含钛高炉水淬渣在高炉煤气净化水处理中的应用

介绍了高钛高炉水淬渣比表面积大、吸附力强的特性,在此基础上对高炉煤气净化水系统进行改造,用含钛高炉水淬渣吸附高炉煤气净化水中的悬浮物从而使水得到净化处理,经处理后的水再返回高炉煤气净化系统循环使用,在投入很少资金的情况下,取得很好的经济效益。     

高炉水淬渣处理含铬(Ⅵ)废水的研究

研究了以高炉水淬渣为吸附剂处理含铬(VI)废水的工艺条件.试验结果表明,将废水的pH由0.5调至1,高炉水淬渣粒度为280 目(即 0.053mm)、用量为0.02g/mL,作用时间为30min,温度为25℃时,铬(VI)的去除率为95.61%,废水中铬(VI)浓度由7.225 mg/L降至0.317 mg/L,低于国家污水综合排放标准(GB8978-1996)第一类污染物最高允许排放浓度.     

高炉水淬渣处理含铬（V1）废水的研究

研究了以高炉水淬渣为吸附剂处理含铬（VI）废水的工艺条件。试验结果表明，将废水的pH由0．5调至1，高炉水淬渣粒度为280日（即0．053mm）、用量为0．02g／mL，作用时间为30min，温度为25℃时，铬（VI）的去除率为95．61％，废水中铬（Ⅳ）浓度由7．225mg／L降至0．317mg／L，低于国家污水综合排放标准（GB8978-1996）第一类污染物最高允许排放浓度。     

活性炭负载TiO2的制备与表征

在固定床中以玉米秸秆为原料采用二氧化碳活化制备活性炭,并以活性炭为载体,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2／AC复合催化剂,通过光催化降解甲基橙对其光催化活性进行研究。正交实验表明：当二氧化碳流量500mL·min^-1、活化温度800℃、活化时间40min时,制备的活性炭负载TiO2光催化性能最好,甲基橙降解率高达98．4％;采用XRD和SEM表征最佳工艺制得的TiO2／AC,发现TiO2／AC为锐钛矿型,粒径约为12nm。     

可见光活性负载型Fe2O3/TiO2光催化剂的制备

以FeCl3·6H2O和TiOSO4为原料,尿素为沉淀剂,采用均匀共沉淀法制备了Fe3 掺杂的纳米TiO2粉体,并通过X射线衍射、透射电镜分析及观察粉体的相结构、形貌和粒径.以甲基橙溶液为降解对象,考察了掺杂后的粉体在紫外和可见光作用下的光催化性能并对其机理进行了探讨.结果表明:Fe3 部分固溶于TiO2的晶格;当Fe3 掺杂量＜0.8%(摩尔分数,下同)时,随铁离子掺入量的增加,TiO2的光催化性能提高;当Fe3 掺杂量为0.8%时,复合粉体的光催化性能提高15%以上;当Fe3 掺杂量＞0.8%时,随铁离子掺入量的增加,TiO2的光催化性能降低,而当Fe3 掺杂量＞1.2%时,粉体的光催化性能受到抑制,低于纯TiO2粉体.     

纳米TiO2/硅藻土复合光催化材料的制备与表征

采用酸浸法对硅藻土进行了提纯处理,以四氯化钛为前驱体,用水解沉淀法对提纯前后的硅藻土分别进行了表面包覆改性,制备了硅藻土负载TiO2复合光催化材料.通过SEM、XRD等测试手段对复合材料的成分、物相、形貌等进行了表征,并用甲基橙溶液的光催化降解率对材料的光催化性能进行了评价.结果表明,负载在硅藻土表面的TiO2晶型为锐钛型,晶粒平均尺寸12 nm,纳米TiO2在硅藻土表面形成了均匀的包覆;这种硅藻土负载纳米TiO2复合光催化材料具有很强的光催化活性,对10 mg/L的甲基橙溶液1.5 h的脱色率达99%以上.     

玻璃纤维负载纳米TiO2的制备及光催化性能

采用浸渍-提拉法在玻璃纤维(GF)表面负载纳米TiO2,制备TiO2/GF复合光催化剂.通过X射线衍射(XRD)、热重-差热分析(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)及能谱元素分析(EDS)对TiO2/GF复合光催化剂的结构进行了表征.结果表明,经550 ℃以下热处理,TiO2的晶型为锐钛矿相,随着热处理温度的升高,TiO2的晶型逐渐转化为金红石相.以亚甲基蓝的光催化降解为探针反应,评价TiO2/GF复合材料的光催化活性.复合材料的光催化降解活性与P25相当,且经多次使用后,复合光催化剂对亚甲基蓝的降解率仍保持在80%以上.     

