工业铝厂富水氢氧化铝污泥冷冻特性的研究

通过将小体积工业铝厂富水氢氧化铝污泥样品在不同冷冻环境温度下冷冻到不同温度后融解 ,以其沉降性能和真空过滤性能来表征污泥冷冻融解后的脱水性能 ,并依此为依据选择最佳冷冻工艺条件 .研究结果表明 ,影响脱水性能的关键因素为冷冻温度 ,- 5℃为最佳冷冻温度 .经冷冻融解污泥脱水性改善归因于冷冻使污泥的胶状结构破坏 ,变成疏松的颗粒状 .     

冻结富水氢氧化铝污泥的融解工艺研究

基于冻结污泥融解过程的热量衡算,建立一个测定污泥水分冻结率的简便方法,并测得冷冻到-5℃的富水氢氧化铝污泥水分平均冻结率为67.1%.在此基础上,估算出污泥融解的极限条件,并进一步获得由融解水起始温度与用量分别计算融解时间和融解水结束温度等融解工艺条件的两个经验关联式,偏差范围分别为11.8%和11.7%,为冻结富水氢氧化铝污泥融解工艺的工业设计和操作提供了依据.     

富水氢氧化铝污泥冷冻时间的预测

对描述平板状和圆柱状富水氢氧化铝污泥冷冻的一维非稳态热传导数学模型进行适当的参数简化,并结合修正的Plank表达式,用数值法和半经验法对平板状和圆柱状污泥的冷冻时间进行了预测.结果表明,数值法预测的冷冻时间和温度与实验测定值吻合良好,但此法较烦琐;半经验法预测的冷冻时间比实验值稍偏小,但此法较简便.根据预测结果可以得到,在冷冻环境为-15℃时,8mm厚的平板状或6mm圆柱状污泥从30℃冷冻到-5℃所需的冷冻时间均约为40min,这为冷冻装置工业设计提供了基本依据.     

惰性粒子喷动流化床中冷冻融解氢氧化铝污泥干燥试验研究

在125mm的惰性粒子喷动流化床内对冷冻融解的氢氧化铝污泥进行了低温干燥实验研究,考察了惰性粒子大小、污泥加料量与惰性粒子质量比、惰性粒子静床高与床径比、表观流化气速与喷动气速之比等因素对污泥湿含量随时间变化快慢的影响.结果表明,在实验研究的范围内,较适宜的工艺条件为:惰性粒子(玻璃珠)粒径为1.43mm,污泥加料量与惰性粒子质量比不大于0.5,惰性粒子床层的高径比为1.4,表观流化气速与喷动气速之比为1∶4.这是由惰性粒子喷动流化床的流动特性及粘性物料的干燥机理决定.     

富水砂砾地层水平杯型冻结温度场变化规律分析

针对富水砂砾地层饱和度高、渗透性强和施工风险高等问题,盾构端头采用水平杯型冻结加固法,可有效防止涌水涌砂,保证施工安全.本文以昆明地铁5号线盾构始发端头的冻结作业为依托,对水平杯型多圈冻结帷幕各圈层的地层温度进行了现场监测,明确其温度场的变化规律、阶段特点及冻结效果.研究结果表明:温度场发展可划分为4个阶段,且与盐水降温的两期计划有很好的协调性.多圈冻结外圈与中圈之间冻结速度最快,外圈外侧最慢,发展速率之比可达1.00:0.53,符合实际工程需要.杯型冻结杯底加固区降温速率均高于杯身加固区,平均交圈时间快5 d左右,最终形成冻结帷幕的平均温度也更低.     

富水砂卵石地层地铁联络通道冻结试验研究

联络通道是地铁区间的重要结构,冻结法凭借封水性好和适应性强等优势成为复杂环境条件下建造联络通道的核心工法。依托北京地铁19号线草桥站~右安门站区间3#联络通道冻结工程,通过现场实测研究地层温度场和泄压孔压力的发展规律,分析冻结帷幕的交圈情况,以保证联络通道冻结施工顺利推进。结果表明,盐水去回路温度和测温孔温度均经历快速降温、缓慢降温和持续降温三个阶段,冻结壁外侧温度高于内侧,迎水面侧温度高于背水面侧,应重点关注迎水面冻结壁外侧的交圈情况。泄压孔压力经历保持平稳、压力增长和压力释放三个阶段,冻结28d后,泄压孔压力增长趋缓,冻结壁交圈良好。冻结37d后,测温孔的平均温度均低于-10℃,泄压孔压力降为0MPa,冻结壁已基本不再发展。     

