黄磷炉渣制取硫酸钙的实验研究

以黄磷炉渣为原料,经HNO<,3>溶液浸出,SiO<,2>以无定形水合二氧化硅的形式分离,钙元素以Ca(NO<,3>)<,2>的形式进入到浸出液,浸出液经H<,2>SO<,4>沉淀,然后经洗涤、干燥可得到优质的CaSO<,4>产品.讨论了H<,2>SO<,4>质量分数、H<,2>SO<,4>与Ca(NO<,3>)<,2...     

黄磷炉渣浸出液制备硫酸钙结晶动力学

采用间歇动态法测定了黄磷炉渣HNO3浸出液中硫酸沉钙的硫酸钙结晶动力学参数。通过结晶生长速率方程和成核速率方程的计算回归,得到了一定搅拌速度下的结晶生长速率和成核速率方程。研究表明:温度为20℃、搅拌速度250 r/min时生长速率常数和成核速率常数分别为1.440×10-4和5.530×1011;温度为20℃、搅拌速度350 r/min时生长速率常数和成核速率常数分别为5.526×10-5和1.085×109;温度为20℃、搅拌速度450 r/min时生长速率常数和成核速率常数分别为2.512×10-5和7.114×1010。说明增加搅拌速度对硝酸浸出液体系中硫酸钙结晶动力学有较明显的影响。     

磷酸浸取黄磷炉渣制备白炭黑

通过磷酸浸取黄磷炉渣制备白炭黑,探索磷酸法浸取的适宜条件,并利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、热分析(SDTA)对所得样品进行表征.研究表明:在温度为90 ℃、磷酸质量分数为70%、正丁醇用量为3滴的条件下,白炭黑的最大白度值为67%,最大产率为63%,白炭黑颗粒的平均粒径为40～50 nm.利用黄磷炉渣可得到白度值较好、颗粒粒径小的白炭黑.此方法不仅提高了黄磷炉渣的利用价值,减少了其对环境的污染,而且可降低工业生产白炭黑的成本,节约资源.     

黄磷炉渣精制白炭黑的实验研究

以黄磷炉渣为原料,经硝酸浸出,钙元素以硝酸钙的形式分离,浸出渣经洗涤、干燥、煅烧可得到优质的白炭黑产品.白炭黑SiO2含量达到98.80%,Fe含量11 mg/kg,比表面积201 cm2/g.研究表明,浸出的最佳工艺条件为:搅拌速度360 r/min,反应时间4 h,反应温度80 ℃,液固比为10∶ 1,硝酸浓度20%,浸出渣洗涤终点pH=6.0.     

磷酸浸取黄磷炉渣制沉淀二氧化硅的研究

以工业黄磷生产过程中产生的固体废弃物（黄磷炉渣）为原料,采用磷酸浸出,以磷酸二氢钙的形式分离钙元素,浸取渣经精制、洗涤、煅烧可得到沉淀水合二氧化硅产品。其二氧化硅质量分数可达97%,白度88%,比表面积205 cm^2/g,铁、铜、锰等杂质均能达到沉淀水合二氧化硅产品的质量要求,经X射线衍射分析产品为无定形二氧化硅。研究表明,为了得到外观质量合格的产品,样品必须进行煅烧处理。煅烧的最佳工艺条件为：煅烧温度700℃,煅烧时间0.5 h。     

以黄磷炉渣为原料制备球形碳酸钙

采用黄磷炉渣制备白炭黑后的残留废液为原料制备球形碳酸钙,通过X射线衍射、扫描电镜、Fourier红外光谱仪对所得样品进行表征。结果表明:以乙醇为晶型控制剂能得到球形碳酸钙,只有在温度为15℃、乙醇质量浓度为1%、碳酸钠浓度为0.3mol/L的条件下,才能使晶面的生长速率相同,从而得到球形碳酸钙。在黄磷炉渣的用量为3.0g、碳酸钠浓度≥0.3mol/L、乙醇的质量浓度7%、温度≤15℃或温度≥35℃的条件下可得到粒径较小的碳酸钙。     

黄磷炉渣酸解过程铁浸出动力学的研究

黄磷炉渣酸浸制取白炭黑时,铁的浸出效率直接影响产品的外观质量,本论文研究了酸浸过程中铁的动力学特性;结果表明,酸浸过程属于化学反应控制的液固相反应,可用收缩未反应核模型描述,酸浸过程反应的表观活化能为21.70 kJ/mol,反应级数为0.5005.     

MgO对黄磷炉渣微晶玻璃析晶影响

以黄磷炉渣为基础原料,通过加入辅料和MgO,以熔融法制备CaO-Al2 O3-SiO2(CAS)系微晶玻璃;通过差热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等分析方法分析MgO对黄磷炉渣微晶玻璃晶化行为的影响.结果显示:随着加入MgO的量的增加,基础玻璃的核化温度和晶化温度下降,析晶活化能E减小;黄磷炉渣微晶玻璃的晶相类型并未因MgO添加量的增多而改变,其主晶相为硅灰石(CaSiO3),次晶相为铝透辉石(Ca(MgAl)(SiAl)2O6);但随着MgO添加量的增多,抑制了硅灰石(CaSiO3)晶相的生成,促进铝透辉石(Ca(MgAl)(SiAl)2O6)生成.     

