高效净水剂聚合氯化铝铁晶体的制备及表征

聚合氯化铝铁(PAFC)是一种新型高效净水剂。它具有铝盐絮凝剂的水处理面宽,除浊效果好,对设备管路腐蚀性小等优点;又具有铁盐絮凝剂沉降快,易于分离,低温水处理性能好,水处理pH范围大等特点,实验通过不同方法来制备聚合氯化铝铁晶体,并进行了XRD、IR等分析手段的表征。探究了不同n(Al)∶n(Fe)摩尔比的溶液生成聚合氯化铝铁晶体的条件。     

复合型絮凝剂聚合氯化铝铁的合成

粉煤灰中含有铝、铁,可以用其制备聚合氯化铝铁絮凝剂。但是,粉煤灰中的铝、硅以复杂的玻璃体红柱石形式存在,酸溶性非常差,需要通过焙烧破坏其中的SiO₂-Al₂O₃键,提高其酸溶性。在粉煤灰中通过添加一定量赤泥来调节混合物中铝铁比值关系,然后用改性粉煤灰和盐酸为主要原料,制备聚合氯化铝铁絮凝剂。粉煤灰活化最佳条件：粉煤灰与赤泥的质量比为0.3、焙烧温度为750 ℃、焙烧时间为2 h。粉煤灰中铝铁溶出最佳条件：盐酸浓度为7 mol/L,液固比为3.5 mL/g,反应温度为85 ℃,反应时间为2.0 h,在此条件下铝铁溶出率高达90.5%。将所得溶液陈化18 h即得到聚合氯化铝铁（PAFC）絮凝剂。絮凝实验结果表明：制得的PAFC的絮凝性能优于聚合氯化铝（PAC）、聚合氯化铁（PFC）。     

赤泥制备聚合氯化铝铁的实验研究

利用山东信发集团产生的赤泥,制备聚合氯化铝铁,取得了较为满意的效果。对从赤泥中提取聚合氯化铝铁的最佳条件进行了研究,包括液固比,温度,时间,pH值等。并对聚合氯化铝铁的絮凝性能及影响其絮凝效果的因素进行了分析。实验室研究表明,其具有优良的絮凝效果。     

铝土矿制备聚合氯化铝铁及其应用研究

常压下，在盐酸直接酸浸铝土矿的基础上，聚合一字量的Fe^3 ，制备聚合氯化铝铁，研究影响氧化铝溶出率的因素，得到用该铝土矿制备聚合氯化铝铁的最佳条件，并将该聚合氯化铝铁用于浊度和COD的去除，表明它是一种新型高效絮凝剂。     

利用矾浆制备聚合氯化铝铁

矾浆分别用盐酸,硫酸压力溶出铝、铁等有效成份,混合液用石灰中和,聚合,再经氧化处理制备高效水处理絮凝剂聚合氯化铝铁。本文就工业化规模制取聚合氯化铝铁的工艺流程,主要工艺参数进行了探讨,并就其应用于自来水净化效果,生产成本及经济效益进行简要叙述。     

利用高岭土制备聚合氯化铝净水剂

研究了以高岭土矿为含铝原料、不需要加入其它含铝原料或碱性物质制备净水剂聚合氯化铝的新方法和新工艺。制得的产品经法定部门检测,其各项技术指标均达到国内外同类产品先进水平。无论用于饮用水净化还是污水处理都明显优于传统净水剂。     

煤气化渣制备聚合氯化铝工艺研究

我国煤气化渣(CGR)年产量巨大,但综合利用率低,现有堆存与填埋方式具有较大的环境风险与经济压力,规模化消纳与资源化利用需求迫切。以煤气化渣酸浸液制备聚合氯化铝絮凝剂为目标,考察了铝酸钙粉用量、聚合温度、聚合时间和酸洗液循环次数对聚合氯化铝产品指标的影响。结果表明,煤气化渣酸洗液循环次数达到4次时,液相中铝离子浓度为28 g/L,氧化铝含量可达5. 28%;以该富铝酸液为反应原料,反应温度80℃、反应时间120 min、铝酸钙粉用量12. 50 g/50 m L时,得到的聚合氯化铝产品中氧化铝质量分数为10%～11%,盐基度为44%～50%,且产品中铅、铬、砷等重金属元素含量极低,各项性能指标均符合GB/T 22627—2014中水处理剂聚合氯化铝的制备标准。     

高岭土制备复合絮凝剂聚合氯化铝铁的研究

以高岭土为原料,经高温焙烧,酸溶,水解,聚合等步骤,制备了复合絮凝剂聚合氯化铝铁。考察了焙烧温度、时间、酸溶温度、酸溶时间、液固比对铝铁溶出率的影响,并确定了最佳聚合条件。絮凝实验表明,制备的聚合氯化铝铁具有很好的絮凝效果。     

电镀废酸制备絮凝剂聚合氯化铝铁及其应用研究

以电镀废盐酸、铝酸钙粉为原料,采用酸溶一步法制备絮凝荆聚合氯化铝铁(PAFC),进行了生活污水和模拟酸性黑印染废水的处理试验,并与市售聚合氯化铝(PAC)对比.结果表明,当PAFC投加量20mg·L-1,pH=8,搅拌强度250 r·min、60 s,20 r·min-1,10min,温度20～40℃时,对生活污水有最佳的絮凝效果,浊度和COD去除率分别为97%和38.2%;当投药量为90mg·L-1,pH=9,沉淀时间为30min时,对模拟酸性黑印染废水有最佳的絮凝效果,脱色率达86.5%.PAFC对生活污水的浊度、COD去除率和对模拟酸性黑印染废水的脱色率均优于PAC.     

