燃煤烟气氨法脱硫脱硝产物结晶实验研究

燃煤烟气氨法脱硫脱硝产物中的硫酸铵和硝酸铵可以作为化肥的原料重新使用。为探讨氨法脱硫脱硝产物中硫酸铵和硝酸铵混合结晶的最佳条件,研究了搅拌转速、蒸发温度、溶液pH、是否加入晶种等因素对硫酸铵和硝酸铵混合结晶粒径的影响,得到了硫酸铵和硝酸铵混合结晶的最佳条件。对氨法脱硫脱硝产物中硫酸铵和硝酸铵的混合结晶进行了定性分析;对比了氨法脱硫产物中硫酸铵单独结晶和氨法脱硫脱硝产物中硫酸铵与硝酸铵混合结晶的晶形,结果表明硫酸铵单独结晶时的形貌要比硫酸铵与硝酸铵混合结晶时的形貌更规整。     

氨法烟气脱硫副产物硫酸铵蒸发结晶实验研究

结合氨法烟气脱硫工艺的特点,对硫酸铵结晶过程进行了实验研究,考察了温度、p H、搅拌速度、飞灰、真空度和杂质离子(Fe3+)对硫酸铵结晶过程的影响。结果表明,当温度70℃,p H 4.66,搅拌速度300 r/min,飞灰含量8.8 g/L,真空度-0.005 MPa时,得到的硫酸铵晶体平均粒径最大,约为2 170μm。当溶液中含有1 mg/L的Fe2(SO4)3时,得到的硫酸铵晶体粒径较小,且呈不规则粉末状;可调节溶液的p H为弱碱性(p H约7.5)消除Fe3+对硫酸铵结晶的不利影响。     

氨法烟气脱硫副产物硫酸铵蒸发结晶实验研究

结合氨法烟气脱硫工艺的特点,对硫酸铵结晶过程进行了实验研究,考察了温度、p H、搅拌速度、飞灰、真空度和杂质离子(Fe3+)对硫酸铵结晶过程的影响。结果表明,当温度70℃,p H 4.66,搅拌速度300 r/min,飞灰含量8.8 g/L,真空度-0.005 MPa时,得到的硫酸铵晶体平均粒径最大,约为2 170μm。当溶液中含有1 mg/L的Fe2(SO4)3时,得到的硫酸铵晶体粒径较小,且呈不规则粉末状;可调节溶液的p H为弱碱性(p H约7.5)消除Fe3+对硫酸铵结晶的不利影响。     

氨法脱硫中硫酸铵结晶过程影响因素的研究

针对氨法脱硫系统中副产硫酸铵晶体细小的问题,建立了硫酸铵蒸发结晶实验装置,考察了温度、搅拌速率、p H以及亚硫酸铵、硝酸铵、尿素等杂质对硫酸铵晶体粒径和晶形的影响。研究结果表明,适宜的结晶条件为:温度80℃、搅拌速率250 r/min、p H=3,亚硫酸铵对硫酸铵晶体粒径和晶形的影响十分显著,硝酸铵含量2%时对硫酸铵结晶的影响较小,添加2%的尿素会导致硫铵晶体呈棒状或针状。     

硅冶炼烟气脱硫脱硝副产物结晶研究

将氧化和氨法技术相结合对硅冶炼烟气同时脱硫脱硝,得到的副产物中主要含有硫酸铵和硝酸铵。通过试验考察了硫酸铵和硝酸铵在溶液中共存时结晶过程的影响因素,并利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对硫酸铵晶体的粒径分布、形貌结构和晶体晶型进行分析。试验结果表明:在p H=6、结晶温度为60℃的条件下得到的硫酸铵晶体粒径分布更加均匀,晶体形态更为规整;混合结晶硫酸铵晶体的粒径随着硝酸铵含量的增加而减小,且变得更为规整,棱角更为分明。     

烟气脱硫产物硫酸铵的蒸发结晶实验

研究了氨法脱硫产物硫酸铵结晶过程中反应条件对粒径分布以及硫酸铵晶形的影响。结果表明,最佳反应条件为：搅拌速度300 r/min,蒸发温度70℃,结晶溶液pH值5.0。     

磷酸二氢钾结晶性质研究

采用间歇结晶实验方法,研究了结晶器型式、搅拌速度、降温方式与降温速率、pH值及晶种对磷酸二氢钾结晶影响规律.结晶器挡板数为4,搅拌速度为400r/min时,料浆悬浮均匀,所得粒径最大;线性降温方式所得晶体粒度分布较窄,随着降温速率的增加,析晶温度及平均粒径逐渐减小;pH值等于3.0时,介稳区宽度最小,结晶量最大,晶体规则,流动性和分散性好;随着晶种加入量的增大,产品粒度分布趋于集中,加入晶种的温度在56℃时可得到较好的粒度分布.     