平板冻结装置冻结时间的理论解

根据热传导理论,建立食品在平板冻结装置中冻结时间的计算公式。通过实例计算及实验验证,计算公式具有相当高的精度,可以应用于平板冻结装置的设计计算。     

以工业废催化剂为原料制备超细氢氧化铝的探索

该课题研究利用煅烧后的废铝催化剂在酸性条件下具有较高氧化铝溶出率的特点,通过正交实验优化生产工艺,制备出比较高纯度的硫酸铝铵晶体,再经与氨水反应制得氢氧化铝。采用离子交换树脂法对氢氧化铝凝胶进行提纯,减少了凝胶清洗水用量,扫描电镜对产品结构进行表征表明离子交换提纯改善了产品的分散性和均匀性。本工艺尝试了部分化学物质的循环使用,降低了生产成本,减少废弃物对环境的污染。     

氢氧化铝溶于氨水的定量分析

对氢氧化铝是否溶于氨水的问题回答 ,众说不一 ,经仔细分析、计算 ,可知氢氧化铝由铝盐溶液与氨水反应生成时 ,在溶液中加过量氨水 ,则生成的氢氧化铝不溶解 ,将洗涤干净的氢氧化铝加入浓氨水中 ,则可溶。     

冻结壁位移对冻结管断裂的影响

采用现场实测与数值模拟相结合的综合研究方法，对深部厚粘土层冻结凿井时冻结壁的位移和底鼓在时间上和空间上进行了全域性的研究，从而找出了冻结管断裂的主要原因。     

种分法制备易溶氢氧化铝的工艺

通过种分法制备了易溶氢氧化铝,研究了分解原液浓度、晶种数量和分解温度等实验条件对铝酸钠溶液分解率及氢氧化铝酸溶性的影响．研究结果表明,其最佳条件是：分解初温为40℃,分解终温为30℃,分解原液的Al2O3浓度为130g／L,晶种数量为0．4g／L,产品酸溶率在90％以上．并通过SEM和XRD对粒子的形态和晶体结构进行了表征．     

二段种分法制备氢氧化铝微粉的工艺

为了研究煤矸石酸法提取物硫酸铝的应用及氢氧化铝精细化生产过程,进行了二段种分法制备氢氧化铝微粉的工艺研究.用煤矸石酸法提取的硫酸铝和拜耳法精制的铝酸钠稀释后的溶液反应,生成的浆液经放置老化后即得活性晶种.用活性晶种进行铝酸钠溶液的一段种子分解和二段种子分解,制备氢氧化铝微粉.同时研究了制备过程中种子浆pH、分解温度、种...     

铝灰提取氢氧化铝的工艺设计

利用石家庄附近炼铝厂废弃的铝灰生产氢氧化铝,能够有效利用资源,消除环境污染。通过试验制备了氢氧化铝,中试试验结果表明,延长反应时间,加大碱的投入量,可以提高氢氧化铝的收率,回收的氢氧化钠浓缩后可以回用。在试验基础上,完成了工艺的整体设计。     

纳米氢氧化铝稳定泡沫性能研究

通过原位表面活性化可使纳米颗粒变成表面活性颗粒,使其能够吸附在气-液界面上形成颗粒单层,这种颗粒单层类似于表面活性剂在气-液界面上的吸附单分子层,有起泡和稳泡的作用.研究了纳米氢氧化铝与表面活性剂SDS及OP-10复配产生的泡沫的性能.结果表明,以水为溶剂时,OP-10基本不能使纳米氢氧化铝颗粒原位表面活性化,不能在起泡和稳泡方面产生协同效应.而阴离子表面活性剂SDS能够通过静电作用吸附在纳米氢氧化铝颗粒表面,使颗粒表面覆盖一层烷基链而亲水性减弱,从而能以颗粒单层形式吸附在气-液界面上起到起泡和稳泡的作用.当SDS质量分数大于0.6%后,表面活性剂分子在颗粒表面形成双层或多层吸附,打破了活性颗粒的亲水-亲油平衡,纳米颗粒重新转变为强亲水颗粒,起泡、稳泡能力下降.质量分数0.1%纳米Al(OH)3+SDS体系的泡沫封堵性能明显优于单一SDS体系,文中实验条件下阻力因子可达100以上.     

“凝固点降低法测定分子摩尔质量”的实验改革

通过机电一体化的凝固点装置与低温恒温槽的联用和引进凝固点实验数据采集处理系统软件,实现了采用水作溶剂准确而稳定测定尿素和蔗糖的摩尔质量。新的体系无毒无污染,符合绿色化学理念。已经将其用于大面积本科实验教学并取得了良好的实验教学效果。     

凝固点降低法测定摩尔质量实验装置的改进

对常用的凝固点降低法测定有机物摩尔质量实验装置做了改进,研究了环己烷+萘和水+蔗糖体系的步冷曲线,确定了溶液的凝固点.改进后的装置操作方便,使实验结果精确度大大提高,相对误差可以控制在1％左右.