煤矸石酸渣制备水玻璃工艺研究

煤矸石酸法提取氧化铝后渣中二氧化硅含量接近80％,是制备水玻璃的优质原料.本文探索了在常压下用碱法提取煤矸石酸渣中二氧化硅的工艺,最优方案为浸提时间为1.0h,浸提温度为97℃,液固比为4及氢氧化钠溶液质量分数为20％.经试验验证,最优方案的二氧化硅浸提率可达85％.     

利用硫酸铝废渣生产白炭黑的工艺

利用硫酸铝废渣生产白炭黑的工艺，属于白炭黑的生产工艺。其特征在于：1）用清水将经制取硫酸铝工序后的硫酸铝废渣水洗至中性；2）用质量分数为10％～60％的碱液与经过洗涤后的硫酸铝废渣充分搅拌并在50～100℃下反应1～3h制取硅酸钠溶液；3）将制得的硅酸钠溶液过滤后加入清水使之质量分数为10％～30％；4）将上述硅酸钠溶液充分搅匀并在50～100℃条件下加入质量分数为5％～30％的稀硫酸反应1～3h，即沉析出白炭黑粗品；5）白炭黑粗品过滤后，水洗至pH=6～7，烘干、粉碎即得成品。     

杂卤石地浸开采实验室模拟

采用CaCl2溶液作溶浸剂,通过柱浸渗滤试验考察了矿石粒度、溶浸剂氯化钙溶液质量分数、渗滤速度、渗滤路径长度等参数对杂卤石中钾的溶出的影响.试验表明,矿石粒度的大小对体系浸出影响较大.当粒度由2～3mm增大至5～8mm时,K 的浸出率由80.19%降低至42.17%;K 的浸出事随溶浸液的渗滤速度、渗滤路径长度增加而增大;在相同的渗滤速度下,增加渗滤路径长度可提高浸出液中K 的体积质量.试验测得,K 在授出液中的最大体积质量12.1g/L.浸出过程符合金属浸出动力学模型.浸出液中K 体积质量同渗滤速度与渗滤路径长度之比呈指数关系.根据试验结果计算得到模型中相关参数:当渗滤速度由0.159 m/h提高至0.318 m/h时,浸出速率常数由0.278 h-1增大至0.6725 h-1,金属充分浸出开始到进入液所需的时间由2.333 h降为0.951h.研究结果为地浸开采埋藏较深的杂卤石提供了初步的试验基础.     

一种抑制氯化钙溶液腐蚀的复合缓蚀剂

在防冻液中加入氯化钙可以降低水的冰点。针对氯化钙溶液对金属设备腐蚀性强的问题,本文研制一种可以有效抑制氯化钙溶液腐蚀性的复合缓蚀剂。通过试验确定了最佳工艺条件:氯化钙的质量百分比为35%、复合缓蚀剂的质量百分比0.35%,用自来水配制,配制成的氯化钙溶液pH值为6.5～7。按此工艺参数配制的氯化钙溶液冰点-46.3℃;对铜的腐蚀速率0.005 mm/a;对铝的腐蚀速率0.02 mm/a;对钢的腐蚀速率0.03mm/a。     

纳米Fe3O4协同海藻酸钠固定化桑叶多酚氧化酶

探索磁性纳米Fe3O4协同海藻酸钠固定化桑叶多酚氧化酶.通过单因素和正交试验优化固定化条件,并采用电镜技术对固定化桑叶多酚氧化酶进行形态观察.试验结果表明最佳固定化条件为:按质量比3∶5加入磁粉纳米Fe3O4到4％海藻酸钠溶液里,在质量分数为1％氯化钙中包埋1.0h,再用质量分数为1.5％戊二醛交联1.5h,此条件下的酶活回收率为93.44％.通过与非磁性的海藻酸钠固定化酶的对比,磁性纳米Fe3O4复合海藻酸钠固定化酶包覆良好,酶活回收率提高了7.84％.     

