煅烧氧化铝炉料时α′-2CaO·SiO_2稳定条件的研究

对工业熟料相组成的X射线衍射研究表明,熟料中的硅酸二钙既可以呈β-2CaO·SiO_2形态,亦可呈α′-2CaO·SiO_2形态存在。原始炉料中的氧化铝和二氧化硅是霞石和含水铝硅酸钠的组份之一,当它们与石灰作用时,便生成了硅酸二钙。已经证实过,水化学处理熟料时,铝酸钠溶液中α′-2CaO·SiO_2的稳     

SiO_2在铝酸钠溶液分解过程中的行为

依据国外近年研究进展及我厂生产实践得出,SiO_2在碳酸化分解过程中随Na_2O_(苛)浓度的递减呈U型曲线析出,且后期析出的SiO_2具有可溶性。据此引出可改善烧结法Al_2O_3产品质量的两条技措,其一待出料的碳分槽提前停CO_2;其二碳分Al(OH)_3作晶种分解的种子。     

SiO_2在铝酸钠溶液中存在状态的研究SCIEI

用Raman光谱和紫外光谱研究了不同方法制备的含SiO_2的铝酸钠溶液,并与工业熟料的溶出液进行了对比。SiO_2的存在状态随制备方法而异。工业熟料的溶出液含有带Si-O-Si结构的聚硅酸离子。     

烧结法生产氧化铝炉料中α′2CaO·SiO_2的形成条件及其对熟料质量的影响

本文研究了碱石灰烧结法生产氧化铝炉料中β２ＣａＯ·ＳｉＯ２的变体α′２ＣａＯ·ＳｉＯ２生成的条件及影响其稳定性的因素，指出对任何一种炉料，均存在着某一特定温度，高于此温度，炉料中的α′２ＣａＯ·ＳｉＯ２全部转变为β２ＣａＯ·ＳｉＯ２，这一特定温度与炉料的成分及致密度有关；对于山东铝业公司炉料，这一特定温度约在１１４０℃。本文还研究了矿化剂（ＣａＦ２）及铁铝比对α′２ＣａＯ·ＳｉＯ２的影响，指出加入１％的ＣａＦ２可使炉料的正烧结温度降低约４０℃，烧结温度范围加宽约２０℃。     

論β-2CaO·SiO_2与鋁酸鈉溶液作用时含水石榴石的生成

燒結法生产氧化鋁过程中有两个水化学处理工序可能生成含水石榴石(3CaO·Al_2O_3·nSiO_2(6-2n)H_2O):熟料溶出和鋁酸盐溶液加石灰脫硅。压煮脫硅的白泥中存在含水石榴石早巳被多方证实,但对于在鋁酸盐熟料溶出条件下形成石榴石的問題,倒不十分清楚。有些人确认,β-二钙硅酸盐分解后分离出的氫氧化鈣与飽和二氧化硅的鋁酸鈉溶液在常压下相互反应,原則上不可能生成含水石榴石。而本文笔者认为,β-2CaO·SiO_2(霞石泥渣)与无苏打鋁酸鈉溶液或含较微量苏打的溶液相互反应时,会生成可变成分的含水鋁硅酸鈣3CaO·Al_2O_3·mSiO_2·nH_2O。文中介紹了用合成β-2CaO·SiO_2所做的試驗。試驗中所用的β-2CaO·SiO_2用合成法制成,铝     

氧化钙或氢氧化钙与浓碱铝酸钠溶液的反应特性

研究了氧化钙、氢氧化钙与浓碱铝酸钠溶液的反应特性,在相同条件下,氧化钙的反应活性高于氢氧化钙,这归结于氧化钙在水化放出大量热量的同时,固相颗凿细化,比表面积增大。较多量的氧化钙加入反应体系后,体系主要因固相颗粒团聚容易发生膨胀。玎的扫描电镜分析表明：加入表面活性剂后,表面活必有因吸附“挤占”了新生因相表面吸附的小分子,破坏或削弱了体系的团聚,从而消除和体系的膨胀;同时,表面活性剂的会降低了固液界面     

降温速度对γ-2CaO·SiO_2分解性能和晶体结构的影响

采用分析纯试剂在1500℃下保温2 h合成γ-2CaO·SiO_2熟料,并通过溶出实验和XRD等手段研究降温速度对其分解性能和晶体结构的影响。结果表明:随着降温速度的加快,制得的γ-2CaO·SiO_2的分解性能升高;随着分解时间的延长,降温速度对分解性能的影响更加明显;晶胞体积随降温速度的加快而增大,不同降温速度下制得γ-2CaO·SiO_2均具有(130)晶面的择优取向;随着降温速度的加快,(130)晶面的择优取向没有变化;晶胞体积的增大促进γ-2CaO·SiO_2的分解。     

