基于固相法浸取煤矸石中有价组分铁、铝、钛

为了探索煤矸石的高效资源化利用,基于固相法和正交实验原理,通过微波辅助和传统加热方式,系统研究了其对煤矸石中铁、铝、钛浸取率的影响。结果表明:两种加热方式均可促使煤矸石中的铁、铝、钛组分达到较高的浸取率。其中,微波辅助加热最佳浸取条件为微波功率800W、酸矸比1.5(w/w)、微波辐照时间60min,此时煤矸石中的铁、铝、钛浸出率分别为98.13%、95.07%和76.33%;传统加热最佳浸取条件为加热温度170℃、酸矸比1.4(w/w)、加热时间4h,此时煤矸石中的铁、铝、钛浸出率分别为98.69%、97.43%和92.45%。采用化学分析、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)、能谱仪(Energy dispersive spectroscopy,EDS)等对煤矸石及浸取渣的化学成分、物相组成、微观形貌和微区成分进行了表征分析。     

褐煤腐植酸的结构、组成及性质的研究进展

综述了从褐煤中提取腐植酸的方法、腐植酸结构、组成以及生产腐植酸磷肥的研究进展。预处理褐煤可提高腐植酸的萃取率,但需要解决其经济性问题。常用气相渗透压法和凝胶渗透色谱测定表观相对分子质量,质谱法和流动场流分离技术测定相对分子质量是研究热点。腐植酸的超分子结构是由小分子簇形成。腐植酸主要由芳香酸和酚组成,热解-气相色谱-质谱是研究腐植酸组成的主要方法,为避免极性化合物的影响,实验时常加入四甲基氢氧化铵。电泳法常被称作腐植酸的指纹信息,用做腐植酸分类。腐植酸和金属离子的络合作用受p H值影响较大,腐植酸-金属-磷酸盐络合物是腐植酸磷肥的主要成分,可减少土壤中磷的固定,增加植物吸收磷的有效性,是腐植酸领域的研究热点。     

新型Cs钒触媒活性分析

采用碘量法测定反应前后气体的体积,计算二氧化硫转化率,对比在相同条件下不同触媒的活性。     

低温陶瓷改性磷石膏生产建筑砖的工艺研究

研究了改性磷石膏生产建筑砖的工艺最佳物料配比.通过复合胶凝材料对磷石膏低温陶瓷化,首先由正交试验得到复合胶凝材料中最优DSZ:FMH:KZ为1:1:1,然后得到了最优磷石膏:复合胶凝材料为1:1,最后在固定磷石膏50%的前提下,由单因素试验优化得到DSZ、FMH、KZ的最佳掺量分别为12%、18%、20%,最佳养护时间...     

CFBB灰渣制备新型免烧砖的试验研究

本文以循环流化床锅炉(CFBB)灰渣为主要原料,通过实验获得了其制备免烧砖的最佳工艺配料为：石灰7%、飞灰43%、底渣30%、骨料瓜子石20%。通过蒸汽养护和自然养护对比,发现在低石灰掺量时,自然养护效果明显低于蒸汽养护,但随着石灰用量的增加,二者差异逐渐缩小,当高于7%时,检测结果基本一致,在此基础上,通过扩大性工业试验,采用自然养护方式,可生产标号为150的免烧砖砌块。     

磷石膏、钾长石、焦炭焙烧制硫酸钾工艺条件研究

利用磷石膏、钾长石在焙烧条件下同步生产二氧化硫和硫酸钾。在先还原后氧化气氛下,以磷石膏与钾长石摩尔比、焦炭与磷石膏摩尔比、焙烧温度、焙烧时间四因素进行正交试验,通过对正交试验结果进行分析,以钾溶出率为指标,对比直观优方案和极差分析计算出的理论优方案,确定直观优方案为先还原后氧化气氛下的理论优方案。然后,进行验证实验,最终确定了先还原后氧化气氛下的工艺条件。为磷石膏、钾长石的综合利用提供一些基础理论数据。     

煤矸石酸溶液中稀土混合萃取优化实验研究

为提高煤矸石多金属提取资源化利用价值,解决实际生产中煤矸石酸浸液中混合稀土分离困难的问题。本研究以贵州煤矸石中和渣酸溶液为原料,Cyanex272-P204为混合萃取剂,探究初始料液pH,Cyanex272体积分数,P204体积分数,相比以及振荡时间等因素对混合稀土RE~(3+)萃取率以及RE~(3+)与Fe~(2+)、Al~(3+)分离效果的影响,并初步探究了Cyanex272-P204萃取RE~(3+)的机理。结果表明:初始料液pH值为2.2,Cyanex272体积分数为6%,P204体积分数为8%,相比为1∶1,振荡时间为6 min时,Cyanex272-P204对RE~(3+)的萃取率达到最大,且此时分离因子β[RE~(3+)/Fe~(2+)]和β[RE~(3+)/Al~(3+)]有最大值,分别为245.47和41.69,能实现混合稀土与铁、铝的有效分离,混合稀土的萃取焓变ΔH为-3 637.96 J/mol,表明萃取过程为放热反应。     

煤矸石中和渣酸浸物的溶出

采用浸提法提取煤矸石中和渣酸浸物中的有价元素，考察了溶出温度、溶出时间和溶出液固质量比对酸浸物溶出过程的影响；以单因素实验为基础，进行正交实验，优化溶出工艺条件，用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征煤矸石中和渣酸浸物、酸化产物及滤渣的物相和微观形貌。结果表明，酸浸物溶出最优工艺条件为液固质量比3:1、溶出时间40 min、溶出温度80℃，此时有价元素氧化物的溶出率分别为TiO2 82.63%, Fe2O3 96.48%, Al2O3 98.33%, CaO 87.72%, MgO 95.31%。提取后滤渣中只有SiO2和少量TiO2及CaSO4存在，表明煤矸石中和渣酸浸物中的有价元素通过该溶出工艺可充分溶出。     

矿渣制备低温陶瓷复合材料的研究

本文研究了矿渣制备胶凝材料的影响因素,通过机械活化和化学激发对矿渣进行活化,制备出矿渣基胶凝材料.研究了低温陶瓷复合材料的影响因素,用活化后的矿渣制备低温陶瓷复合材料.分析了复合材料的界面和矿物相,制备出了抗压强度大于70 MPa的以矿渣为主体的低温陶瓷复合材料,为钢铁冶金渣利用提供了一种新技术方案,并通过对复合材料的性能评价和应用前景分析,使该技术具有一定的实际应用价值.     

粉煤灰制备低温陶瓷泡沫材料

研究了以粉煤灰为主要原料制备高强度、大孔径泡沫材料的影响因素,研究结果表明:在工业废渣总含量达90%,添加适量石灰、矿物激发剂,可制备出抗压强度为12.5 MPa,密度0.98 g/cm3,孔径2～5 mm,导热系数为0.12[W/(m·k)]的新型低温陶瓷泡沫材料.该材料具有加气混凝土的特点,是一种新型的绿色环境材料,为粉煤灰高附加值利用提供了一条新技术途径.