黄磷炉渣制污水絮凝剂及其应用研究

以黄磷炉渣为原料,通过硝酸溶液处理,制备得到了无机高分子活化硅酸絮凝剂,用于处理云南滇池水系的污染水,具有良好的浊度和COD去除率。通过正交实验研究了浸取温度、浸取时间、液固比和HNO3质量分数对絮凝效果的影响规律,并对实验结果进行了直观分析。研究表明:制备活化硅酸的较优条件为浸取温度70℃,浸取时间70min,液固比18∶1,w(HNO3)=15%;制备的活化硅酸絮凝剂处理滇池污染水,其浊度和COD去除率分别达98%和75%。     

黄磷渣与硫酸钠-氯化钠制备高温复合相变储能材料

以黄磷渣及硫酸钠-氯化钠(Na₂SO₄-NaCl)为原料,采用混合烧结法制备了高温复合相变储能材料(C-PCMs),并采用X射线衍射、扫描电镜、热重分析等手段分析了C-PCMs的化学相容性、力学特性、相变特性及热稳定性。结果表明：相变材料Na₂SO₄-NaCl在高温环境下对黄磷渣的侵蚀作用较小,两者具有良好的化学相容性;随着Na₂SO₄-NaCl掺量的增加,C-PCMs的结构趋于致密,力学强度及潜热值逐渐增大;当相变材料Na₂SO₄-NaCl掺量超过60%(质量分数)时,C-PCMs出现明显的泄漏现象;当相变材料Na₂SO₄-NaCl掺量为60%(质量分数)时,CPCMs的抗压强度、维氏硬度、密度和潜热值分别为122.30 MPa、208.90 HV、2.08 g/cm3和119.09 J/g,经120次热循环,C-PCMs中的Na₂SO_...     

高纯度黄磷生产工艺研究初探

阐述了采用氧化剂及氧化增强剂脱除黄磷中有机及无机杂质的方法,对黄磷中的砷及有机物有较高的脱除率。找到了几种氧化剂和氧化增强剂,初步确定了它们之间的组合和优化工艺条件。确定了高纯黄磷中几个主要杂质指标的分析方法,特别是有机物的分析方法。试验所得产品为5N级黄磷。     

黄磷炉渣制备化学键合陶瓷复合材料工艺研究

本研究采用物理、化学活化的方法激发黄磷渣的潜在活性,研究了某些主、辅激发剂的作用效果以及工艺参数对材料性能的影响.研究结果显示:以活化磷渣和原状磷渣进行复合,并通过强化手段可制备出抗压强度值达80MPa以上的化学键合陶瓷复合材料,它能代替传统混凝土和石材使用,具有良好的经济效益和环境效益.     

黄磷炉渣酸浸过程铁钙分离特性的研究

采用硝酸浸出黄磷炉渣可制取白炭黑产品,浸出过程中杂质成分氧化钙和铁的浸出分离效果明显影响产品质量。研究了浸出过程中浸出条件对铁、钙分离的影响。实验得到最佳浸出条件:反应温度为100℃、液固质量比为14∶1、硝酸质量分数为20%、反应时间为6 h、搅拌速度为350 r/min。在此最佳工艺条件下,氧化钙浸出率为99.94%,铁浸出率为92.71%,固相白炭黑中的铁含量为450 mg/kg;制得的固相白炭黑二氧化硅质量分数达99.20%,比表面积达252 cm2/g,白度为88.51%。     

磷渣粉改性磷石膏实验研究

以磷建筑石膏为原料,研究磷渣粉对磷建筑石膏力学性能和微观性能的影响。采用抗折抗压试验机研究力学性能,SEM电镜研究微观形貌。结果表明：FDN减水剂添加量为1.5‰,改性磷渣粉掺量在10%~15%范围内时,磷石膏基制品抗折强度均达到7.0 MPa以上,抗压强度达到15.0 MPa以上,约为空白样的2倍,效果显著。通过SEM电镜分析磷建筑石膏水化前后微观形貌,结果表明,添加磷渣改性材料后,磷石膏水化晶体形貌从片状或条状改变成短柱状或中空管状结构,大大提高了磷石膏基材料性能指标,为磷石膏生产石膏砂浆提供了理论和技术支持。     

钙基固硫产物动力学的实验研究

采用改进后的自动定硫仪,把硫酸钙直接放到高温区,测出不同温度下的硫酸钙分解率。应用物理化学中热力学函数,得到了固硫分解动力学方程,证明在一定温度范围内,温度变化对活化能的影响不太显著。     

聚柠檬酸对CaCO_3和CaSO_4的阻垢性能研究

通过合成和阻垢实验及垢样形貌分析,研究了聚柠檬酸对CaCO_3和CaSO_4的阻垢性能。结果表明,聚柠檬酸对CaCO_3的阻垢率很低;对CaSO_4的阻垢效果很好,当聚柠檬酸投加量为2 mg/L时,阻CaSO_4垢率可达到90%以上。与传统阻垢剂羟基亚乙基二膦酸(HEDP)和聚环氧琥珀酸(PESA)相比,聚柠檬酸对CaSO_4的阻垢效果明显优于HEDP和PESA。加入聚柠檬酸后CaCO_3垢晶体变成片状,垢质疏松;CaSO_4垢晶体长度变短,晶体表面不再光滑致密,出现严重畸变,垢质也比较疏松。