絮凝对氢氧化镁浆料过滤性能和洗涤效果的影响

超细氢氧化镁浆料的过滤性能一直是制约氢氧化镁生产的关键问题.本文通过利用聚丙烯酰胺对超细氢氧化镁浆料进行絮凝的方法来提高氢氧化镁浆料的过滤性能,并考察了絮凝处理对氢氧化镁浆料洗涤性能的影响.研究结果表明:在超细氢氧化镁浆料中加入特性粘度为14.67 dL/g的聚丙烯酰胺溶液可以明显改善浆料的过滤性能, 其最佳加入量为氢氧化镁浆料体积的0.25%,同时还可以提高氢氧化镁浆料洗涤去除钠离子的效果.     

氢氧化镁在聚丙烯酰胺体系中的聚沉行为

考察了难沉降的氢氧化镁微粒在高聚合度(分子量1500万)阴离子型聚丙烯酰胺体系中的聚沉行为. 通过分析氢氧化镁悬浮体系在聚沉过程中的沉降体积、团聚粒度分布、表面电位及特征官能团等参数的变化规律,初步探讨了聚丙烯酰胺的聚沉机制. 研究结果表明,聚丙烯酰胺通过吸附架桥和电荷中和两种方式加速氢氧化镁的聚沉速率,且对后继水热产物形貌无明显影响,是一种较为理想的絮凝剂. 在0 125 10 6浓度范围内,聚丙烯酰胺浓度越高,团聚体粒径越大,聚沉效果越显著.     

表面改性对超细氢氧化镁过滤性能和沉降性能的影响

以氯化镁溶液和氢氧化钠溶液为原料制备超细氢氧化镁阻燃剂,在制备氢氧化镁浆料时添加表面改性剂硬脂酸、硬脂酸钠、钛酸丁酯和葡萄糖及其复配改性剂进行在线改性,在改善超细氢氧化镁表面性能的同时提高其过滤性能,并考察表面改性对氢氧化镁浆料沉降效果的影响。实验结果表明：以硬脂酸、硬脂酸钠、钛酸丁酯和葡萄糖作改性剂时,滤饼比阻相比未添加表面改性剂时分别减小了58.27%、41.42%、53.23%和51.93%;沉降速率从未添加表面改性剂时的6.645×10?7m/s分别增大至1.25×10?5m/s、0.667×10?5m/s、1.025×10?5m/s和1.104×10?5m/s。若将改性剂进行复配使用,效果比单独使用其中任何一种都要好。     

阳离子型聚丙烯酰胺的絮凝性能研究

以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,采用光引发聚合技术合成了阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM),对CPAM的絮凝性能进行了研究。结果表明,CPAM的最佳药剂用量为2~4 g/m3,当阳离子度CD值为5%时,CPAM的絮凝效果最好;用PAM、PHP、CPAM处理望峰岗选煤厂的煤泥水,处理效果依次为CPAM>PHP>PAM。     

阳离子型聚丙烯酰胺胶体造粒浅析

阳离子聚丙烯酰胺因其特殊的结构和性质,用途非常广泛。但目前阳离子聚丙烯酰胺生产中造粒工艺和设备相对于阳离子聚丙烯酰胺聚合合成技术的发展来说相对滞后,为了促进阳离子聚丙烯酰胺生产后处理技术的发展,分析了造粒工艺和设备的优缺点。     

改善氢氧化镁过滤性能的实验研究

以六水氯化镁为原料,氢氧化钠为沉淀剂,采用沉淀法制备氢氧化镁阻燃剂,为解决所得氢氧化镁浆料难过滤的问题,提出在制备过程中添加表面活性剂,考察了加料方式、表面活性剂种类、表面活性剂添加量等因素对氢氧化镁浆料过滤性能的影响;对制备的产品进行化学组成分析并通过透射电子显微镜表征形貌和粒径大小。结果表明：采用双滴加的加料方式,乙氧基化烷基硫酸钠（AES）为表面活性剂,AES添加量为4%（质量分数）的反应条件,可以显著提高氢氧化镁浆料的过滤性能,并且制得质量符合HG/T 3607-2007《工业氢氯化镁》Ⅰ类标准要求的氢氧化镁产品;透射电子显微镜结果表明得到的产品形貌为六方片状,平均粒径为50 nm,无团聚现象。     

聚丙烯酰胺对细粒煤泥浮选和过滤的影响

采用7种型号的聚丙烯酰胺作为添加剂,对西铭煤进行了浮选和过滤试验。结果表明,添加聚丙烯酰胺可以明显提高精煤产率、尾煤灰分,亦可以提高煤泥水澄清度,显著加快过滤速度,降低滤饼水分。其中,非离子型和阴离子型聚丙烯酰胺效果较好。此外,还通过对加药顺序的调整,论证了先加捕收剂后加聚丙烯酰胺的效果比先加聚丙烯酰胺后加捕收剂的效果好。     

硫酸铵-水-聚丙烯酰胺及阳离子型聚丙烯酰胺体系相分离

通过测量硫酸铵(AS)-水-聚丙烯酰胺(PAM)、AS-水-阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)双水相体系分相所需的加盐量,评价各种因素对相分离的影响。实验结果表明,添加一些特殊的物质(如液体石蜡、环己烷、正己烷等),以及在有大量单体存在的条件下添加叔丁醇或聚乙二醇200(PEG200),能起到促进分相的作用。考察了单体丙烯酰胺(AM)、温度、搅拌强度、保护剂聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDAC)、聚合产物PAM、CPAM对分相所需加盐量的影响。研究发现,体系中大量存在的单体能大幅削弱盐溶液的极性,是阻碍分相的最为重要的因素。     