二氧化硅与低苛性比碱-铝酸钠溶液的相互反应

一些文献中曾报道过三水铝石型和三水铝石一水软铝石型高硅铝土矿在低苛性比(a总≤1.65)碱-铝酸钠溶液中溶出过程的研究结果,其中研究了各种因素(温度、溶液浓度、原矿浆液固比、用溶液处理铝土矿的时间)对三水铝石型和一水软铝石型铝土矿中二氧化硅溶出率的影响,和对二氧化硅在低苛性比铝酸钠溶液中的行为的影响,还研究了温度对脱硅过程的影响。     

PbS和PbO·SiO_2交互反应动力学

本文研究了T=900—1100℃时,PbS和PbO·SiO_2的交互反应。得出函数F(α)=(0.5-α)/((1-α)~(5/3))与t的直线关系。认为反应前期是化学控制,反应后期是扩散控制,计算出化学反应活化能ΔE=140kJ/mol,扩散活化能ΔE_D=105.8kJ/mol。     

用MnO2脱除工业铝酸钠溶液中S2-的研究

采用氧化铝生产中的循环母液调配液对不同含硫量的铝土矿进行溶出,来研究赤泥自身净化除硫的能力,并在溶出过程中添加MnO2作为氧化剂,对工业铝酸钠溶液中的硫进行氧化脱除,通过实验考察MnO2添加量和氧化时间对脱硫效果及脱硫产物的影响.实验证明,赤泥对工业铝酸钠溶液具有一定的除硫的能力;在溶出过程中添加MnO2,能有效氧化溶液中的含硫离子.S2-经过S2O-3、SO2-3的形态转化,最终被氧化成为SO42 -.MnO2的添加量不同,其还原产物也不同,MnO2不足量时,还原产物为Mn(OH)2和Mn3O4;MnO2过量时,还原产物为Mn3O4.     

表面活性剂在β-2CaO·SiO2/NaAlO2溶液界面吸附行为的电化学研究

利用分析纯试剂合成β-2CaO·SiO2,研究表面活性剂聚乙二醇(PEG)和聚丙烯酸钠(PAAS)及二者混合物对铝酸钠溶液中β-2CaO·SiO2分解的影响,并通过Zeta电位测量、XPS等手段对吸附前后固?液界面电化学性能以及吸附机理进行研究。结果表明：PEG与PAAS对抑制二次反应具有协同作用,在PAAS与PEG体积比为1：1的混合添加模式下,总浓度为12.5 mg/L时抑制二次反应效果最好;PAAS在β-2CaO·SiO2上通过形成-COOCa配位键发生吸附,负电荷进入Stern层,导致吸附颗粒电位下降,渣中Ca 2p、Si 2p和O 1s结合能均发生较大变化;PEG发生物理吸附,吸附对界面电位不产生影响,且渣中Ca 2p、Si 2p和O 1s结合能变化不明显。     

PbS和PbO·SiO_2交互反应动力学SCIEI

本文研究了T=900—1100℃时,PbS和PbO·SiO_2的交互反应。得出函数F(α)=(0.5-α)/((1-α)^(5/3))与t的直线关系。认为反应前期是化学控制,反应后期是扩散控制,计算出化学反应活化能ΔE=140kJ/mol,扩散活化能ΔE_D=105.8kJ/mol。     

β—2CaO·SiO2的水化及与CO2的反应

本文研究了β-2CaO·SiO_2 于稀碱液水热条件下的水化产物及与 CO_2 的反应,最终反应产物为CaCO_3、SiO_2·nH_2O.当溶液中 SiO_2 浓度处于上升阶段所形成的 CaCO_3 包裹 SiO_2·nH_2O 的团粒结构,其料浆的流动性最佳.     

TiO_2-FeO-(SiO_2,CaO,MgO)三元渣系的流变特性

利用内圆柱体旋转法测试TiO_2-FeO-SiO_2、TiO_2-FeO-CaO和TiO_2-FeO-MgO三元高钛渣体系的黏度和熔化性温度的变化规律,并结合XRD及激光拉曼光谱对高钛渣结构进行初步的表征。结果表明:SiO_2含量增加会提高三元钛渣黏度及熔化性温度,恶化熔渣流动性。CaO和MgO含量增加会降低钛渣黏度及熔化性温度,改善熔渣流动性;钛渣完全熔化后,黏度约为70~100 m Pa·s,继续升高温度对钛渣黏度无显著影响。经XRD和Raman光谱分析可知:钛渣凝固后TiO_2以金红石形式存在。SiO_2、MgO和CaO的添加对TiO_2-FeO二元钛渣拉曼特征峰影响不大,但均能使特征峰发生红移;Ca~(2+)和Mg~(2+)以网格修饰子形式进入钛氧八面体,形成CaTiO_3和MgTi_2O_5。     

基于石灰苛化法研究CaO在含草酸盐稀铝酸钠溶液中的反应动力学与机理（英文）

基于草酸盐石灰苛化法研究水合铝酸三钙和草酸钙分别在稀铝酸钠溶液和草酸钠溶液中的反应动力学和机理,并获得铝酸钠溶液去除草酸盐的最佳条件及其去除机理。水合铝酸三钙和草酸钙的生成分别受化学反应控制和内扩散控制,分别计算其反应速率方程和表观活化能。在含草酸盐的稀铝酸钠溶液中能够形成具有空间交错片状结构的水铝钙石相,其通过吸附大幅度降低溶液中草酸盐杂质。随着反应时间的延长,生成的草酸钙能够转化为水合铝酸三钙。在反应温度为50℃、搅拌速度为200r/min下,草酸盐苛化效率达到90%以上,氧化铝损失率在31%以下。     