钙镁磷肥高炉不同水淬方式比较

介绍高炉法钙镁磷肥3种水淬方式,比较各自特点,认为鹿寨化肥厂采用的开放式出料,可保证半成品转化率稳定在98%～99%,43m3高炉产量稳定在480～550 t/d的水平。     

高炉水淬渣对电镀废水中重金属和COD吸附的响应面优化

为了考察高炉水淬渣处理实际电镀废水中重金属离子和COD的可行性,分别研究了吸附剂投加量、pH、吸附时间以及温度等单因素对Cu²⁺、Zn²⁺或COD去除率的影响。在单因素实验的基础上,应用 Box-Behnken中心组合方法进行三因素三水平试验,建立二次多项数学模型,并验证该模型的有效性。采用响应曲面法探讨吸附剂投加量、pH、吸附时间3个因子的交互作用及其最佳水平。结果表明：在吸附剂投加量为1.4g、pH为8、吸附时间为120min的最优化条件下,电镀废水中Cu²⁺、Zn²⁺和COD去除率达到最大,分别为99.35%、98.46%和53.63%。经对最优条件进行验证,预测值与验证实验平均值接近。吸附后废水中的Cu²⁺和Zn²⁺低于GB 21900-2008电镀废水新建企业污染物排放限值要求,而COD没有满足排放要求,所以仅应用高炉水淬渣吸附技术还不足以去除电镀废水中所有有害物质,因此可利用此技术作为辅助工艺,联合其他技术共同去除电镀废水中的重金属离子和有机物,使出水水质达到国家排放标准。     

TiO2光催化材料的研究进展

二氧化钛(TiO2)具有良好的光催化活性、耐腐蚀性、无毒性以及较强的抗紫外线能力,被广泛应用于催化材料、涂料、化妆品等领域.本文从TiO2的3种晶型入手分别介绍其制备方式及结构性能,重点介绍其光催化机理以及TiO2/石墨烯复合材料的特点优势、制备方法、应用领域.     

高炉渣纤维负载TiO2光催化材料的制备及其光催化性能

以高炉渣纤维(BFSF)为载体,采用溶胶凝胶法,在BFSF表面负载TiO2,制备BFSF负载TiO2(TiO2/BFSF)光催化材料.利用差热-热重(TG-DTA)、X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)及能谱元素分析(EDS)等近代测试方法对TiO2/BFSF的显微结构和相组成进行了表征.以模拟印染废水的亚甲基蓝(MB)的降解,评价样品的光催化活性.实验结果表明:TiO2溶胶负载3次,煅烧温度为450℃时,TiO2/BFSF光催化材料表面负载了一层均匀密实的锐钛矿型TiO2,当紫外光照射180 min时,亚甲基蓝的降解率达到92.5％.循环利用TiO2/BFSF光催化材料4次,亚甲基蓝的降解率依然能够达到63％.     

Cr2O3、Fe2O3对高炉渣粘熔特性的影响

以高炉渣为主要原料采用熔融法制备微晶玻璃,通过试验研究了晶核剂Cr2O3、Fe2O3对高炉渣粘度及熔化性能的影响规律.结果表明:晶核剂Cr2O3使高炉渣熔点升高,粘度增大,加入2％ Cr2O3作晶核剂时,炉渣浇注温度需要控制在1400℃以上;晶核剂Fe2O3能够降低高炉渣的熔点,但对粘度影响不大,加入2％ Fe2O3作晶核剂时,需要将炉渣温度控制在1325℃以上;加入2％ Cr2O3和2％ Fe2O3组成的复合晶核剂时,需要将温度控制在1375℃以上才能保证渣液的良好流动性,以实现顺利浇注、压延成型,为采用熔融高炉渣直接制备微晶玻璃工艺的研发提供了基础的工艺技术参数.     

宝钢高炉水淬矿渣自身水硬性和活性的关系

对宝钢不同高炉不同时段具有代表性的高炉水淬矿渣进行取样分析,测定比较其在化学成分、质量系数、密度、自身水硬性及矿粉的活性指数等方面的差剐,分析不同高炉矿渣玻璃体的活性差别以及产生差别的原因。     

含钛高炉渣还原提取钛硅合金后尾渣制备钙长石-尖晶石轻质多孔材料研究

以含钛高炉渣提取硅钛合金后的尾渣为主要原料,采用发泡法制备了钙长石-尖晶石质轻质多孔材料.研究了尾渣的物相组成,尾渣和朔州土及石英加入量、发泡剂、促凝剂、稳定剂、煅烧温度等工艺参数对材料物相组成、气孔率、体积密度以及孔径分布等性能的影响.结果表明:提取硅钛合金后尾渣的主要物相为铝酸一钙(CA)、二铝酸一钙(CA2)、镁铝尖晶石(MA)以及少量钙铝黄长石(C2AS);多孔轻质材料的主晶相为钙长石,含有少量镁铝尖晶石;多孔轻质材料的显气孔率可以稳定控制在75％左右,体积密度控制在0.35～0.85 g/cm3之间;适宜的烧成制度为1300℃×3h.     

