回收油脂反浮选钙质胶磷矿正交实验研究

本文采用回收油脂及其复合浮选药剂对钙质中低品位磷矿进行了正交浮选研究,以浮选温度、pH值、浮选药剂用量、复合药剂配比为正交实验因素A、B、C和D,每个因素设3个水平。极差与方差计算结果表明,pH值和浮选温度较显著地影响目标函数磷精矿品位,低pH值和高浮选温度有利于磷精矿品位的提高;pH值能显著影响回收率,低pH值有利于回收率的提高;浮选药剂加入量和pH值较显著影响磷矿产率,加大药剂用量和降低pH值有利于提高磷精矿产率。正交实验获得的最佳浮选条件为:浮选温度25℃、pH值4、混合药剂加入量0.5㎏/t、十二烷基苯磺酸钠与油酸钠的配比1∶9,验证实验所得磷精矿品位、回收率和产率分别达到31.11%、99.94%和59.17%,说明回收油脂用于钙质中低品位磷矿的浮选具有较好的效果。     

柱状商品活性炭对苯胺的吸附研究

为了研究柱状商品活性炭对苯胺的吸附效果及影响规律,探索了柱状商品活性炭吸附苯胺的影响因素及吸附最佳条件?在单因素试验及正交试验的基础上,对苯胺的脱除率和吸附量进行了单因素方差分析,结果表明吸附影响因素(投炭量、吸附时间、苯胺初始浓度、pH)对脱除率的影响水平强弱次序为:吸附时间苯胺溶液浓度pH活性炭投加量,对吸附量的影响水平强弱次序为:吸附时间苯胺溶液浓度pH活性炭投加量。当活性炭投加量是1 g(即2 g活性炭/mg苯胺),吸附时间180 min,苯胺溶液初始含量10 mg/L,pH为4时脱除率最大能够达到97.21%;当活性炭投加量是0.5 g(即1 g活性炭/mg苯胺),吸附时间180 min,苯胺溶液初始含量10 mg/L,pH为7时吸附量最大能够达到0.9663 mg/g。     

十二胺体系下蓝晶石与石英浮选试验研究

通过蓝晶石、石英单矿物浮选试验,研究了pH值、捕收剂用量对两种矿物可浮性的影响。在此基础上以淀粉为原料进行了药剂AP的合成,并进行了单矿物浮选试验,试验结果表明该药剂用量为22.5mg/L时,蓝晶石回收率仅为2.54%,而此时石英的回收率为93.21%。在单矿物试验基础上进行了混合矿物浮选试验,当十二胺用量为90mg/L、AP用量为120mg/L时,经一次浮选可获得Al2O3品位为59.87%、回收率为84.75%的蓝晶石精矿。     

基于响应面法优化SDBS对低阶煤泥浮选的促进作用

针对低阶煤表面含氧官能团多,传统浮选药剂分选效果较差的难题,采用阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为浮选促进剂开展了低阶煤浮选试验研究。通过单因素条件试验,确定适宜的柴油和SDBS用量分别为6～9 kg/t和800～1 500 g/t,仲辛醇与柴油用量比为1∶10～1∶5。在此基础上,采用响应面法对柴油、仲辛醇和SDBS的用量进行优化,优化试验结果表明,柴油、仲辛醇、SDBS之间存在交互作用,其主效应关系为:SDBS柴油仲辛醇,并获得了以浮选完善度为响应值的二阶回归方程,确定了柴油、仲辛醇、SDBS的最佳用量分别为8. 57 kg/t、1. 28 kg/t、1 307 g/t,此时浮选完善度的理论值为24. 16%,在最优药剂用量条件下开展了浮选验证试验,获得的浮选完善度为23. 98%,与响应面法得到的理论值基本相符,表明采用响应面法优化药剂制度准确可行。XPS宽程扫描检测结果表明,低阶煤表面的氧碳比为1. 40%,吸附SDBS、柴油和柴油+SDBS后,氧碳比分别降至1. 26%、1. 12%和1. 01%; XPS C1s分析结果表明,低阶煤表面的C—C/C—H基团含量为66. 47%,吸附SDBS、柴油和柴油+SDBS后,分别提高到72. 60%、75. 13%和77. 12%;吸附前后,低阶煤表面含氧官能团含量均明显降低,C—O基团含量由吸附前的16. 59%分别降低至15. 71%、14. 66%和12. 71%,C O基团由10. 09%分别降低至7. 70%、4. 23%和5. 64%,O C—O基团由6. 85%分别降低至3. 99%、5. 98%和4. 54%。XPS检测结果表明,将柴油和SDBS复配使用,作用效果优于单独使用柴油和SDBS。SDBS作为促进剂时,低阶煤表面C—C/C—H基团含量的增加以及含氧官能团含量的降低,表明SDBS与低阶煤表面发生了以氢键吸附为主的物理吸附,实现了对低阶煤表面含氧官能团的有效覆盖,同时,SDBS中的C—C/C—H基团暴露在低阶煤表面,增强了低阶煤表面的疏水性,有利于改善低阶煤泥的可浮性。     