反应条件对超声波强化铝酸钠溶液种分过程的影响

对铝酸钠溶液中的Na2O浓度，苛性比以及反应温度等条件，影响20kHz，33kHz超声强化铝钠溶液种分的效果进行了研究，得出铝酸钠溶液中的Na2O的浓度，苛性比的增大以及反应温度的升高不利于超声场提高种分分解率。在相同的反应条件下，33kHz超声波对种分分解率的强化效果大于20kHz超声波，但33kHz超声波强化后，颗粒易于破碎，产品中小颗粒数量增多，20kHz超声波强化后，产品的强度好，平均粒径增加3．7μm.     

12CaO·7Al2O3和γ-2CaO·SiO2混合物相的合成和溶出性能研究

本文研究了CaO的加入量、合成温度、保温时间和出炉温度对合成产物物相的影响,结果发现:当CaO∶Al2O3∶SiO2为2.38∶1∶0.77,合成温度1500℃,保温时间30min和出炉温度100℃时可获得只含有12CaO.7Al2O3和γ-2CaO.SiO2且氧化铝溶出性能较好的物料。采用二次回归正交试验法对该物料进行了溶出性能的研究,详细考察了其受碳钠浓度、氧化铝浓度、溶出温度、溶出时间和液固比的影响规律,得到的回归方程在0.01水平上高度显著,且方程回归值与试验值的相对误差不超过3%,回归方程的数学表达式为:氧化铝溶出率Y=-3.094×10-5NC2-4.049×10-5tT 5.853×10-3NC 3.192×10-3t 4.888×10-3T 5.183×10-2L/S-5.99×10-3。     

铝酸钠溶液中S2-浓度对20Cr钢腐蚀行为的影响

目的研究20Cr钢在铝酸钠溶液中不同S2?浓度下的腐蚀行为及产物形成过程,探索腐蚀机理。方法 20Cr钢在不同S2?浓度的溶液中进行高温浸泡腐蚀实验与电化学测试,结合扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等分析技术,观察腐蚀产物的微观形貌、元素含量与组成。运用失重法、极化曲线和交流阻抗图分析样品的腐蚀速率。结果 S2?质量浓度从0g/L增加到5g/L时,腐蚀速率由3.43 g/(m2·d)上升到25.20 g/(m2·d),腐蚀产物逐渐增多,S2?质量浓度在6 g/L时,腐蚀速率下降到21.30 g/(m2·d)。EDS结果表明,随S2?浓度的增加,腐蚀产物中铬元素含量增加,铁元素总体含量降低,氧、铝元素含量呈现先增长后降低趋势。XRD结果显示,加入S2?与未加S2?相比,腐蚀产物物相组成由Fe3O4和FeOOH变为Fe3O4、Fe Cr2O4和FeS。电化学测试得到S2?质量浓度从0 g/L到5 g/L时,腐蚀电流密度由22.87?A/cm2上升到586.02?A/cm2,S2?质量浓度在6 g/L时,电流密度下降到183.06?A/cm2。结论 S2?质量浓度在0～5 g/L范围时,20Cr钢的腐蚀速率逐渐增加,腐蚀产物中形成FeS,S2?的加入能够促进腐蚀反应,破坏未加入硫元素时形成的较致密腐蚀物;当S2?质量浓度超过5 g/L后,形成致密的Fe Cr2O4尖晶石氧化物,粘附在试样表面,对腐蚀起到抑制作用。     

CaO/SiO_2和Fe/SiO_2比对空气中PbO-ZnO-CaO-SiO_2-“Fe_2O_3”系相平衡的影响(英文)

实验测定了CaO/SiO2和Fe/SiO2质量比分别为1～1.6和1.3～1.7、含40%PbO和8%ZnO的PbO-ZnO-CaO-SiO2-"Fe2O3"渣系的相平衡和液相线温度。将该渣系在1273～1573K达到平衡,然后快速淬火冷却。XRD和SEM-EDS分析结果表明,该渣的成分位于锌铁尖晶石相的初始成相区,在1273～1473K生成硅酸钙/铅,部分硅酸钙/铅和磁铁铅矿相是通过转熔反应生成的。实验结果和热力学计算结果表明,液相线温度随着渣中CaO/SiO2比的增加和Fe/SiO2比的降低而增加。     

七○砂石灰石中SiO_2、CaO、MgO的系统分析

常见七○砂石灰石中的元素分析多来用碳酸钠与四硼酸钠混合熔剂进行分解试样,方法较繁锁,处理周期长。现介绍一种较简便准确的方法:试样直接用酸溶解,动物胶脱水,沉淀灼烧后测定SiO_2含量。MgO、CaO的成分含量用EDTA络合法测定。