除镁剂的筛选及热力学研究

以树脂对镁离子的吸附量为评价指标,采用静态吸附筛选法,从001×1.1、001×14.5、C800、D401、D152 5种树脂中筛选性能优良的树脂.通过正交实验法确定树脂除镁的最佳工艺条件,并对吸附过程进行热力学方面的研究.实验结果表明:大孔树脂D152可以有效去除溶液中镁离子;通过正交实验法确定在pH=6,温度为25℃,D152树脂在溶液中的最佳投加量为37.5 g L1,吸附量达到17.86 mg g1;Langmuir等温线方程能更好的拟合吸附数据,计算出吸附过程热力学参数H=0.82 kJ mol1、S=20.2 J mol K1,表明该吸附反应是吸热、熵增的过程.     

电渗析浓缩垃圾焚烧飞灰水洗废水研究

采用间歇电渗析法和连续电渗析法对去除重金属后的垃圾焚烧飞灰水洗废水中KCl、CaCl₂、NaCl等混盐进行浓缩工艺的研究,考察了电压、水洗废水温度、补料流量、水洗废水盐含量等因素对电渗析浓缩过程中混盐质量浓度、混盐回收率以及膜堆单位能耗的影响。结果表明,电压、温度、补料流量、水洗废水盐含量影响较大。在电压为12 V,水洗废水温度为25 ℃,补料流量为5 L/h、水洗废水盐含量46.70 g/L条件下,浓缩后水洗废水中的混盐质量浓度从46.70 g/L浓缩至187.29 g/L,混盐回收率为50.53%,膜堆单位能耗为170.79 kWh/t_混盐,表现出了良好的盐浓缩性能。     

垃圾焚烧飞灰中氯元素存在形态及深度脱氯的研究

垃圾焚烧飞灰中的氯含量影响其在水泥窑协同处置生料中的占比,因此需要对飞灰做脱氯处理。利用XRD对飞灰氯元素的存在形态研究表明：氯元素以水溶性氯和非水溶性氯2种形态存在于飞灰中,炉排炉飞灰的水溶性氯化物为CaCl₂·Ca（OH）₂·H₂O、CaClOH、CaCl₂·2H₂O、KCl和NaCl,非水溶性氯化物为AlOCl和Ca₁₀（Si₂O₇）₂（SiO₄）Cl₂（OH）₂等;流化床飞灰的水溶性氯以CaCl₂·2H₂O和KCl形式存在,非水溶性氯以AlOCl、Ca₁₀（Si₂O₇）₂（SiO₄）Cl₂（OH）₂和Ca₄OCl₆等形式存在。对水洗脱除水溶性氯的研究结果显示：对于炉排炉飞灰,控制液固比（mL/g,下同）为10+4+2、3次常温水洗,水溶性氯脱除率达97.01%;对于流化床飞灰,控制液固比组合6+6+4、3次常温水洗,水溶性氯脱除率达99.17%;酸、碱洗及高温煅烧均能降低飞灰非水溶性氯含量,其中煅烧处理后的炉排炉飞灰残氯质量分数为0.36%、流化床飞灰为0.45%。     

海水淡化副产浓海水资源化利用制备NaCl

进行了电渗析法海水淡化副产的浓海水浓缩制备液体盐工程化研究,考察了电压、进水量等因素对溶液中NaCl含量、回收率、产量和能耗的影响。结果表明,在电压190 V、进料体积流量12 m~3/h条件下,溶液中NaCl的质量浓度可达183.2 g/L,回收率42.7%,NaCl产量为175.0 kg/h,电能耗可控制在200 kW·h/t(折算为100%的NaCl)以内。副产的淡盐水水质符合GB 3097-1997的第一类海水标准,若外排对环境无害。     

混合卤蒸发过程能量分析

对采用双效、负压、逆流连续操作工艺蒸发混合卤过程进行的能量衡算，提出将I效蒸发蒸汽的一部分抽出预热进I效原料可使单位蒸汽消耗量（D／W）进一步降低的新工艺，D／W为0．688。     

磷酸二氢钾的生产工艺

简要介绍了生产磷酸二氢钾各种工艺方法及其各自特点，同时提出了以海水为原料，以天然沸石为离子交换剂制取磷酸二氢钾的工艺方法，该工艺方法原料来源广泛，价格低廉，中间物料可最大限度的进行循环操作，具有工艺简捷、成本低、无污染的特点，工业化前景十分广阔。     

氯化钾铵混晶组成的研究

测定了25℃时KCl-NH4Cl-H2O三元体系的相平衡数据,绘制了相应的相图。采用恒速冷却的方法制备出不同比例的固溶体mNH4Cl.KCl和NH4Cl.nKCl(m,n≥1),并分别对这些固溶体晶体进行XRD、FTIR和SEM表征,获得了晶胞参数。结果表明,该三元体系存在纯NH4Cl、mNH4Cl.KCl和NH4Cl.nKCl固溶体结晶区;两类固溶体均属于立方晶系,晶相组成的数量均趋向于无穷,并发现在mNH4Cl.KCl中,少量的K+取代NH4+,会使晶体沿(010)面生长。     

我国海水钾资源开发利用技术现状与发展趋势

在我国海水钾资源的开发是人们广泛关注的问题。本文论述了国内苦卤提钾和海水提钾的工艺路线和技术经济指标 ,分析了各种工艺的特色、优缺点和发展现状 ,并提出了发展我国海水钾资源利用技术的建议     

基于离子交换机理的尖晶石型LiMn2O4脱/嵌锂模拟

基于离子交换机理,以ICSD(The Inorganic Crystal Structure Database)中LiMn_2O_4的结构数据为基础,利用Materials Studio软件包中Visualizer模块和CASTEP模块构建并优化了尖晶石型LiMn_2O_4和HMn_2O_4以及λ-MnO_2的晶体结构,并通过对比涉及各自晶体结构的系统能值、晶胞参数、键长及键角等的变化,初步验证了离子筛提锂过程是自发吸热过程;分别通过对LiMn2O4和HMn2O4添加H和Li,模拟考察了脱锂和嵌锂(即酸洗和吸附)过程中的活性原子位及H和Li的迁移轨迹,得出8a位置Li和H的离子性较强,脱锂为H置换四面体8a位置Li,并与邻近位置O形成键长约为0.098 9nm的O-H键;嵌锂为Li取代8a-16c-8a孔道中8a位置H的动力学过程。研究结果对锰基离子筛提锂的后续工作具有一定的指导意义。     

印染废水深度处理技术进展

介绍了吸附法、高级氧化法、膜分离法及耦合工艺等印染废水深度处理技术的原理、研发进展和优缺点。为提高废水的水回收率和对废水中无机盐资源化回收,提出了基于高压碟管式反渗透膜的高浓印染废水处理新技术,并以具体应用案例进行了分析评价。与现有技术相比,利用该技术在抗污染性能、水回收率、浓缩性能等方面有显著优势,在高浓高盐废水处理方面应用前景广阔。