聚硅酸稳定性的研究

聚硅酸作为一种常用的助凝剂,它的网状立体结构和较高的分子量,使其具有较强的粘结能力和吸附架桥作用.但聚硅酸在短时间内容易形成凝胶而失活,限制了它在水处理中的应用.本文以硅酸钠和硫酸为原料制备聚硅酸,研究了 pH值、SiO2浓度、Na+浓度、温度对聚硅酸稳定性的影响,并且通过电子显微镜观察了聚硅酸的形貌.结果表明:降低聚硅酸的pH值、SiO2浓度、Na+浓度和保存温度均可提高聚硅酸的稳定性;聚硅酸的浓度对其形貌有较大的影响,聚硅酸的浓度越大,其聚集单元越大且枝权越密,越容易聚集成为凝胶;形貌与文献中聚硅酸形态演变以及聚硅酸溶胶转化为凝胶的图像一致.同时,研究得出了各影响因素的适用条件,为聚硅酸的实际应用提供了一定的理论依据.     

改性聚合氯化铝絮凝剂的制备及性能研究

以结晶AlCl3为原料制备聚合氯化铝(PAC),用聚硅酸对其进行改性,获得了改性的聚硅酸氯化铝絮凝剂。考察了pH值、SiO2浓度、温度、Al/Si摩尔比等因素对改性聚硅酸氯化铝制备的影响。结果表明,最佳制备条件为:pH值5~6,SiO2浓度2.5%,温度20~30℃,Al/Si摩尔比1.0。用改性聚硅酸氯化铝絮凝剂处理含油废水,其最佳的处理条件为:投加量125 mg/L,pH值8,搅拌时间20 min,搅拌温度50℃。改性聚硅酸氯化铝絮凝剂具有更好的除油、去除COD的效果。     

聚硅酸聚合氯化铁复合型絮凝剂的制备及性能研究

以盐酸酸洗废液和废铁屑为原料,制备了聚硅酸聚合氯化铁复合型絮凝剂(PSPFC),研究了聚铁中铁浓度、聚合硅酸浓度、聚合硅酸pH值、n(Fe)：n(Si)及复合熟化时间等因素对絮凝性能的影响。正交试验结果表明,当制备条件为：Fe／Si物质的量比为1：2,聚铁中铁浓度为0．6mol／L,复合熟化时间为40min时,研制的PSPFC对低浊污水(浊度10～20NTU)具有最佳处理效果,并具有较宽的pH适用范围。     

提高聚硅酸稳定性的研究

通过对工业水玻璃进行pH调节、降低Na^＋浓度、运用不同酸化剂、添加硼和引入铝、铁金属离子等．研究了延缓聚硅酸胶凝时间、提高其稳定性的问题。实验结果表明,pH对聚硅酸稳定性有很大影响,降低Na^＋浓度可提高其在中性区域的稳定性,乙酸、硼、铝离子、铁离子的加入有利于聚硅酸的稳定,同时还得出了各影响因素的适用条件,为聚硅酸金属盐复合絮凝剂的研究及实际应用提供了一定的理论依据。     

聚硅酸硫酸铝铁的制备和应用研究进展

介绍了混凝剂聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS)的制备方法和应用研究的新进展,讨论了PAFSS混凝剂的混凝作用机理及其稳定性。指出制备良好的聚硅酸硫酸铝铁混凝剂,关键因素是控制Al/ Fe/ Si的物质的量比、硅酸浓度、温度、pH和铝盐、铁盐的加入顺序。通过调节pH、控制二氧化硅浓度、向PAFSS中投加无水乙醇、正丁醇、丙酮等稳定剂,可以有效延缓PFASS混凝剂的凝胶速度,提高了其稳定性。此外,针对目前聚硅酸盐在应用中存在的问题,提出了今后的研究方向。     

聚硅硫酸铁絮凝剂的制备和性能研究

无机高分子絮凝剂作为一类新型水处理剂近年来得到了快速发展。采用硅酸钠、硫酸铁等为原料,制备了聚硅硫酸铁（PFSS）絮凝剂,并以印染废水为对象对其絮凝效果进行了研究。主要考察了SiO2浓度、Fe／Si物质的量比、聚硅酸（Ps）活化时间、聚硅酸（PS）与聚硫酸铁（PFS）聚合温度、聚合pH值等因素对产品絮凝性能的影响。结果表明,在SiO2浓度为1．096、Fe／Si物质的量比为0．5、聚硅酸（PS）活化时间为3h、聚硅酸（PS）与聚硫酸铁（PFS）聚合温度为60℃,聚合pH值为1．5条件下制备的聚硅硫酸铁对废水絮凝效果最好,浊度脱除率达到88．9％,废水的COD去除率达到80．9％。     

聚合硅酸硫酸铝絮凝剂合成与应用

以硫酸铝渣(SiO2浓度4.0%)为原料,在pH=4条件下合成了聚硅酸硫酸铝.并将合成的聚硅酸硫酸铝应用于模拟浊水样的处理.结果表明:当合成的聚硅酸硫酸铝中nAl/nsi为0.5,其用量为水样0.04～0.09%(体积比)时,当体系pH范围为6.0～9.0,除浊率均为98%以上.     

