粉煤灰硫酸化焙烧提取氧化铝的研究

研究了粉煤灰硫酸化焙烧提取氧化铝的工艺。对焙烧温度、时间、酸矿比、粒度等影响因素进行了研究,确定最佳工艺条件:粉煤灰粒度为-400目占95%以上,焙烧温度320℃,时间2h,酸矿比1.6,在此条件下粉煤灰中氧化铝浸出率可达87%,且硫酸试剂通过再生实现循环利用。通过XRD和扫描电镜对酸焙烧过程中粉煤灰的物相变化进行了研究。     

从粉煤灰中酸溶铝的试验研究

在自制的高压反应釜中采用酸溶法从粉煤灰浸出铝,考察了酸质量分数、浸出温度、浸出时间等因素对Al2O3溶出率的影响。结果表明:在浸出温度180℃、浸出时间5h、液固体积质量比5∶1、酸过量系数1.45、硫酸初始质量分数35%时,粉煤灰中Al2O3溶出率达90%以上。     

用硫酸从粉煤灰中直接浸出氧化铝

研究了用硫酸直接从循环流化床粉煤灰中浸出氧化铝,考察了温度、浸出时间与硫酸浓度等因素对氧化铝浸出率的影响。结果表明：浸出温度和时间对Al2 O3浸出率影响较大,硫酸浓度影响较小;在浸出温度180℃、浸出时间5 h、液固体积质量比5∶1、硫酸初始浓度3．7 mol/L条件下,Al2 O3浸出率达94．16％,Fe2 O3浸出率为95．1％,其他杂质浸出率都较低。     

用高温焙烧-盐酸浸出法从粉煤灰中浸出镓

研究了采用高温焙烧—盐酸浸出工艺从粉煤灰中浸出镓,考察了助剂(Na2 CO3,K2 CO3)与粉煤灰混合比例、焙烧温度、焙烧时间对粉煤灰高温焙烧的影响及浸出温度、盐酸浓度、固液质量体积比对镓浸出的影响.结果表明:Na2 CO3与K2 CO3(质量比3/1)的混合助剂与粉煤灰按质量比0.5/1混合,在950℃下焙烧2 h后,再用3 mol/L盐酸溶液在60℃、固液质量体积比1/10条件下浸出2 h,镓浸出率达93.43％,浸出效果较好.     

粉煤灰硫酸氢铵焙烧法提取氧化铝的研究

通过X射线衍射分析了粉煤灰的物相结构,采用焙烧单因素试验和正交试验探索硫酸氢铵焙烧法提取粉煤灰中氧化铝的工艺条件。结果表明,在硫酸氢铵与粉煤灰质量比为8.5∶1、焙烧温度420℃、焙烧时间60min的条件下,氧化铝的提取率可达84.5%。焙烧后熟料在下述最佳条件下氧化铝的溶出率可达到95.9%:溶出温度90℃,液固比8∶1,搅拌速率400r/min,溶出时间70min。     

铝钙渣硫酸浸出提铝研究

采用硫酸酸浸铝钙渣提铝, 主要研究浸出过程中各工艺因素对铝浸出率的影响, 用32 %~33 %浓度的硫酸浸出铝钙渣,较佳的浸出工艺条件为:浸出温度为50 ℃,浸出时间为45 min,液固比为4:1.为提高铝浸出率以及制取的硫酸铝溶液同时满足后序工序的要求,采用三级逆流浸出, 并适当调整工艺参数,进行综合条件实验,获得铝的浸出率为98.48 %,浸出液的pH为3.5、硫酸铝浓度为163.4 g/L.      

铝钙渣硫酸浸出提铝研究

采用硫酸酸浸铝钙渣提铝,主要研究浸出过程中各工艺因素对铝浸出率的影响,用32%～33%浓度的硫酸浸出铝钙渣,较佳的浸出工艺条件为：浸出温度为50℃,浸出时间为45 min,液固比为4：1.为提高铝浸出率以及制取的硫酸铝溶液同时满足后序工序的要求,采用三级逆流浸出,并适当调整工艺参数,进行综合条件实验,获得铝的浸出率为98.48%,浸出液的pH为3.5、硫酸铝浓度为163.4 g/L.     

