改性拜耳法赤泥制备聚合氯化铝铁的研究

以改性拜耳法赤泥为原料,通过盐酸浸溶制备高效絮凝剂--聚合氯化铝铁(PAFC),并探讨了酸溶浸出过程的最佳工艺条件.结果表明,酸溶浸出过程的最佳工艺条件是:盐酸浓度为6 mol/L、盐酸与改性拜耳法赤泥的液固比为3:1、反应温度为95℃、反应时间为1.5h;自制PAFC的絮凝性能较单一聚铁、聚铝的好,且其絮体较大、致密、沉降速度快、除浊效果好.该工艺为拜耳法赤泥的综合利用开辟了一条新途径,具有良好的市场前景和社会效益.     

含异羟肟酸基团的高分子絮凝剂的制备

以水溶性聚丙烯酸钠粉体为原料,甲醇作分散剂,先后与硫酸二甲酯和盐酸羟胺进行非均相酯化反应和肟化反应,制备了含异羟肟酸基团的聚丙烯酸钠改性产品,并采用红外及元素分析对产物进行了表征。以10g聚丙烯酸钠粉末为基准,实验确定的较优酯化条件为:反应温度50℃、反应时间3h、甲醇用量40g、硫酸二甲酯用量0.04mol;较优的肟化条件为:反应温度35℃、反应时间3 h、pH 7、盐酸羟胺用量为酯化产品中酯基摩尔数的2倍;通过改变硫酸二甲酯的用量还可得到不同肟化取代度的产品,其中肟化取代度为11.43%的产品仍具有较高的特性粘度(15.32 dL/g)。在赤泥沉降实验中,所制含异羟肟酸基团的高分子絮凝剂在适宜体系可产生比未改性聚丙烯酸钠絮凝剂更好的赤泥沉降速度,并且上清液的澄清度更高。     

马铃薯渣絮凝剂的制备及应用研究

文章以马铃薯渣为原料制备絮凝剂,对马铃薯渣进行了成分分析,测定马铃薯渣絮凝剂的阳离子度及脱色率.同时采用淀粉为原料制备絮凝剂,进行了性能分析,并与马铃薯渣絮凝剂进行对比.实验结果表明,马铃薯渣絮凝剂阳离子度受第一阶段反应时间,第二阶段反应温度和时间,第三阶段反应时间和温度及原料的添加量的影响.马铃薯渣絮凝剂最佳的制备条件为:第二阶段反应时间为0.5h;第三阶段反应时间为2h,反应温度为70℃,添加的马铃薯渣量为3g;产物阳离子度为4.00mmol·g-1;而淀粉的最佳制备条件是第二阶段反应时间为2h;第三阶段反应时间为2h,反应温度为70℃,添加的淀粉量为5g;产物阳离子度最高为3.41mmol·g-1.     

胺化接枝聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂的合成与应用

在碱性条件下,以聚丙烯酰胺为主链,用甲醛和二乙烯三胺与支链上的酰胺基发生胺化接枝反应,制得一种多胺型阳离子有机高分子絮凝剂( XPAM).通过试验研究,对物料配比、反应时间、反应温度、反应液pH值等影响因素进行了探讨,确定了XPAM的最佳合成工艺条件如下:物料配比PAM:甲醛:二乙烯三胺为1:0.7:0.84,反应时间T1为1h、T2为3h,反应体系的pH值控制在9左右,温度为45 ～ 50℃.然后利用XPAM对含铅废水进行絮凝处理试验,得到该絮凝剂处理含铅废水的最佳工艺条件:絮凝剂用量为2 mL、沉降时间为20 min、溶液pH值为3～6.在最佳处理条件下,对含铅废水中铅离子的去除率可达到90％.     