聚硅酸/聚丙烯酰胺复合絮凝剂的研究

以硅酸钠为前驱体,制备得到硅溶胶,然后采用原位聚合法一步合成了聚硅酸/聚丙烯酰胺复合絮凝剂,通过红外光谱对合成产物的结构进行了表征。采用透光率、化学需氧量去除率对絮凝剂的絮凝效果进行了表征,并探讨了聚硅酸pH值、老化时间、聚合反应温度和时间等合成条件对絮凝效果的影响。结果表明,当硅酸钠浓度为0.5 mol/L、聚硅酸pH=5、老化时间为24 h、丙烯酰胺为5 g、引发剂用量为0.3 g,聚合反应温度为70 ℃、时间为90 min时,得到的聚硅酸/聚丙烯酰胺絮凝剂的絮凝效果最佳。     

聚硅硫酸铝絮凝剂的制备及其性能研究

采用硅酸钠、硫酸铝等为原料,制备了聚硅硫酸铝（PSAS）絮凝剂,并以印染废水为对象对其絮凝效果进行了研究。主要考察了在符合工业生产的条件与效益前提下,SiO2浓度、Si/Al物质的量的比、PS的活化时间、PS与PAS聚合后的熟化温度、聚硅酸（PS）与聚硫酸铝（PAS）的聚合pH值、污水pH值等因素对产品絮凝效果的影响。结果表明,Si/Al物质的量的比为1.0,SiO2浓度为1.0%,聚硅酸（PS）的活化时间为2 h,PS与PAS聚合后的熟化温度为50℃,聚合pH值为2.0,污水pH值为7.0条件下制备的聚硅硫酸铝对废水絮凝效果最好,废水的COD去除率达到94.3%。     

无机高分子复合絮凝剂PFSS中硅的形态分析

应用Si-Mo逐时络合比色形态表征法, 对无机高分子复合絮凝剂聚硅硫酸铁（PFSS）中硅的形态进行了研究,包括SiO₂反应速率特征及其标准工作曲线,不同pH值条件下聚硅酸（PSi）的形态分布特征,不同pH值时PFSS与PSi中硅的形态特征比较。结果表明：不同pH值的PFSS中,硅的聚合形态熟化一定时间后,分布规律有所不同。pH值为1.46和1.70时,PFSS中硅酸的中聚体含量比pH值为0.64时的高,而pH值为0.64时,PFSS中硅酸的高聚态、凝胶态含量明显高于pH值为1.46和1.70的相应含量。同时,pH值为1.46和1.70的PFSS比pH值为0.64的PFSS有更好的絮凝性能和稳定性。由此可知,PFSS中聚硅酸的优势形态是其中聚体。     

硅酸锌加压硫酸浸出的热力学分析与实验研究

计算绘制了Zn-Si-H2O系ET-pH图,分析了硅酸锌硫酸浸出和原硅酸高温脱硅的热力学可行性. 通过人工合成硅酸锌的加压酸浸实验,考察了始酸浓度、终点pH值、铁含量、硫酸铝添加量、浸出温度对硅酸锌酸浸和硅酸凝聚的影响. 结果表明,升高浸出温度能有效降低硅溶胶的稳定性且有利于原硅酸的高温脱硅过程,进而改善矿浆的过滤性能;硫酸铝能促使硅溶胶凝结析出,可降低硅酸浓度;控制恰当的矿浆终点pH值和Si/Fe及Si/Al质量比均有助于硅析出. 在浸出温度120℃、浸出时间0.5 h、液固比8 mL/g及H2SO4浓度120 g/L的优化条件下,锌、硅浸出率分别约为98%和1%.     

聚合硅酸硫酸铁铝混凝剂的制备表征与混凝性能

引言聚合硅酸硫酸铁铝(PAFSS)是近十年来发展起来的一种新型无机高分子混凝剂,它不但综合了聚铝、聚铁和聚硅酸混凝剂的多重优点,还克服了聚铝处理后水样残余铝浓度高、聚铁残余色度大和聚硅酸稳定性差的缺点,在废水的处理过程中可同时发生电中和、吸附架桥和网捕等多种功能,产生比单一聚铁、聚铝和聚硅酸更好的混凝效果,因而得到了国内外研究人员的广泛关注。如文献[1-4]以硅酸钠、硫酸铝和硫酸铁为原料,通过硅酸钠的酸化得到聚硅酸(PSA),通过硫酸铝和硫酸     

含镁离子对硅酸溶液胶凝行为的影响

向不含金属离子的硅酸溶液中加入金属镁离子,研究了体系pH值、温度、镁离子浓度对硅酸溶液胶凝时间以及镁离子对胶凝产物基团的影响。结果表明,加入镁离子的硅酸溶液体系胶凝曲线最高点出现在pH值=1.5附近;随体系温度和镁离子浓度的升高,含镁离子硅酸溶液的胶凝时间逐渐缩短;镁离子的加入导致凝胶产物部分红外特征吸收峰强度变弱。     

