添加纳米颗粒对溴化锂溶液表面张力的影响及其机理分析

纳米颗粒可以改变溴化锂溶液的表面张力,从而促进其传热传质效果。利用Wilhelmy平板法研究了温度、溶液浓度、分散剂和纳米颗粒添加量等因素对溴化锂溶液表面张力的影响。结果表明,溴化锂溶液表面张力随溶液浓度和纳米颗粒添加量的增加而增大,随温度和分散剂添加量的增加而减小。分散剂的添加量存在最佳值,此时溶液表面张力趋于稳定,且稳定纳米溴化锂溶液的表面张力是分散剂和纳米颗粒耦合作用的结果。并拟合出溶液温度25~60℃、溶液浓度50%~59%、分散剂质量分数0~5%、纳米颗粒质量分数0~0.2%时,稳定纳米溴化锂溶液的表面张力半经验模型。     

氨性硫代硫酸盐浸金体系中硫代硫酸盐的消耗

分别从模拟浸出环境和实际浸金过程两个方面研究硫代硫酸盐的消耗规律。S2O32-的损失率基本上随Cu2 浓度和NH4 浓度的增大而增大。pH由8.00升高到9.70时溶液中的S2O32-不但没有损耗,反而有所增加。在氨性溶液中,SO42-存在的条件下,随Na2SO3添加量增加,溶液中S2O32-损失率急剧下降,最后甚至出现溶液中S2O32-浓度快速升高的现象。用(NH4)2CO3代替(NH4)2SO4,最终溶液中S2O32-的损失率都很大。硫代硫酸盐浸金法具有较强的抗外来阳离子干扰的能力。实际矿样柱浸过程与搅拌浸出静置过程中硫代硫酸盐的损耗规律基本一致。     

磁化浸金溶液提高某低品位金矿石滴淋堆浸效果研究

某低品位金矿金品位为0.65 g/t,滴淋堆浸浸出率较低。为考察磁化处理对该金矿石滴淋堆浸效果的影响,进行了磁化处理条件试验,考察了Ca2+、Mg2+及Na+等杂质离子浓度对溶液磁化前后表面张力的影响,探究了磁化浸金溶液对低品位金矿滴淋堆浸效果的影响及机理。结果表明：①磁化可以降低去离子水的表面张力,磁感应强度为1 T时适宜的磁化条件为磁化时间15 min、水流速度300 r/min,该条件下磁化后去离子水的磁化效果仅维持50 min。②溶液中Ca2+、Mg2+会使溶液的表面张力不同程度的增大,且表面张力随离子浓度的增大而增大,而磁化可以在一定程度上减弱或消除这类离子的影响;尽管Na+的存在也会降低溶液的表面张力,但溶液表面张力受Na+浓度的影响较小。③磁化后的氰化钠浸金液与矿石的接触角更小,磁化有利于氰化钠浸金液在矿石表面的铺展。④浸金液的磁化处理有利于提高矿石的金浸出率,金浸出率由58.04%提高至62.21%,增幅达4.17个百分点。     

钾长石的绿色化综合利用工艺

针对辽宁某地钾长石的特点,设计了一条绿色化综合利用工艺流程。采用Na2CO3中温焙烧,在较低温度下破坏钾长石的结构。碱溶焙烧熟料得到Na2SiO3溶液和K、Na、Al的富集渣。碳分Na2SiO3溶液制取白炭黑。酸化K、Na、Al的富集渣,经水浸、过滤得到白炭黑和含K、Na、Al的溶液。Na2CO3沉铝得到Al(OH)3与K、Na分离。Na2SO4、K2SO4循环至一定浓度后分步结晶得到Na2SO4和K2SO4晶体。可采用CO还原Na2SO4制得Na2S。整个工艺流程实现了Si、K、Na、Al的综合利用,无废弃物排放。     

微波作用下硅藻土酸浸除铁过程研究

研究在微波作用下硅藻土酸浸除铁过程的影响因素和工艺条件。结果表明。硫酸浓度、微波功率和浸出时间对硅藻土除铁均有影响，浸出时间是影响浸出的最主要因素，微波功率和硫酸浓度次之。随浸出时间延长。微波功率增加，硫酸浓度加大，硅藻土中的Fe2O3含量减少。Fe2O3浸出率增加。在试验条件下。较佳的工艺条件为硫酸浓度40％，浸出时间45min，微波功率260W。在此条件下获得的硅藻土产品指标为SiO283．50％，Al2O37．18％，Fe2O30．87％，达到了硅藻土助滤剂质量标准SiO2〉80％，Al2O3〈10％。Fe2O3〈2％。     