几种捕收剂对胶磷矿浮选脱硅的影响

在胶磷矿浮选实践中常用脂肪酸类捕收剂正浮选脱硅,存在矿浆需加温、浮多抑少、药耗大、成本增加的问题。本研究采用油酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二胺和十六烷基三甲基溴化铵4种捕收剂进行胶磷矿、石英及长石、高岭土和埃洛石单矿物浮选实验,结果表明,油酸钠、十二胺和十六烷基三甲基溴化铵对以上矿物均有捕收作用,对胶磷矿、硅酸盐类矿物选择性差;十二胺反浮选硅酸盐类矿物时,不同矿物的最佳浮选矿浆pH值不同,这是反浮选脱硅效果较差的原因之一。     

长石矿除云母增白的研究

为降低中低品质长石矿中的云母含量,采用反浮选法对广东省某地的钾钠长石矿进行了研究,考察了选矿药剂、药剂浓度、药剂加入量、矿浆p H、矿浆浓度等因素对长石矿去除云母增白的影响。通过傅里叶变换红外光谱分析,研究了十二胺和十八胺对云母的吸附特性和机理。结果表明浮选药剂是通过物理吸附来去除云母。最佳的试验参数如下:最佳的浮选药剂为十二胺和十八胺的混配物,两者质量比为2∶1;药剂浓度为5%;药剂加入量为0.825 g/kg;矿浆p H=2~3,矿浆浓度为40%。经过除云母增白后,长石矿的白度由7%增加到54%。     

十二胺体系下六偏磷酸钠对白云母可浮性的影响

通过纯矿物浮选试验及动电位、红外光谱以及XPS分析等表征手段,研究了酸性条件下十二胺体系中六偏磷酸钠对白云母浮选行为的影响.结果表明,在pH =4的条件下,不同用量的六偏磷酸钠可使白云母动电位产生正负交替性变化.十二胺在白云母表面的吸附状态为物理吸附,六偏磷酸钠以磷酸胶体的形式覆盖在白云母表面,导致十二胺在白云母表面的吸附减弱,增加了白云母的亲水性,从而对白云母的浮选行为产生抑制作用.当六偏磷酸钠浓度为1×10-3 mol/L时,可使白云母的回收率降低69.67个百分点.     

煤发酵产氢条件及正交优化实验研究

考察了葡萄糖、pH值、煤用量、Fe2+浓度交互作用下煤发酵产氢的最优培养条件.在Fe2+和pH值及葡萄糖单因素实验的基础上,应用极差分析原理,设计四因素交互作用实验.以葡萄糖、pH值、煤用量和Fe2+为响应因子,以产气量为响应值,采用响应面法处理实验数据.结果表明,在所选的因素水平范围内,葡萄糖和pH值对产气量影响显著,pH值和Fe2+之间交互作用显著,煤用量大小影响不太明显.实验证明,培养基中葡萄糖用量为6g/L,初始pH值为5.5,煤基质用量为50g/L,FeCl2·4H2O用量为10mg/L时,产氢效果最好,产氢率达24.26mL/g,为大规模工业化实验提供参考.     

十二胺浮选脱硫副产物亚硫酸镁实验及其机理研究

以镁法烟气脱硫技术产生的脱硫副产物亚硫酸镁为研究对象,采用一粗一精浮选的方法,分析副产物粒度、十二胺捕收剂和水玻璃调整剂用量等因素对脱硫副产物中亚硫酸镁浮选的影响,通过红外光谱及Zeta电位探究十二胺与脱硫副产物中亚硫酸镁的作用机理。结果表明,最佳的浮选条件为副产物粒径<0.074 mm的粒子质量分数为82.8%、粗选捕收剂十二胺用量为120 g/t、水玻璃用量为150 g/t、精选药剂的量为粗选的20%,脱硫副产物精矿中亚硫酸镁（以氧化镁质量分数计）品位达35.78%,回收率达56.8%。红外光谱及Zeta电位分析表明,十二胺与亚硫酸镁的作用原理主要以静电力吸附为主,并伴随着微弱的化学吸附作用。     