硫酸法处理粉煤灰制备冶金级氧化铝

对硫酸法处理循环流化床粉煤灰制备冶金级氧化铝进行研究。结果表明,在180℃、时间5h、硫酸初始质量浓度30%、酸过量系数1.5的条件下,粉煤灰中氧化铝的溶出率达到93.1%。以500～600℃烧结40min的粉煤灰为调碱剂,利用高锰酸钾沉淀法对硫酸铝粗液的除铁率达到91.7%。硫酸铝精液浓缩结晶后在1 100℃煅烧4h,即可得到满足YS/T 274-1998标准1级要求的冶金级氧化铝。     

硫酸氢铵焙烧粉煤灰提取氧化铝熟料溶出动力学

对NH4HSO4焙烧粉煤灰所得熟料溶出过程的动力学进行研究,确定了溶出温度、搅拌强度及溶出液固比对熟料中铝溶出率的影响。结果表明,溶出过程受外扩散控制,可以分为两个阶段:0²0min为第一阶段,2020min为第一阶段,20⁶0min为第二阶段,相应的反应活化能分别为8.013kJ/mol和4.973kJ/mol。在溶出温度90℃、搅拌强度300r/min,液固比9∶1,溶出时间60min的条件下,铝溶出率可达93%。     

粉煤灰活性炭吸附含Cr废水试验研究

利用电厂粉煤灰可制备出具有较高吸附性能的粉煤灰活性炭.研究了不同pH值、投加量、时间、温度、溶液浓度、脱附方法条件下粉煤灰活性炭对Cr(Ⅵ)吸附性能的影响.结果表明,吸附反应为吸热过程;当粉煤灰活性炭掺入比为1∶250、pH值为2、25℃恒温振荡120 min时,粉煤灰活性炭最大吸附容量能达到4.67 mg/g;Cr饱和的粉煤灰活性炭,用0.05 mol/L浓度的NaOH脱附效果最佳,脱附率为129%.废弃印刷线路板湿式处理工艺中产生的废水,含Cr(Ⅵ)0.62 mg/L,在上述条件下,Cr(Ⅵ)去除率达95.16%;若在自然pH条件下,Cr(Ⅵ)的去除率能达到91.94%,均符合污水综合排放标准.粉煤灰活性炭用于含金属废水的处理有着广阔的应用前景.     

P204萃取分离高铁粉煤灰硫酸浸液中铁铝

粉煤灰是燃煤电厂发电所产生的主要固体废弃物,年产量及堆存量巨大.近些年越来越多的学者逐渐开始关注如何合理有效地处理粉煤灰.酸法是从粉煤灰中提取有价金属的主要途径之一,但由于Fe3+、Al3+化学性质相似,相互分离较为困难,因此成为限制资源化处理高铁粉煤灰的主要因素.以P204为萃取剂、260号溶剂油为稀释剂,对高铁粉煤...     

碳热还原-磁选-酸浸法去除粉煤灰中的杂质

粉煤灰中除含有分子筛所需要的硅铝相之外,还含有大量的莫来石、石英相、磁铁矿、赤铁矿、石膏等杂质,不但影响分子筛的色泽,更对分子筛的合成、吸附、催化等性能有严重影响.在合成分子筛之前需要对粉煤灰进行除杂处理.本文首先以碳热还原的方法降低粉煤灰中铁的价态,该过程同时将硫酸钙还原为氧化钙,然后用磁选的方法去除部分磁性铁,最后用盐酸酸洗将剩余铁以及氧化钙溶于酸中,过滤除去.实验结果表明,最佳还原条件为:48μm粉煤灰、碳-氧摩尔比2.0,氩气气氛,在1 000℃下反应1 h;经过碳热还原和盐酸酸洗后,粉煤灰中Si O2和Al2O3的质量比达到5.65,TFe含量质量分数达到0.49%,Ca O含量质量分数达到2.08%.基本达到下一步合成的要求.     

Recovery of nickel from Orimulsion fly ash by iminodiacetic acid chelating resin

Macroporous resins containing imminodiacetic acid (IDA) groups (Lewatit TP-207, Purolite S-930 and Amberlite IRC-748) were studied under dynamic conditions for uptake of nickel ions from the sulphate solution at pH 4 deriving from preliminary acid leaching of Orimulsion fly ash and subsequent vanadium recovery and impurities removal stages. The effects of temperature and ionic medium on the Ni adsorption were investigated.     

Removal of ash from low grade Indian coal by chemical leaching technique

In this work leaching of low grade Indian coal was investigated. Coal samples of pre-treated and treated were characterized to quantify the quality of coal. An attempt has been made in this work to reduce the mineral matter from low grade coal of particle size 250 μm by leaching with H₂SO₄, HCl, Na₂CO₃ and NaOH solution as leaching agent at a temperature of 100°C for 3 h. It was found that the final ash content of treated coal was 22% from 38% of ash of feed raw coal by NaOH treatment alone compared to rest of the solvents.     

由粉煤灰提钙铁后的尾渣制备13X型沸石分子筛的研究

本文使用去除大部分铁钙杂质后的粉煤灰为原料,将该粉煤灰与NaOH固体粉末按质量比1∶1.7混合后,在600℃煅烧2 h使反应完全,加水浸出.该过程将粉煤灰中的高温稳定相石英和莫来石转变为偏铝硅酸盐.在浸出后的浆料中加入20%的导向剂和作为模板剂的1.5%的CTAB(十六烷基三甲基溴化铵),陈化6 h后,反应体系于高压釜中100℃晶化20 h后过滤、干燥.XRD、SEM和XRF分析结果表明产品为13X型沸石分子筛.     