钾长石综合利用工艺研究

针对辽宁某地钾长石的特点,设计了钾长石综合利用工艺流程。采用Na_2CO_3中温焙烧,在较低温度下破坏钾长石的结构。碱溶焙烧熟料得到Na_2Si O_3溶液和K、Na和Al的富集渣。碳分Na_2Si O_3溶液制取白炭黑。酸化K、Na和Al的富集渣,经水浸、过滤得到白炭黑和含K、Na和Al的溶液。Na_2CO_3沉铝得到Al(OH)_3与K、Na分离。Na_2SO_4、K_2SO_4循环至一定浓度后分步结晶得到Na_2SO_4和K_2SO_4晶体。可采用CO还原Na_2SO_4制得Na_2S。整个工艺流程实现了Si、K、Na和Al的综合利用,无废弃物排放。     

以粉煤灰为基础的微晶玻璃的制备

利用传统熔体冷却方法以 Ti O2 和 Fe2 O3 为成核剂、粉煤灰含量 50 wt%以上的 Na2 O-Ca O- Si O2 系统基础玻璃的制备工艺进行了研究。利用差热分析 (DTA)确定了该玻璃的核化和晶化温度 ,并利用 X射线衍射分析 (XRD)和扫描电子显微镜 (SEM)对晶化试样的物相进行了鉴定并作显微结构观察。研究结果表明 :(1)以粉煤灰为主要原料 ,以 Ti O2 、Fe2 O3 为成核剂 ,通过传统熔体冷却方法能够获得 Na2 O- Ca O- Si O2 系统基础玻璃 ;(2 )对基础玻璃进行二步法热处理可以获得黑色和黄色的微晶玻璃 ,其主晶相为 Na Al Si O4 和 Ca2 Al2 Si O7微晶体 ,呈块状分布 ,该类玻璃的结晶化程度高     

基于全子集回归和逐步回归的煤灰氧化物组成对熔融性影响的研究

为探究氧化物组成对煤灰熔融特性的影响，选取煤灰中的氧化物含量作为自变量，在SPSS软件平台上对变形温度DT、软化温度ST、半球温度HT和流动温度FT分别进行全子集回归和逐步回归，比较得到显著性最强的新定义的熔融指数FI和最优的回归预测方程。结果表明，单一氧化物组分对灰熔温度的影响不显著|对DT影响最显著的熔融指数为FID=Al2O3+Fe2O3，且煤灰中FID含量低于30%时，DT几乎不变化，含量大于30%时DT发生较大幅度降低|对FT影响最显著的熔融指数为FIF=SiO2+Al2O3+Fe2O3，且随着FIF含量升高，流动温度呈上升趋势|对半球温度HT影响最显著的熔融指数FIH= SiO2+Al2O3，对软化温度ST影响最显著的熔融指数FIS=SiO2+Al2O3+Fe2O3，但FIH和FIS对ST和HT的显著性略低，为得到更准确的预测模型，进一步以十种氧化物为起点通过逐步回归方法分析得到ST和HT的预测方程。     

CaO-Al_2O_3-SiO_2玻璃晶化过程的红外光谱分析

利用红外光谱 (IR)和 X射线衍射 (XRD)对 Ca O- Al2 O3 - Si O2 系尾砂玻璃及其晶化过程的结构进行了研究。结果表明 ,尾砂玻璃晶化析出主晶相为透辉石 ,次晶相为钙长石和枪晶石。玻璃网络中主要有 Si O4、Al O4四面体结构单元 ,玻璃结构中具有和透辉石结构类似的近程排列 ,这个近程排列具有析出主晶相 (透辉石 )的先驱结构。随着 Ca F2 的含量增加 ,网络无序度增大 ,使玻璃红外光谱最强吸收带宽化且朝低波数方向移动 ;随晶化温度的提高 ,红外光谱最强吸收带也朝低波数方向移动 ,而且吸收带强度随晶化温度的提高而明显增加     

微波辐射下以凹土为原料两步法合成纯4A沸石

以凹凸棒石黏土为原料,在微波辐射下,采用两步法合成了纯4A沸石。考察了浸取液碱浓度、晶化时间、n(SiO2)∶n(Al2O3)对沸石产品的结晶度、纯度、粒径和钙离子交换能力的影响。研究结果表明,碱浓度的增加使4A沸石的结晶度、纯度和钙离子交换能力增加,粒径减少;而4A沸石的结晶度和粒径随晶化时间和n(SiO2)∶n(Al2O3)的增加而增加。当NaOH浓度为5mol/L、微波浸出30min和晶化20min、n(SiO2)∶n(Al2O3)为1.51时,所得4A沸石的结晶度和纯度最好,其钙离子交换能力为336mgCaCO3/g。     

粉煤灰中氧化铝浸取模型的建立

从粉煤灰中浸取氧化铝的工艺参数入手,对氧化铝浸取模型建立进行了研究.通过正交试验分别构建Na₂CO₃溶液与自粉化料比、Na₂CO₃溶液浓度、浸取温度、浸取时间等因素对氧化铝浸取率影响的回归方程,确定各因子相关系数,建立浸取过程的数学模型.检验结果表明,该数学模型对不同品质的粉煤灰具有较好的适应性,实验误差在5％以内,具有一定的可信度.应用模型可以进行最佳工艺参数设置,提高工程放大倍数,减少试验工作量,降低研究开发成本.     