阳离子聚丙烯酰胺的研制

阳离子聚丙烯酰胺是一种用途广泛的有机高分子聚合物,其分子量和阳离子度是决定其性能的重要指标。在氧化-还原引发体系中,以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体共聚合成了阳离子型聚丙烯酰胺聚合物(CPAM),考察了反应温度、酸碱度、引发剂、单体及阳离子单体浓度等因素对CPAM分子量和阳离子度的影响。结果表明,较高分子量和阳离子度CPAM的最佳聚合条件为:聚合单体浓度为35%,阳离子单体的含量约15%,引发剂0.4%,反应体系温度35℃,pH值为6左右。     

表面改性剂在超细氢氧化镁过滤中的应用

以氯化镁为原料,氨水为沉淀剂,采用直接沉淀法制备了超细氢氧化镁,但超细氢氧化镁料浆的过滤性能差一直是制约氢氧化镁工业化生产的关键性问题之一。采用硬脂酸钠与水溶性钛磷酸脂偶联剂对超细氢氧化镁进行湿式改性实验,在改善超细氢氧化镁的表面性能的同时二者都能显著提高过滤性能。实验结果表明：采用固含率为15%的超细氢氧化镁悬浮液为原料,表面改性剂的最佳添加量为氢氧化镁粉体质量的2.00%。并以54框的BM70-800/25的板框式压滤机为例,对操作及生产能力进行了讨论。     

纳米氢氧化镁阻燃剂的制备研究

以氯化镁和氨水为原料,加入适量聚乙二醇(PEG2000)作为表面活性剂,利用直接沉淀法合成了粉末状、粒度均匀且分散性好的纳米氢氧化镁。考察了体系温度、沉淀时间、搅拌速率、反应物配比、PEG2000用量对氢氧化镁颗粒平均粒径的影响,并采用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)对颗粒结构进行表征。结果表明,制备纳米氢氧化镁的适宜的工艺条件为:体系温度25℃,沉淀时间20 min,搅拌速率500 r/min,反应物氯化镁和氨水的配比(摩尔比)为1∶3.0,PEG2000用量为1.50 g/mol MgCl2。     

阳离子聚丙烯酰胺反相胶乳的制备及其絮凝性能

以丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为单体,通过反相乳液聚合法制备了絮凝性能优异的阳离子聚丙烯酰胺反相胶乳。考察了乳化剂浓度、引发剂浓度、单体浓度及阳离子度对聚合物分子量和粒子粒径的影响,并研究了污泥pH值、污泥温度和聚合物用量等条件对絮凝性能的影响。得到的较佳条件是:乳化剂质量分数7.3%,引发剂质量分数0.02%、单体质量分数45%、阳离子度25%,在上述较佳条件下所得聚合物的黏均分子量为339.2万,粒子粒径均低于70 nm;污泥pH值为5～6,聚合物用量为0.057%的条件下污泥的絮凝率达62.2%,脱水率达82%。     

超细氢氧化镁粉的表面改性

超细活性氢氧化镁是一种重要的环保型阻燃材料。本文通过使用2种钛酸酯（JN-201和JN—101）和1种含H硅油（202）对超细氢氧化镁粉进行了表面改性,通过对改性前后粉体的活化指数来预先评价改性效果。对改性前后粉体进行了SEM、FTIR分析．研究了粉体改性的机理。结果表明．使用钛酸酯JN—101和含H硅油改性可以有效提高粉体的活化指数,而钛酸酯JN-201则不行。SEM和FTIR分析表明．使用钛酸酯JN—101和含H硅油可以提高氢氧化镁粉在干燥状态下的分散性,钛酸酯JN—101与氢氧化镁粉体表面为化学吸附,而含H硅油与氢氧化镁粉体表面为物理吸附。     

超细氢氧化镁粉体的制备研究

以氨水为沉淀剂与氯化镁反应,直接沉淀法制备氢氧化镁,研究反应温度、反应时间、Mg2+的初始浓度、原料配比对产品粒径与形貌的影响,产品使用粒度分析仪、XRD、红外与透射电镜表征,在最佳反应条件(温度35℃,时间30 min,Mg2+浓度1.0 mol/L,摩尔比1∶6)下,制备得到片状,粒径150 nm超细氢氧化镁粉体。     

表面活性剂对氢氧化镁制备的影响

采用了六水氯化镁-氢氧化钠直接沉淀法制备纳米氢氧化镁。主要研究了硬脂酸、硬脂酸钠、钛酸丁酯和葡萄糖等作为表面活性剂,单独使用和复配使用对氢氧化镁沉降速率和过滤速率的影响。实验结果表明：在反应温度为60 ℃,搅拌时间为0.5 h,搅拌速度为200 r/min,在反应溶液中添加表面活性剂后,氢氧化镁沉降速率和过滤速率显著提高;适宜的表面活性剂为阴离子表面活性剂、复配表面活性剂。本实验为改善氢氧化镁的过滤和沉降性能提供了理论基础。        

花瓣状纳米氢氧化镁及氧化镁的微波辅助合成

在微波辅助下,以硫酸镁、NH₃•H₂O-NH₄Cl缓冲溶液为原料,通过均相沉淀反应制备了纳米氢氧化镁,经煅烧又得到了纳米氧化镁。采用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）、热重分析（TG）等分别对纳米氢氧化镁和氧化镁的结构、形貌及热稳定性进行了分析测试。结果表明,纳米氢氧化镁的结晶性能较好,其形貌为由厚度约40 nm的纳米片团聚而成的花瓣状;纳米氧化镁亦保持了氢氧化镁花瓣状形貌。并对微波辅助下纳米氢氧化镁形成的可能机理进行了初步探讨。