聚合氯化铝铁的制备及其应用

研究了一种制备聚合氯化铝铁的新工艺。该工艺以聚合氯化铝为碱化剂和Fe(Ⅲ)溶液复合共聚生成PAFC。考察原料配比、反应温度、熟化温度、熟化时间以及pH值对产品性能的影响,确定了最佳的反应条件。制备聚合氯化铝铁的最佳实验条件为:n(Fe3+)∶n(Al3+)=5∶5、pH=4.00、熟化温度为30℃、熟化时间为3 h。对产品进行了水处理实验,考察产品对废水COD和浊度的去除效果,结果表明,COD的去除率与浊度的去除率都很高。     

粉煤灰制备聚氯化铝铁混凝剂及其混凝性能研究

研究了以粉煤灰和盐酸酸洗废液为原料制备混凝剂的方法,确定酸浸反应的最佳的工艺条件为温度80℃,反应时间2h,盐酸浓度4mol／L。聚合氯化铝铁混凝剂最佳优化条件为在碱化度为2,n（Fe）／n（Al）为1：1。混凝剂在投加量为30mg／L（有效含量）,pH为6．5～8．0之间时,浊度去除率达91．86％,在同等条件下PAFC明显优于PFC、PAC。     

粉煤灰提取氧化铝工艺研究进展

对国内外采用粉煤灰提取氧化铝的工艺方法及研究进展进行了阐述,包括碱法烧结和酸浸法等工艺。文章从粉煤灰的结构和组成入手,通过对学者做过的实验和研究进行分析,分别从各种提取氧化铝工艺的优点和缺点等方面进行阐述,由此得出了今后粉煤灰提取氧化铝技术的研究重点和主要发展方向。以节能减排为指导政策,在完善碱溶法和酸浸法工艺的同时,加大碱溶法活化过程和酸浸法中多种氧化物提取的研究,降低酸浸法对设备的依赖,实现可持续发展。另外,还应该研究开发新的粉煤灰提取氧化铝的工艺,比如微波助溶等。     

粉煤灰中战略金属锂的回收研究进展

随着锂电池行业的快速发展,中国锂原料对外进口的依赖程度逐年增加。从粉煤灰中回收锂,既可以缓解中国锂供应量严重不足的现状,又可以有效解决粉煤灰污染环境的问题。在分析比较锂矿石、盐湖卤水和粉煤灰的组成及其特点的基础上,从浸出和提取两个方面综述了目前粉煤灰回收锂的工艺技术。锂浸出工艺受粉煤灰浸出铝工艺的影响,目前已较为成熟,主要有酸法浸出和碱法浸出工艺。锂提取技术则受锂浸出工艺的影响,酸法浸出工艺的浸出液杂质元素比较多,提锂过程比较复杂,目前主要有溶剂萃取法、煅烧浸出法和吸附法;碱法浸出工艺的浸出液杂质元素简单,提锂相对容易,目前主要采用的是吸附法。由于粉煤灰浸出液与盐湖卤水的成分相似,因此借鉴盐湖卤水的提锂技术经验,开发适用于粉煤灰浸出液的提锂技术,是未来粉煤灰回收锂的主要研究方向。     

酸浸法提取粉煤灰中氧化铝溶出规律的研究

酸浸法是粉煤灰提铝的主要方法之一。介绍了一种提取粉煤灰中氧化铝的方法,用不同浓度的硫酸作溶剂,用氟化钠作助溶剂,通过一定配比加入粉煤灰中反应。实验结果表明,当温度为沸腾温度、氟化钠添加量为0、硫酸浓度为12 mol/L、溶出时间为150 min时,氧化铝的溶出率可达80.19%。该工艺反应在低温常压下进行,避免了高温烧结工艺,节约了能源,降低了成本,具有较高的实用价值。     

煅烧活化粉煤灰对镓酸浸效果的实验研究

通过高温煅烧法对粉煤灰进行活化,采用酸浸法浸取活化后粉煤灰中的镓。研究了煅烧条件（助剂种类、助剂含量、煅烧温度、煅烧时间）对粉煤灰中镓的浸出效果的影响。采用X射线衍射表征粉煤灰以及不同煅烧条件下所得产物的物相组成,用ICP测定了浸取液中的镓的含量。研究结果表明：在3种助剂（碳酸钠、碳酸钙和氧化钙）中,碳酸钠是粉煤灰活化的最优助剂;碳酸钠与粉煤灰的质量比为1.5∶1、煅烧温度为800 ℃、煅烧时间为120 min时,粉煤灰中镓的浸出量（质量分数）为5.262×10-5。     