煤泥合成13X分子筛工艺研究

煤泥是煤炭洗选加工过程中的副产物,随着洗选率的不断提高,产量与日俱增。煤泥的灰成分以SiO_2、Al_2O_3为主,这些组分正是合成分子筛的原料。将煤泥经过煅烧活化、酸浸除铁、碱融处理后,采用水热合成的方法制备13X型分子筛。XRD衍射表征表明,n(SiO_2/Al_2O_3)、n(Na2O/SiO_2)、n(H2O/Na2O)对合成产品的质量有明显影响,并通过单因素实验确定了最佳合成条件为:n(SiO_2/Al_2O_3)为4.0,n(Na2O/SiO_2)为2.5,n(H2O/Na2O)为45。自制分子筛的SEM分析表明,最佳工艺条件下制备的13X型分子筛,纯度较高、轮廓清晰,颗粒均匀。提供了一种以煤泥为原料合成13X型分子筛的新方法,实现了煤泥的高附加值——综合利用,符合现今的可持续发展理念,有巨大的利用价值。     

高铁铝土矿直接还原过程中Na2CO3的损失机制

广西高铁、低铝硅比一水硬铝石型铝土矿资源禀赋差,难以利用。将原矿中的赤铁矿还原为粉末铁单质磁选分离、水铝石转化为铝酸钠溶出分离的直接还原-溶出方法是综合利用此类资源的有效途径。分析Na₂O在产物中的分布、实现Na₂O的循环使用,有利于降低处理成本和保护环境。研究表明,扩散损失占Na₂O总损失的87.76%,其中扩散到坩埚的占68.69%;43.60%的Na₂O以固相扩散的形式损失,56.40%以气相扩散损失;还原物料与容器间的Na₂O含量差显著影响Na₂O的扩散量,低于22%时扩散量较小;还原性气氛和促进剂组分可促进Na₂CO₃的分解。     

硅藻土水热合成P型沸石的研究与表征

以硅藻土为原料,采用水热合成工艺,通过预先制备偏铝酸钠溶液,制备了P型沸石,确定硅藻土100℃下水热合成P型沸石的物料摩尔比(Al2O3∶SiO2∶Na2O∶H2O)为1∶10∶4∶174,并对其进行XRD、BET、SEM表征。     

Al2O3包覆LiMn2O4正极材料的合成和电化学性能研究

研究了在锂离子电池尖晶石LiMn2O4正极材料上包覆Al2O3来改善材料在循环过程中的容量衰减问题。通过SEM和X射线衍射研究材料的表观形貌和晶体结构，在电化学性能测试中，发现包覆Al2O3可以减少材料与电解液的直接接触，阻止了电解液对尖晶石的侵蚀，抑制锰离子在电解液中的溶解和由此带来材料结构的改变，以及与电解液中微量的HF反应，避免了HF对锰离子溶解的加速作用。从电化学循环测试后材料的X射线图谱上可以发现，LiMn2O4材料包覆Al2O3后，可以在很大程度上抑制循环过程中MN5O8杂相峰的出现。     

氰化物水解除氰的研究

介绍了氰化钠溶液水解反应符合一级动力学规律，提出了除氰率与水解除氰的初始浓度大小无关。氰化物水解除氰影响因素的研究表明，水解温度影响最显著，反应时间次之，再就是二者的交互作用，pH值影响不显著。建立了除氰率与水解温度和反应时间的数学模型，从而为水解法除氰实现最优化控制提供了依据。     

海泡石族凹凸棒土原位晶化合成 NaY分子筛

以焙烧凹凸棒土、高岭土为原料, 采用水热原位晶化法成功合成了NaY分子筛。通过XRD、SEM、N₂吸附-脱附等测试手段对所合成的样品进行了表征分析, 并着重考察了物料配比和晶化温度对分子筛相对结晶度的影响。研究结果表明: 在原位晶化体系中, 随n(SiO₂)/n(Al₂O₃)的减小, 其相对结晶度增大; 体系中适当的碱度[n(Na₂O)/n(SiO₂)和n(Na₂O)/n(H₂O)]能提高分子筛的相对结晶度; 其中n(SiO₂)/n(Al₂O₃)为影响分子筛结晶度的主导因素。最主要的动力学因素为晶化温度, 随晶化温度的升高, 产品的相对结晶度显著提高, 晶化温度升至100 ℃时, 得到相对结晶度较高的NaY分子筛晶体。