改性钙矿材料的制备及其除氟性能研究

本文通过柠檬酸、磷酸、氨水改性贝壳砂制备1种新型的除氟材料(CPAS),并通过静态和动态试验研究它对氟的去除效果.结果表明,制备CPAS材料最佳条件为质量分数5％的柠檬酸以1∶5的固液比浸泡24 h,水洗、烘干,600℃焙烧1h,0.6 mol·L-1的磷酸以1∶30的固液比浸泡3h,氨水调pH为8,室温下老化3 h;在静态试验中,CPAS材料在pH 3～10范围内除氟率均高于97％,10h可达到吸附平衡,吸附符合Lagergren一级吸附动力学模型;共存阴离子Cl-、SO42-对材料除氟干扰很小;材料的除氟吸附等温线符合Langmuir方程,35℃下对氟的最大饱和吸附容量达16.54 mg·g-1;通过动态柱吸附试验可得CPAS材料去除氟的能力为7.53 mg·g-1.     

原状煤矸石骨料强化工艺研究

以陕西铜川原状煤矸石为研究对象,对其进行分拣、破碎、分级等工艺处理,重点进行煤矸石的化学强化和表面包覆相关实验。选用粒径为2.36~4.75 mm的煤矸石,采用不同的强化剂和包覆粉来提高其强度和耐水性。研究发现,当用硅酸盐类强化剂B（质量分数为6%）掺入0.7%土壤固化剂进行复配后的溶液作强化剂,对煤矸石强化效果最明显;在液体强化后的煤矸石表面用水泥和某尾矿粉质量比为1:1.2进行包覆处理,包覆量为煤矸石质量的25%,所制得的产品干压碎值约降低50%,耐水性约提高85%,所制得的煤矸石骨料产品性能良好。将所制得的煤矸石骨料产品替代部分石灰岩用作水泥砂浆集料,相比原状煤矸石砂浆,强化后的煤矸石水泥砂浆抗折、抗压强度都有提高。     

煤矸石酸渣制备白炭黑的实验研究

白炭黑是橡胶、塑料、涂料等化工制品的重要填料,煤矸石制取白炭黑是其高附加值利用手段之一.利用煤矸石提铝后的酸渣,制备低模数水玻璃,经新鲜酸渣提模,制取与工业水玻璃模数(n≈3.6)相近的高模数水玻璃.以二氧化碳为沉淀剂,经碳化反应制取白炭黑.采用单因素实验和正交实验相结合,确定出最佳的工艺条件:(1)煤矸石酸渣制备高模数水玻璃:提模时间1.0h、提模温度60℃及液固比为4∶1;(2)高模数水玻璃制备白炭黑:反应温度80℃、反应时间2.5h、水玻璃密度1.075 g/mL、水玻璃模数3.3、搅拌速率为350 r/min、二氧化碳浓度为20％.所制白炭黑质量好,吸油值2.2 mL/g,白度90％以上,纯度85％以上.     

氨碱法生产的固体废物白泥中固相含量的测定

氨碱法纯碱生产排出的废液里固相颗粒细、持水性强;液相浓度大,每升中含100g以上氯化钙和50g左右氯化钠。经增稠和各类装置脱水后,废渣中含液量通常仍在50％以上,用一般方法测定这种废渣含固量时,因烘干温度不同,得到不同的结晶水合物,水分测定绝对误差为1.5～5％,而且由此推算出的原存在于液相中的大量盐类当烘干时转入固相,导致含固量测试结果偏高很多。大量氯化钙的存在还使烘干恒重过程延续10至数10小时。本方法巧妙地利用湿渣样品和清液中含氯量的差异,推导出简单的算式,能够准确地算出废渣中含固量,不需加热烘干,也无需过滤洗涤,1小时内即可完成测试。     

钼铁冶炼废渣制备水玻璃的试验研究

主要对钼铁废渣制备水玻璃进行试验研究。通过单因素考察法,确定了各种单因素:碱浸温度、物料比(钼铁废渣和Na OH溶液的质量比)、碱浸时间和Na OH质量分数对水玻璃模数的影响,得到钼铁冶炼废渣制备水玻璃最适宜的条件为反应温度为100℃,物料比为1:3,反应时间为8 h,Na OH溶液质量分数为20%。