赤泥吸附去除淀粉废水中高浓度磷的研究

以铝矿工业废渣--赤泥为吸附剂去除高浓度淀粉废水中的磷,比较了三种原状赤泥的除磷效果,考察了反应时间、初始pH、NaOH投加顺序和赤泥投加量对除磷效果的影响.结果表明,赤泥具有很好的除磷能力,在投量为2 g/L、反应时间为2 h、反应结束前0.5 h投加2 mol/L的NaOH(25 mL/L)的条件下,除磷率可达98.2%.该研究在赤泥的资源化利用和淀粉废水中磷的去除方面有重要的意义.     

新型环保絮凝剂APAC的制备及性能表征

采用慢速滴碱法,在合成聚合氯化铝的过程中加入经酸改性的凹凸土,制备出了新型的环保絮凝剂APAC,考察了APAC絮凝剂的制备条件及其除浊效果,并探讨了其水体净化机理.通过正交试验确定了最佳反应条件:铝土质量比为2:1、反应温度为70℃、AICl3的浓度为0.8 mol/L、反应时间为4 h、盐基度为85%.红外谱图显示,APAC是具有特殊结构的无机高分子絮凝剂.对于浊度为108.8 NTu的高岭土悬浊液,当其投量为8 mg/L、pH值为7～11时,除浊效果最佳(除浊率达到97.34%),水样中残留铝含量为0.182 mg/L,能够达到<生活饮用水卫生标准>(GB 5749-2006)的要求.     

利用拜尔法赤泥制备烧结砖

以拜尔法赤泥为大宗原料制备烧结砖。采用正交试验法探讨烧结砖制备中的影响因素:m(赤泥)∶m(煤矸石)值、煤矸石细度、成型压力、烧结温度和烧结时间,结合实验结果及成本分析,最佳工艺参数为:m(赤泥)∶m(煤矸石)=75∶25,煤矸石细度为100目,烧结温度1000℃,保温时间120min,成型压力10～15MPa。在此工艺条件下制备的烧结砖各项性能指标符合GB5101—2003的要求,抗压强度达到MU20级。检测表明无明显碱溶出,XRD分析表明赤泥中的碱转化为稳定的钠铝黄长石。     

赤泥轻质陶粒烧结温度的试验研究

以赤泥、粉煤灰、膨润土为主要原料,掺加一定量的成孔剂和助溶剂,通过烧结工艺制备赤泥轻质陶粒.研究烧结温度对赤泥陶粒性能的影响.利用扫描电子显微镜对赤泥轻质陶粒破坏断口进行微观形貌分析,并初步探讨其烧结机理.结果表明:最佳烧结温度为1150℃,最佳试样的表观密度为724kg/m3,堆积密度为574kg/m3,筒压强度为3.5MPa,吸水率为8.6％.     

建材机械加工过程中切削乳化废水处理

针对切削乳化废水稳定性高,COD值高及采用单一絮凝剂处理难以达到破乳目的等特点,自制出液体硅酸铝铁絮凝剂（PAFSi）,优化了破乳、絮凝条件,得出了自制液体硅酸铝铁絮凝剂适用的pH值、投药量、温度、搅拌时间和强度等的最佳絮凝条件。实验结果表明,在pH≈5．8～6．5,投量为10．0～12．0ml／100ml,温度50℃～55℃的条件下,搅拌速度60r／min～70r／min,用自制絮凝剂处理COD为98700mg／L机械切削乳化废水,COD去除率达98．5％。     

炼油厂剩余污泥絮凝效果的影响因素研究

研究了絮凝剂的投加顺序、温度、pH对絮凝效果的影响.结果表明,当复合投加聚合氯化铝铁(PAFC)/聚丙烯酰胺(PAM)时,应先投加PAFC再投加PAM,此时的絮凝效果较好.PAFC的絮凝性能受pH的影响较大,其最适pH值为7.5～8.5;PAM和复合絮凝刺PAFC/PAM的絮凝性能受pH的影响均较小,二者的适应性均很强,其最适pH值均为8.0～8.5.当污泥温度为30～55℃时,各絮凝剂的絮凝性能随温度的升高而增强,对复合絮凝剂PAFC/PAM来说,应将水温控制在40～55℃之间,此时的絮凝效果比较理想.     