城市垃圾焚烧飞灰添加到烧结工艺的影响

垃圾焚烧飞灰为城市垃圾焚烧烟气净化系统和余热回收系统中收集而得到的残余物,其产生量约为垃圾焚烧量的3%~10%。因为飞灰中含有多种重金属和二噁英而被列为危险废物。本试验将焚烧飞灰添加到铁矿石烧结工艺中,研究了飞灰的添加对烧结工艺的影响。烧结试验结果表明,添加飞灰后,提高了残留在烧结矿中的Cl、S、K和Na等元素的含量,烧结成品率有所下降,转鼓指数略有变化;但添加飞灰后,烧结矿成品的还原强度指数、低温还原粉化指数、耐磨指数等指标有明显的提高。同时,添加飞灰烧结后,烧结尾气中的二噁英、SO₂、Cl、K、Na等元素含量也明显增加。     

碳点荧光猝灭法测定粉煤灰中痕量钴

在pH 6.80的B-R缓冲溶液中,基于钴离子对水溶性碳点(CDs)的荧光具有显著的猝灭作用,建立了一种测定钴离子的荧光光度法。在5 mL比色管中,依次加入0.5 mL 3.6×10^-4 mol/L荧光碳点溶液(以碳计)、1.0 mL pH 6.80的B-R缓冲溶液和适量的钴离子标准工作溶液后定容,室温下反应10 min,以350 nm为激发波长,440 nm为测定波长测定体系的相对荧光强度,结果表明,钴离子浓度在2×10^-6 ～7.6×10^-5mol/L范围内与CDs的相对荧光强度呈良好的线性关系,其线性回归方程为ΔF=1.008 7+0.031 25×10^-6 c(mol/L),相关系数r=0.998 5,方法检出限1.2×10^-7 mol/L。方法用于粉煤灰中痕量钴的测定,测定结果与国家标准方法GB/T 15922-2010相符,相对标准偏差(RSD,n=6)为0.9%～1.0%,加标回收率在98%～104%之间。     

微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定粉煤灰中铀

粉煤灰是一种宝贵的铀资源,为了满足我国日益增长的核电对铀的需求,必须加大对粉煤灰中铀的综合回收利用,因此准确测定粉煤灰中铀含量意义重大。采用HNO₃-HF-HClO₄体系微波消解样品,选择¹⁸⁷Re为内标元素,²³⁸U为铀测定同位素,建立了微波消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)准确快速测定粉煤灰中铀的分析方法。对溶样条件进行了优化,确定溶样酸用量为5.0mL HNO₃、3.0mL HF、0.50mL HClO₄,消解程序如下所示:消解功率为800W,15min从室温升到150℃,保温10min,15min从150℃升到200℃,保温30min。实验表明,当铀的质量浓度范围为0.5~20ng/mL时,铀的质量浓度与其对应的信号强度呈线性关系,线性相关系数为0.9999,方法检出限为0.05μg/g。将实验方法应用于粉煤灰实际样品分析,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为3.2%,加标回收率为95%~104%。选取来自不同地方燃煤电厂的粉煤灰,按照实验方法进行铀的测定,并与激光荧光法进行对比,两种方法测定结果基本一致。     

微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定煤飞灰中14种金属元素

使用HNO₃-HF混合酸体系微波消解煤飞灰样品,建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定煤飞灰中14种痕量元素含量的分析方法。样品微波消解的程序为:0.2 g样品中加入10 mL HNO₃和5 mL HF,5 min加热到110 ℃保持5 min、5 min升温到150 ℃保持5 min、5 min升至190 ℃恒温30 min。实验对较高浓度元素Be、Co、Cr、Cu、Mn、Mo、Ni、Pb、Sn、V和Zn采取稀释10倍、降低总溶解性固体(TDS)含量后以外标法进行测定,Cd、Sb、Tl等低含量元素则采用标准加入法以消除基体干扰;方法检出限为0.001~0.04 mg/kg。将实验方法应用于煤飞灰标准物质SRM 1633c中11种金属元素(Be、Cd、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Sb、V、Zn)的测定,结果与认定值基本一致,相对标准偏差(RSD,n=6)为0.3%~3.6%,加标回收率在83%~112%之间。采用实验方法测定煤飞灰实际样品的结果与12个实验室采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)、ICP-MS、原子吸收光谱法(AAS)、X射线荧光光谱法(XRF)和滴定法等其他方法测得结果的平均值对比,经t检验统计表明无显著性差异。