改性拜耳法赤泥两段酸溶法制备 聚合氯化铝铁研究

拜耳法赤泥是拜耳法生产氧化铝所产生的碱性废渣,含有大量未被溶出的铝、铁等金属元素,直接筑坝堆存处理既污染环境又造成资源浪费。以改性拜耳法赤泥为原料,采用两段酸溶法制备高效絮凝剂聚合氯化铝铁（PAFC）,并对制备的聚合氯化铝铁进行絮凝性能实验,结果表明絮凝效果良好。该法与传统工艺比较省去了加碱调节盐基度过程,最大程度地利用了盐酸,节约了生产成本。该研究为无机高分子絮凝剂聚合氯化铝铁的制备提供了一套新的工艺流程,为解决拜耳法赤泥筑坝堆存所造成的环境污染和资源浪费问题提供了一条新途径。     

利用粉煤灰制备矿物聚合材料的实验研究

以粉煤灰为主要原料．并添加煅烧高岭石．以硅酸钠和氢氧化钠作激活剂．制备了矿物聚合材料。制品的3d抗压强度最高可达到39．27MPa。XRD分析表明．铝硅酸盐聚合反应形成的基体相呈非晶态;红外光谱分析表明,材料在固化过程中Si-0、Si-0-Si结构单元的聚合程度得到了提高;扫描电镜照片分析表明,絮凝状的基体相与粉煤灰玻璃体结合紧密．从而为材料形成良好的力学性能提供了结构基础。     

循环流化床粉煤灰理化特性及元素溶出行为研究进展

综合论述了循环流化床（CFB）粉煤灰粒度、微观形貌、化学及物相组成、化学结构等理化特性,并与煤粉炉（PC）粉煤灰进行对比分析,突出了CFB灰在理化特性方面的独特性。其次,总结了CFB灰在酸碱体系中主要元素溶出行为及浓度、液固比、反应时间和温度等因素对溶出行为的影响。结果表明,CFB灰中铝硅聚合度低于PC灰,物相以无定形硅铝酸盐为主,晶体矿物质质量分数之和仅为灰质量的20%~30%。同等条件下CFB灰中铝在酸溶液的溶出活性高于PC灰,使得CFB灰在有价元素提取方面更具优势。然而,随着铝在酸溶液中的溶出,硅逐渐累积并附着在颗粒表面,阻碍了铝的进一步溶出。因此,综合考虑CFB灰有价元素温和提取及酸浸渣利用可大幅提高技术经济性。在碱性体系中CFB灰主要溶出元素为硅和铝,目前对CFB灰无定形硅铝酸盐中硅铝在碱性体系溶出行为缺乏深入的认识,加强该方面研究可提高对CFB灰碱激发过程胶凝机理的认识,从而促进CFB灰制备胶凝材料方面的发展。     

粉煤灰微波-水热合成法制备分子筛的研究进展

煤炭燃烧与转化过程产生大量的固体废弃物粉煤灰,其大量排放与堆积造成的环境污染已引起人们的广泛重视,以粉煤灰为原料制备分子筛是粉煤灰资源化利用的重要途径。传统水热合成加热方式所需合成时间较长,能量消耗量大;微波加热可极大地缩短反应时间,并对产物晶粒大小、纯度和分子筛产品性能有明显改善。本文介绍了微波-水热合成法将粉煤灰转化为不同类型分子筛的反应机理及其所制备的分子筛产品的应用,分析了粉煤灰制备分子筛过程中阴离子和阳离子、前驱液的碱度、晶种、加热方式等关键因素的影响,讨论了粉煤灰经过分级处理和除杂后,用微波-水热相结合替代传统加热对分子筛产品纯度、晶粒尺寸、孔径分布的调控和优化规律,为粉煤灰合成不同种类分子筛提供了重要的理论指导与发展方向。同时提出了将煤粉炉粉煤灰经除杂和分级处理获取其中的硅铝组分、通过调控硅铝比以微波-水热合成制备方沸石的新工艺,为粉煤灰资源化利用开辟了新途径。     

粉煤灰中战略金属镓的提取与回收研究进展

镓被广泛应用于半导体、催化、医疗等多个领域。随着半导体行业的蓬勃发展,对镓需求量的日益增长促使人们寻找新的来源。从粉煤灰中回收镓不仅可以减少环境污染和资源浪费,还可以一定程度上缓解对镓资源日益增长的需求。综述了粉煤灰中镓的赋存形式、浸出工艺和镓提取分离方法的最新研究进展,重点介绍了溶剂萃取法和吸附法用于粉煤灰中镓资源回收的现状,总结了现有技术存在的问题,并对粉煤灰中镓资源的回收进行了展望,提出了粉煤灰中镓和其他伴生元素协同提取的资源化利用方向。