赤泥-粉煤灰烧结砖抗压强度影响因素分析研究

为了解决赤泥堆积问题,采用赤泥、粉煤灰为原料制备烧结砖.研究了不同原料配比,不同成型压力以及在不同烧结温度和保温时间下的赤泥-粉煤灰烧结砖的抗压强度.通过单因素实验得出,赤泥掺量为70％,成型压力为19 MPa,烧结温度为1050℃,保温2 h时制得的烧结砖抗压强度最高,可达到20.1 MPa,且其他性能均符合GB/T...     

马来酸酐型聚羧酸高效减水剂的合成

以马来酸酐(MA)与聚乙二醇(PEG)酯化生成马来酸聚乙二醇酯大分子单体(PEM),再与甲基丙烯磺酸钠(MAS)和丙烯酸(AA)在过硫酸铵的引发下共聚得到聚羧酸系减水剂.研究了MA与PEG的摩尔比,催化剂对甲苯磺酸(SMS)用量,反应温度、反应时间对酯化率的影响.利用正交试验优化了共聚反应原料摩尔比,引发剂用量,反应温度、反应时间等工艺参数.结果表明,增大MA与PEG摩尔比,提高催化剂用量,提高反应温度或延长反应时间都可以提高酯化率.最佳反应条件为:n(PEM)∶n(AA)∶n(MAS)=1∶3∶1,n (MA)∶n (PEG) =3∶1,催化剂对甲苯磺酸用量为马来酸酐的3％,引发剂过硫酸铵用量为甲基丙烯磺酸钠、马来酸酐聚乙二醇酯和丙烯酸总质量的3％,反应温度为85℃,反应时间为5h.     

荷叶提取液合成纳米铁对U(Ⅵ)的去除

利用荷叶提取液制备纳米铁(HL-FeNPs)并用于去除水体中的铀。采用SEM,EDS,FTIR等技术手段对绿色合成的纳米铁去除U(Ⅵ)反应前后的微观结构进行表征分析,观察其反应前后的形态结构。考察了HL-FeNPs投加量、U(Ⅵ)溶液的初始浓度、反应温度、反应时间及pH值等影响因素。     

养护温度对赤泥-矿渣碱激发胶凝材料强度和水化产物的影响

以赤泥、矿渣为主要原料,通过掺入激发剂制备得到赤泥-矿渣胶凝材料,研究了不同养护温度对该胶凝材料强度的影响,并通过XRD、FTIR、SEM分析了养护温度对其水化产物组成及微观结构的影响。结果表明:在20~60℃内,提高养护温度,赤泥-矿渣胶凝材料的早期强度大幅度提高,经40℃和60℃养护的试样3 d抗压强度较20℃养护的分别提高54.9%和100.2%;养护温度对反应产物种类没有影响,仍为非晶态凝胶。     

纳米TiO2粒子的研究

采用硫酸法钛白生产的中间产品硫酸氧钛(TiOSO4)为原料,以尿素为沉淀剂,经过均匀沉淀、胶溶、絮凝制备出纳米TiO2粒子.寻找出最佳的工艺条件反应温度98±2℃,反应时间2～3.5h,反应物摩尔配比为TiOSO4∶CO(NH2)2=2∶1,溶胶剂与偏钛酸浓度之比4∶1,絮凝剂用量为9.5mg/L;得到的纳米TiO2粒径为20～50nm,收率达92%.     