微波与氧化剂改性活性炭及SO_2吸附实验

采用微波辐照与氧化剂浸泡对椰壳活性炭进行改性研究。通过BET、SEM、FTIR对其表面物理化学性质进行表征。结果表明,微波与氧化改性均能丰富活性炭表面孔隙结构;活性炭改性后表面O—H、C—O、CO等含氧官能团含量增加,微波与K2Cr2O7浸泡共同改性样品的增加最为明显。脱硫实验结果表明,椰壳活性炭改性后,SO2吸附能力明显提高,微波与K2Cr2O7浸泡共同改性效果最佳,在60℃、烟气流量0.4 L/min时吸附量为33.31 mg/g;在烟气流量0.4¹ L/min之间,活性炭的吸附量随烟气流量的增加而减少;在601 L/min之间,活性炭的吸附量随烟气流量的增加而减少;在60¹20℃,随着温度升高,活性炭的初始吸附速率和吸附量均减小。     

醚后碳四液化气产粗柴油脱色研究

基于活性炭吸附法和酸碱精制法对醚后碳四液化气产粗柴油进行脱色研究。活性炭吸附试验中用单因素法考察了活性炭用量、脱色时间和脱色温度对脱色效果的影响;酸碱精制法实验中,首先采用单因素法考察了浓硫酸用量、碱加入量和脱色时间对脱色效果的影响,进一步通过正交试验方法确定了最优脱色条件。     

高硅钙质磷矿石中方解石成分浮选新工艺的研究

本文以细粒径高硅钙质磷矿中的钙质碳酸盐作为反浮选分离对象进行研究。采用在浮选前对矿物表面进行前处理的方法提升浮选效果,通过系列实验获得了在适宜的前处理工艺条件:使用H3PO4调节pH值,使前处理矿浆pH值为5.5,药剂稀释液添加量为100kg.t-1。在此工艺条件下,采用简单浮选药剂制度进行一次反浮选即可将原矿的P2O5含量从23.25%提升至29.5%,P2O5回收率可达90.42%。     

复合药剂煤泥浮选试验研究

为改善煤泥浮选效果,以煤油和芳烃类试剂AR为原料制备复合药剂,通过正交试验确定传统药剂与复合药剂的最佳浮选试验条件,分析了捕收剂的煤泥浮选作用机理。结果表明,复合药剂的最佳浮选条件为煤浆质量浓度100 g/L,捕收剂用量1000 g/t,起泡剂用量100 g/t,此时精煤产率59.87%,精煤灰分12.10%,浮选完善指标为67.51%。传统药剂的最佳浮选条件为煤浆质量浓度60g/L,捕收剂用量1200 g/t,起泡剂用量120 g/t,此时精煤产率57.97%,精煤灰分11.91%,浮选完善指标65.83%。复合药剂的精煤产率提高1.90%,浮选完善指标增加1.68%,各项指标明显优于传统药剂。X射线衍射分析和红外光谱分析表明,复合药剂对石英和煤粒的分离效果优于传统药剂。复合药剂吸附在煤粒表面,改变了煤泥表面润湿性,从而增强煤粒可浮性,使煤粒与无机矿物分离,处理后精煤中的无机矿物石英、白云母和高岭石等含量减少。     

活性炭表面性质对其吸附及氧化氢醌的影响

研究了活性炭表面性质对活性炭吸附及氧化氢醌的影响。考察了3种材质活性炭在不同初始pH下吸附和氧化氢醌的性能以及氢醌吸附率、表观转化率与活性炭材质及用量的关系。实验结果表明：活性炭可以吸附及氧化氢醌,木屑材质活性炭对氢醌的吸附及转化效果好于其他两种,在未调节初始pH,反应时间3 h,反应温度25℃,木屑质活性炭用量为0.5 g·L^-1时,对氢醌的吸附率可达95.5%;木屑质活性炭用量为0.1 g·L^-1,其对氢醌的表观转化率为32.1%。木屑质活性炭微孔面积更大,表面的酚羟基、羧基和羰基官能团更丰富,故其吸附及转化氢醌的效果更好。在此基础上,提出了活性炭吸附及氧化氢醌的机理,为活性炭作为吸附剂或催化剂载体处理废水中酚类有机污染物提供理论依据。     

