钙钾肥,提高钾长石钾转化率,避免施肥造成农田板结等方面具有指导意义.     

磷石膏脱硫钙渣制备轻质碳酸钙

为了有效利用磷石膏脱硫钙渣资源,以磷石膏脱硫钙渣为原料合成了球形轻质碳酸钙。本文首先利用XRD和SEM等测试手段分析了磷石膏脱硫钙渣的主要组成是氧化钙,主要杂质为二氧化硅以及少量铁铝镁。在此基础上首次提出了氯化铵浸取磷石膏脱硫钙渣,而后碳化合成轻质碳酸钙的新工艺。探讨了浸取过程中氯化铵的添加量,水与钙渣的液固比(质量比),温度工艺参数对钙浸取率和硅脱除率的影响,确定了较优工艺条件为:氯化铵添加量为总固体质量的50%,水与钙渣的液固比为9:1,温度为40℃。在该工艺条件下,钙的浸取率可达67.98%,硅的脱除率可达97.80%。对上述浸取液经碳化制备出的轻质碳酸钙,其纯度为97.90%,白度为94.2度,沉降体积为3.5mL/g,均符合《普通工业沉淀碳酸钙》(HG/T 2226-2010)标准对一等品指标要求,且主晶型为球文石型,表明了该工艺效果良好。     

钾钙肥中氧化钾的溶出规律研究

目的是研究钾钙肥中有效氧化钾的溶出规律,分别采用单因素法、正交试验法和均匀设计法来进行试验,克服了单因素试验法不易考察不同因素间交互作用的缺点,得到更加全面准确的试验结论:提取液酸度是影响钾钙肥中氧化钾溶出的首要因素,振荡时间次之,两因素间的交互作用不明显,振荡温度影响可以忽略,酸度越大,振荡时间越长,氧化钾的溶出量越多。     

一种硅钙钾肥中硅溶出行为的研究

利用单因素法和正交设计法,研究pH、振荡温度和振荡时间对新型硅钙钾肥中硅溶出的影响,并模拟植物吸收养分,测定硅的累积溶出率,验证了其中硅的缓释性。     

浸取中和法脱除磷石膏中杂质的研究

以硫酸为浸取剂对磷石膏进行热浸处理,采用石灰乳中和调节磷石膏酸度,考察了反应温度、反应时间和硫酸浓度对磷石膏中杂质磷、氟、铁和铝的脱除情况的影响。同时,采用扫描电镜、热重分析仪和X射线衍射仪分析了处理前后磷石膏形貌、热稳定性和晶型结构的变化。结果表明：温度为85 ℃,硫酸质量分数为30%,反应45 min时,磷和氟的脱除率均能达到90%左右,铝脱除率能达到80%,铁脱除率大于20%,石膏pH≥7.0。处理后的石膏粒径减小非常明显,热稳定性有一定提高,且晶型更加稳定,能够完全满足建筑材料的要求。     

磷石膏氟化物的浸取动力学特性

应用旋转圆盘法研究了三蛱库区堆放的磷石膏中氟化物的浸取动力学特性。在288．308K的温度区间,pH=5．0—5．5的酸度区间和258—900r／min的圆盘转速区间下,使用氟离子选择性电极连续在线检测水相氟离子的瞬时浓度,得到了磷石膏中浸取氟化物的微分速率常数,计算了浸取过程的表观活化能为19．6kJ／mol。根据微分速率常数特点判断,从磷石膏浸取氟化物的微观控制过程为外部扩散步骤,提高过程温度及旋转圆盘转速据可提高磷石膏中氟化物的浸取速率。     

磷石膏钙渣制备高品质轻质碳酸钙工艺研究

以磷石膏钙渣为原料,用盐酸浸取,将其中的钙溶出,通过二次除杂得到精制氯化钙溶液,精制氯化钙溶液再经碳化制备出高品质轻质碳酸钙产品。重点研究了酸溶和精制过程,得出了最优工艺参数。采用最优工艺参数制备了产品,所得产品经贵州省化工产品质量监督检查站检测,达到了HG/T 2226—2000《工业沉淀碳酸钙》优级品标准。利用扫描电镜对产品进行了表征,结果表明产品粒子呈均匀棒状,分散性好。