热处理活化拜耳法赤泥制备低碳胶凝材料的研究

为了探究热处理对拜耳法赤泥胶凝特性的影响，采用对比强度法评价不同温度煅烧下赤泥的胶凝特性；并将赤泥与水泥熟料、石灰石粉、石膏按比例混合制备低碳胶凝材料，探究赤泥的热处理温度对低碳胶凝材料性能的影响，通过XRD分析赤泥的热处理温度对物相变化和胶凝材料的水化产物的影响。结果表明：随着热处理温度的升高，赤泥胶凝特性逐渐增强后减弱，在600℃时达到最佳；所制备的胶凝材料早期强度较高，但后期强度增长缓慢；胶凝特性好的赤泥在的水化反应中消耗更多的CH，同时会生成少量的单碳铝酸盐；利用热处理活化的赤泥制备的低碳胶凝材料每吨可减少约30%的CO₂排放和20%的能耗。     

洗浴废水处理中絮凝剂及最佳投量的确定

絮凝剂的种类和投量是影响洗浴废水处理效果和处理成本的关键 ,因此筛选絮凝剂和确定最佳投量非常重要。笔者以某单位的浴室排水为原水进行了试验 ,所用絮凝剂为 1%的聚铝、聚铁 (原始有效成分的浓度分别为 8%和 11%,分别以Ａ12 Ｏ3 和Ｆｅ2 Ｏ3 计 ,下同 )和 0 .12 5 %非离子型、阳离子型聚丙烯酰胺。试验装置为 4联搅拌机 (烧杯的有效容积为 1Ｌ) ,它具有时间和搅拌速度两种设定功能。根据生产中的混合过程确定试验的混合时间为 30ｓ ,混合搅拌转速为 180ｒ ｍｉｎ ;反应时间为 15ｍｉｎ(搅拌转速为 12 0ｒ ｍｉｎ时搅拌 5ｍｉｎ ,转速为 …     

烧结温度对赤泥烧结砖的影响

利用平果铝业赤泥和广西本地的非田粘土,制备出达到国家烧结砖标准的赤泥烧结砖,并研究了烧结温度与赤泥烧结砖性能的关系和烧结温度对烧结砖物相的影响,得出赤泥烧结砖的烧结温度以1100℃-1150℃为宜,其最佳烧结温度为1150℃的结论。     

生物质甘油制备环氧氯丙烷工艺研究

研究了丙酸催化生物质甘油氢氯化反应制取环氧氯丙烷中间体二氯丙醇(DCH),考察了反应温度、反应时间和催化剂用量对二氯丙醇收率的影响。实验结果如下:在反应温度120℃,反应时间8h,催化剂用量6%反应条件下,二氯丙醇收率可达86.3%。并对二氯丙醇环化反应进行了研究,得到较佳的工艺条件为:n(Na OH):n(DCH)=l.2:1,环化反应时间控制在90s左右为宜,实验温度取80℃左右,环氧氯丙烷(ECH)总收率可达80%。     

赤泥基普通硅酸盐水泥放射性变化规律

以脱碱拜耳法赤泥、砂岩、石灰石和粉煤灰为原料成功烧制了各项性能优良的普通硅酸盐水泥。最佳配料参数为脱碱拜耳法赤泥∶砂岩∶石灰石∶粉煤灰=14∶76.21∶8∶1.79,烧成温度为1 450℃。研究了煅烧、赤泥掺量、煅烧温度和水化过程对赤泥基普通硅酸盐水泥中226Ra、232Th和40K放射性比活度的影响。结果表明在赤泥基普通硅酸盐水泥煅烧过程中226Ra、232Th放射性比活度增加,40K放射性比活度减小;赤泥基普通硅酸盐水泥中226Ra、232Th和40K的放射性比活度随着赤泥掺量的增加均有所增加;煅烧温度对赤泥基普通硅酸盐水泥中226Ra、232Th和40K的放射性比活度影响不大;随着水化龄期的延长,赤泥基普通硅酸盐水泥中226Ra的放射性比活度逐渐增加,232Th的放射性比活度变化不大,40K的放射性比活度逐渐减小。