高炉水淬废渣混凝土性能及重金属浸出毒性研究

吸附完废水的高炉水淬废渣含有大量的重金属,其中Cd2+超过国家固体废弃物排放最高允许值,属于危险废物.因此,为有效控制高炉水淬废渣中重金属污染,采用不同废渣取代率设计不同配合比的炉渣混凝土,研究取代率对炉渣混凝土工作性能的影响,同时采用美国EPA毒性浸出实验(TCLP)和固化体表面浸出实验对高炉水淬废渣混凝土固化体的浸出毒性进行安全性评定.结果表明,掺加高炉水淬废渣可以使炉渣混凝土流动性变大,后期抗压强度增长显著,完全达到了C30混凝土的要求.高炉水淬废渣混凝土固化体最大浸出毒性满足国家固体废弃物排放标准.此外,固化体早期表面浸出率为10-3数量级,后期表面浸出率仅为10-6数量级,可见固化体的长期抗浸出能力是很强的,废渣中的重金属离子得到有效的束缚和稳定固化,既解决了环境问题,又为高炉水淬渣产业化发展开辟了新的途径.     

利用新疆高炉渣制备微晶玻璃的研究

以新疆高炉渣为原料,辅以少量钾长石为助熔剂,采用直接烧结法制备高炉渣微晶玻璃.利用DSC、XRD及SEM等测试手段,对微晶玻璃热处理制度、物相组成及显微结构进行了研究并探讨了粉体粒度大小和钾长石含量对微晶玻璃性能的影响.结果表明,微晶玻璃主晶相为钙镁黄长石,晶体呈颗粒状.样品的各项性能和析晶能力随粉体粒度减小而增大,钾长石对微晶玻璃析晶能力有一定促进作用,但随着粉体粒度的减小而逐渐减弱.钾长石含量过高时,导致玻璃内液相过多而影响制品的力学性能.由球磨60 h的粉体添加5wt％钾长石制备的样品各项性能最好,密度为2.81 g/cm3,抗弯强度为87.76 MPa,显微硬度为5.60 GPa.     

含钛高炉渣催化剂光催化降解亚甲基蓝

实验制备了含钛高炉渣光催化剂,负载于玻璃表面,通过对水溶液中染料亚甲基蓝的降解实验,研究了含钛高炉渣的光催化效果,评价了含钛高炉渣光催化剂与热处理温度、溶液的pH值、不同光源、空气流量的影响关系. 结果表明,经处理的含钛高炉渣催化剂具有光催化性,经600oC处理的催化剂的光催化性最好,适当的pH值与空气通入量、提高紫外光强度及缩短光源的波长均有助于染料的降解.     

TiO2光催化氧化气相甲醛暾研究进展

室内多种建筑材料释放出的甲醛，对人类的生存危害极大。因此，用TiO2光催化剂降解气相甲醛成为一个研究热点。文章回顾了近年来用TiO2光催化剂降解气相甲醛取得的成果。     

高炉低钛渣粘度和熔化性能

使用RTW-10型熔体物性综合测定仪,测定CaO-SiO2-MgO-Al2O3-TiO2渣系粘度随温度的变化,并计算其熔化性温度,研究渣系高温冶金性能. 结果表明,渣中TiO2含量由1.0%升高至2.2%时,炉渣的熔化性温度和粘度均降低;随渣中Al2O3含量的提高,炉渣的熔化性温度上升,炉渣粘度增大;在高温区,炉渣粘度小于0.7 Pa×s,炉渣仍具有良好的流动性. MgO含量由8.5%升高至10.5%时,熔化性温度逐渐降低,炉渣粘度变化较小. 对于工业生产中炉渣TiO2含量较低的高炉,可考虑增加含钛原料的使用,以进行护炉操作.     

CaF2含量对熔融态高炉渣微晶玻璃析晶及性能的影响

利用液态高炉渣为主要原料,采用熔融法制备了微晶玻璃.借助DSC、XRD、SEM等分析测试方法研究了CaF2含量对高炉渣微晶玻璃析晶及性能的影响.试验结果表明,CaF2能够有效降低微晶玻璃的形核析晶温度,促进微晶玻璃析晶.微晶玻璃中晶体含量随着CaF2含量的增加而增加.当CaF2含量小于4％时,微晶玻璃的晶相为透辉石、普通辉石和钙镁黄长石;当CaF2含量大于4％时,析出了新晶相枪晶石.最终确定CaF2的最佳添加量为6％,此时微晶玻璃结晶度高,平均晶粒粒度100 nm,体积密度2.81 g/cm3,吸水率0.04％,耐酸腐蚀性98.92％,耐碱腐蚀性99.98％,抗弯强度173.41MPa.