活性炭吸附法去除废水COD的研究

采用单因素法对活性炭吸附电镀废水中COD的工艺条件进行了研究,考察了pH、活性炭用量、反应时间、反应温度对去除率的影响。结果表明,当pH为7.5、吸附时间为60 min、活性炭用量为6.0 g/L、温度为25℃时,COD去除率达到37.66%,出水COD 66.08 mg/L。     

微波与氧化剂改性活性炭及SO_2吸附实验

采用微波辐照与氧化剂浸泡对椰壳活性炭进行改性研究。通过BET、SEM、FTIR对其表面物理化学性质进行表征。结果表明,微波与氧化改性均能丰富活性炭表面孔隙结构;活性炭改性后表面O—H、C—O、CO等含氧官能团含量增加,微波与K2Cr2O7浸泡共同改性样品的增加最为明显。脱硫实验结果表明,椰壳活性炭改性后,SO2吸附能力明显提高,微波与K2Cr2O7浸泡共同改性效果最佳,在60℃、烟气流量0.4 L/min时吸附量为33.31 mg/g;在烟气流量0.4~1 L/min之间,活性炭的吸附量随烟气流量的增加而减少;在60~120℃,随着温度升高,活性炭的初始吸附速率和吸附量均减小。     

活性炭纤维用于苦卤脱色的研究

采用活性炭纤维（ACF）对海盐苦卤进行吸附脱色实验.通过动态吸附实验,探讨了活性炭用量、溶液流速、温度、浓度、pH对脱色率的影响.确定活性炭纤维对苦卤溶液脱色的最佳工艺条件为：温度20 ℃,苦卤溶液浓度（以溶液中X-计）为2 mol/L,溶液pH＝6,动态吸附流速为6 mL/min.在此条件下,苦卤脱色率大于98%.活性炭纤维对海盐苦卤的饱和吸附量比颗粒活性炭大10倍.吸附后的活性炭纤维加热到120 ℃并抽真空进行脱附,可循环使用18次以上.     

表面功能化活性炭对水溶液中汞离子的吸附

利用硝酸氧化改性和氨还原改性实现活性炭表面功能化,并通过静态吸附实验研究了改性前后活性炭对水溶液中汞离子的吸附性能。硝酸改性使得活性炭表面含氧官能团数量增多,氨改性后成功在活性炭上引入含氮官能团。实验结果表明在pH值为4～7的范围内有较好的吸附效果。吸附等温线和吸附动力学结果表明活性炭表面功能化可以提高对水溶液中汞离子的吸附性能。活性炭表面含氧官能团和含氮官能团与汞离子发生离子交换和配位络合作用。     

活性炭改性及在发黄偏二甲肼脱色中的应用

用活性炭吸附法对发黄偏二甲肼进行脱色处理.用浓氨水、1 mol/L的NH_4Cl溶液和0.5 mol/L的NaOH溶液对活性炭进行改性.结果表明,改性后的活性炭表面含氧酸性官能团的数量降低,碱性官能团的数量增加.由吸附等温线可知,偏二甲肼中氧化杂质在活性炭上的吸附过程是放热的,NaOH改性后活性炭的吸附量及对发黄偏二甲肼的脱色效果均大于原活性炭.     

氧化-热活化氮掺杂改性活性炭吸附金-硫代硫酸根络离子

硫代硫酸盐法是最有可能取代氰化法的浸金方法,但活性炭不能有效吸附Au(S_2O_3)■,使得硫代硫酸盐浸金法难以得到工业应用。为提高活性炭对Au(S_2O_3)■的吸附效果,采用氧化-热活化氮掺杂法对活性炭改性,H_2O_2为氧化剂,三聚氰胺与氨水为氮源,热活化制备出不同的氮掺杂活性炭。采用Boehm滴定法和X射线光电子能谱(XPS)分析了活性炭表面含氧酸官能团含量、元素含量及官能团种类。结果表明,氧化活性炭过程中,在H_2O_2的浓度为4 mol/L,温度为55℃下改性1 h,活性炭表面酸性官能团含量为0.705 74 mmol/g。在热活化氮掺杂过程中,三聚氰胺的掺杂效果高于氨水,三聚氰胺用量为0.016 mol/L,室温掺杂4 h,且在900℃下热活化2 h所得的活性炭对Au(S_2O_3)■的最大吸附量为547.12μg/g,热活化氮掺杂活性炭表面负载吡咯氮显著提升了其对Au(S_2O_3)■的负载量。