磷酸二氢钾结晶过程研究

研究了搅拌速度、降温方式、pH值及晶种对磷酸二氢钾结晶影响规律.搅拌速度为400 r/min时,料浆悬浮均匀,所得粒径最大;自然降温方式所得晶体平均粒度较大;pH值等于3.0时,介稳区宽度最小,结晶量最大;随着晶种加入量的增大,产品粒度分布趋于集中,加入晶种且过饱和度为3%时可得到较好的粒度分布.     

硫铵蒸发结晶的影响因素研究与优化

就硫铵蒸发结晶过程中的几个重要影响因素进行了实验研究,包括溶液pH值、溶液蒸发温度及搅拌速度,得出较优结晶工艺操作条件:溶液pH值为3.0、蒸发温度为70℃、搅拌速度为100 r/min。将该操作条件下得到的硫铵晶体与上海石化股份有限公司化工部丙烯腈装置硫铵回收单元的产品相比较,发现在粒径和粒径分布方面,实验所得晶体优于工业产品。结果表明,该优化条件具有可行性,可应用于硫铵工业生产。     

磷酸二氢铵结晶影响因素研究

采用间歇结晶法研究了pH值、降温速度、搅拌速度对磷酸二氢铵(MAP)结晶过程的影响。实验结果表明,MAP的溶解度随pH值变化明显,当pH值为3.2时溶解度最小。在pH值为3.2时,结晶速度、晶体析出温度、单晶长径比和平均粒径均为最大,且随着pH值增大,均显著减小;降温速率对于晶形及长径比没有影响,随着降温速度增大,晶体平均粒径减小,介稳区宽度增大,MAP的成核级数约为1.1;搅拌速度加快,结晶诱导时间显著缩短,介稳区宽度变窄。     

硫酸铵蒸发-冷却结晶工艺研究

对硫酸铵的蒸发-冷却耦合结晶工艺进行研究,系统考察了结晶体系的物理化学环境和结晶操作条件,如媒晶剂种类及添加量、结晶温度、加晶种策略、pH、蒸发速率、搅拌强度等对结晶产品粒度和晶习的影响。在实验基础上确定优化工艺条件,制得粒度在2.0~2.5 mm的颗粒状硫酸铵结晶产品。所得颗粒状硫酸铵产品具有纯度高、流动性好、不易扬尘和结块、易于施撒和复配等优点。     

复分解法氯化铵生产中冷却结晶过程研究

研究了硝酸铵和氯化钾复分解法制取氯化铵的冷却结晶过程,考察了降温速率、搅拌速率、晶种添加量等因素对氯化铵产品的纯度及晶体粒度分布的影响。研究结果表明,采取适宜的降温速率、搅拌速率及适宜的晶种添加能有效地改善氯化铵晶体粒度,提高分离效果;氯化铵冷却结晶适宜操作条件为：降温速率为0.3 K/min、搅拌速率为350 r/min、添加晶种粒度为150~180 μm、添加晶种量为1.88%,在此条件下制得的氯化铵产品晶体粒度均一性好,平均粒径更大。     

绿色化制备硫酸铁铵条件的探讨

用铁粉和稀硫酸反应制备硫酸亚铁,再用双氧水作氧化剂、铁氰化钾作指示剂制备硫酸铁,最后加入饱和硫酸铵,经过蒸发、冷却、结晶、抽滤制得硫酸铁铵产品。确定了硫酸浓度为3 mol/L,搅拌速度为870 r/min,制备硫酸亚铁反应温度为95℃,制备硫酸铁铵反应温度为45℃和制备硫酸铁铵溶液酸度为pH≤0.5的最佳条件。     

结晶法由硫辛酸厂含铝废水制备铵明矾

以硫辛酸厂含铝废水中的Al3+为原料,采用结晶法制备铵明矾,研究了时间、NH4+/Al3+摩尔比、SO42-/Al3+摩尔比、温度、搅拌速度对废水中铝去除率和铵明矾产量的影响,对所制铵明矾与商品铵明矾进行比较. 结果表明,两者具有几乎相同的晶体结构、形貌和化学组成,所得产品符合同类工业产品标准. 结晶法用硫辛酸厂含铝废水制备铵明矾的适宜条件为：反应时间8 h,NH4+/Al3+ 1.40,SO42-/Al3+ 2.90,温度5~15℃,搅拌速度35~55 r/min. 宏观反应动力学表明,在晶体生长期,Al3+在边界层扩散传质为反应控制步骤,液相主体Al3+浓度C随时间t的变化关系符合方程C=(C0-Ci)e-kt+Ci. 当搅拌速度较低时,铵明矾晶体平均粒径大,分布宽;搅拌速度增加,晶体平均粒径减小,粒径分布变窄.     