丙烯酰胺水溶液聚合的研究

应用水溶液法合成聚丙烯酰胺,并用傅立叶红外光谱仪对聚合物的结构进行了表征。通过正交实验确定了最佳反应条件:单体浓度为24%,pH值为4 00,引发剂与单体的质量比为0 03%,氧化剂与还原剂的质量比为3 /2,反应温度35℃。同时,讨论了单体浓度及体系的pH对聚丙烯酰胺分子量大小的影响。     

聚合硅酸铝铁的制备与应用

用硅酸钠与硫酸中和制得聚硅酸溶液，再与硫酸铝、三氯化铁溶液反应，制得絮凝性能优良的聚硅酸铝铁絮凝剂。对制备过程中Al/Fe、（Al Fe)/SiO2、SiO2的浓度、pH值等参数进行了探讨，结果表明，按Al/Fe=3:1,(Al Fe)/SiO2为1：1，以及20℃、pH=5.5左右，SiO2%=2.5的条件下制得的产品性能良好，投加量为20mL/L、pH=8.0-8.5时，对印染废水有很好的处理效果。     

聚硅硫酸锌絮凝剂的制备工艺研究

以硅酸钠、硫酸锌和硫酸为原料合成了聚硅硫酸锌,研究了SiO2浓度、Zn与Si物质的量比、硅酸活化pH值、硅酸聚合时间、B与Si物质的量比等因素对聚硅硫酸锌絮凝性能的影响,得到聚硅硫酸锌絮凝剂的最佳制备工艺为:SiO2的质量分数为5%、Zn与Si物质的量之比为2.0、硅酸活化pH值1.11、聚硅酸聚合时间为1.5 h、B与Si物质的量之比为0.6。在最佳制备工艺下制备的絮凝剂用量为0.5 mL/L时,除浊率达到最大值96.1%,结果表明聚硅硫酸锌絮凝效果较好,除浊性能高,具有较强的应用性。     

聚硅酸铁处理染料生产废水

聚硅酸类混凝剂在工业废水处理中具有很广阔的市场前景和发展潜力。实验结果表明按照Si O2/Fe3+摩尔比4~6制备的聚合硅酸铁稳定性及使用效果更好,所制备的聚硅酸铁在pH值2~4和9~12范围内处理染料废水表现出较好的脱色性能,投加量越大越利于废水脱色。对实验的几种染料废水均可以达到95%的脱色率,形成的絮体稳定,易于沉降。温度5~25℃范围内,聚合硅酸铁投加量不足的情况下,温度升高,脱色效果略有改善;当投加足量的混凝剂情况下,温度对脱色效果几乎无影响。     

用废铁屑制备复合絮凝剂的正交实验研究

以废铁屑、硫酸、硅酸钠、硫酸锌为原料,制备了聚硅酸铁锌(PSZF)絮凝剂,对合成工艺条件进行了研究.通过正交实验考查了硫酸的温度、浓度、浸出时间和液固比对浸出率的影响,并讨论了硅酸活化pH值、硅酸活化时间、Fe/Si摩尔比、Zn/Si摩尔比等因素对合成产物PSZF絮凝性能的影响.结果表明,PSZF絮凝效果良好,能有效去...     

聚合硅酸铝铁的制备与应用

用硅酸钠与硫酸中和制得聚硅酸溶液 ,再与硫酸铝、三氯化铁溶液反应 ,制得絮凝性能优良的聚硅酸铝铁絮凝剂。对制备过程中A1 /Fe、(Al+Fe) /SiO2 、SiO2 的浓度、pH值等参数进行了探讨 ,结果表明 ,按A1 /Fe =3∶1 ,(Al+Fe) /SiO2 为l∶1 ,以及 2 0℃、pH =5 5左右 ,SiO2 % =2 5的条件下制得的产品性能良好 ,投加量为 2 0mL/L、pH =8 0— 8 5时 ,对印染废水有很好的处理效果     

Fe3+离子对硅酸体系聚合行为的影响

向不含金属离子的硅酸体系中加入Fe3+离子,研究了体系胶凝时间、溶胶粒径、凝胶比表面积、官能团及热稳定性的变化. 结果表明,加入Fe3+降低了体系pH值;初始pH≤2时,Fe3+起促凝作用,初始pH≥3时,Fe3+起缓凝作用. 初始pH=2时,放置24 h溶胶粒径随Fe3+浓度增加而增大,凝胶比表面积逐渐增大,Fe3+浓度为0.03 mol/L时粒径为444 nm,比表面积为1500 m2/g;初始pH=3时,放置24 h溶胶粒径随Fe3+浓度增加呈先增大后减小的趋势,最大粒径达379 nm,而凝胶比表面积逐渐减小,Fe3+浓度为0.03 mol/L时为81 m2/g. Fe3+引起聚硅酸网络结构变形,导致凝胶部分吸收峰强度减弱和移位及凝胶结合水减少和晶化转变峰变弱.