碳酸氢铵溶液中偏钒酸铵的冷却结晶

针对钒渣空白焙烧-铵化浸出新工艺产生的浸出液,在对NH₄HCO₃-NH₄VO₃-H₂O溶解度数据进行分析的基础上,采用冷却结晶分离方法分离溶液中偏钒酸铵。采用程序控温冷却方式考察了碳酸氢铵浓度、降温速率、搅拌速率、晶种添加量等因素对偏钒酸铵从70℃冷却结晶至40℃时结晶率、产品粒度、形貌等的影响,明确了偏钒酸铵冷却结晶规律,建立了偏钒酸铵从碳酸氢铵母液中高效结晶分离方法,获得了结晶最佳工艺条件。在碳酸氢铵浓度10g/L、降温速率0.36℃/min、搅拌速率200r/min、晶种添加量1.0%时偏钒酸铵结晶率可达94.28%,得到的偏钒酸铵晶体纯度为99.5%,产品粒度均匀,平均粒径约为152μm,晶体成规则棱柱状结构。     

氯化铵结晶过程实验研究

在混合悬浮结晶器中研究了氯化铵结晶热力学和动力学特性。以硝酸锰为添加剂,配制了质量分数为0.23%的硝酸锰水溶液,测定了氯化铵在该溶液中的溶解度及超溶解度。研究了硝酸锰对氯化铵晶体粒度分布的影响,得到了晶体变异系数。考察了过饱和度对氯化铵结晶线性生长速率和成核速率的影响,得到了成核-生长动力学方程。结果表明：介稳区宽度随温度升高而减小;添加晶种,介稳区宽度变窄。随硝酸锰溶液浓度增大,晶体变异系数逐渐降低并趋于平缓。当硝酸锰的质量分数逐渐增大到0.307%时,晶体变异系数几乎不再降低。线性生长速率和成核速率随溶液过饱和度的增大而增加,得到的动力学方程与实验数据吻合较好,有一定的工业参考价值。     

氟化铵溶解含氟硅渣制备氟硅酸铵的实验研究

以氟化铵溶液和含氟硅渣为原料,通过化学溶解的方式,制备氟硅酸铵产品。考察了反应温度、反应时间、氟化铵溶液浓度和物料配比（氟化铵与二氧化硅的物质的量比）等不同工艺条件对氟硅酸铵收率、二氧化硅转化率的影响。实验结果表明：反应温度为93 ℃、反应时间为60 min、氟化铵溶液质量分数为20%~30%、物料配比为6∶1.1、反应体系搅拌速度为200~300 r/min时,氟硅酸铵的收率和氟化铵的转化率可控制在90%以上。     

硫酸氢铵分解磷矿动力学研究

在反应温度40—80℃,硫酸氢铵初始浓度3.65—5.22 mol/L,磷矿粒度0.125—0.18 mm,搅拌速度为400 r/m in的条件下,对硫酸氢铵分解磷矿的反应动力学进行了研究,磷矿分解速率随着搅拌速度、反应温度、硝酸浓度和颗粒细度的增加而增加;氢离子通过液膜的扩散传质是该过程的速率控制步骤。应用固体粒径减小的缩芯模型,将上述各影响因素的实验数据回归得到的动力学模型,方差分析表明模型可靠,为硫酸氢铵分解磷矿工艺条件的优化和反应器的设计提供了理论依据。     

(NH4)2S吸收净化冶炼烟气中SO2回收硫资源的方法

采用(NH₄)₂S溶液吸收净化高浓度SO₂烟气,得到(NH₄)₂S₂O₃和NH₄HSO₃的混合溶液并转移至高压反应釜中,控制反应条件,两种物质发生自氧化还原反应,生成硫磺和(NH₄)₂SO₄.实验考察了吸收SO₂过程和自氧化还原过程的影响条件,结果表明:在pH=3～7,SO₂气体流速300 ml·min^-1,(NH₄)₂S浓度为0.2～1.2 mol·L^-1,常温条件下,烟气中二氧化硫的吸收率达到99.8%以上,且无H₂S生成;在pH=2.5～3.0,温度为130℃条件下,反应进行1 h,硫磺收率达到95%以上,溶液经过蒸发结晶得到(NH₄)₂SO₄.用X射线衍射(XRD)和X射线荧光光谱(XRF)对硫磺和硫酸铵进行表征分析,结果表明:硫磺的纯度为99.14%,硫酸铵中氮元素含量为23.6%.