高铝粉煤灰低钙碱石灰熟料中铝酸钠的浸出研究
发布时间：2021-02-24 02:47
目前,我国铝土矿资源日益枯竭,高铝粉煤灰作为潜在的铝资源,对其开发利用,不仅可以解决粉煤灰大量堆存产生的负面问题,还可以缓解铝土矿资源短缺的供需矛盾。氧化铝熟料是高铝粉煤灰烧结法生产氧化铝的中间产物,是研究铝酸钠浸出的原料,对熟料中铝酸钠的浸出研究是高铝粉煤灰提取氧化铝工艺流程中至关重要的环节。本文以高铝粉煤灰低钙碱石灰烧结的氧化铝熟料为原料,以铝土矿的标准浸出条件作参考,探索适合氧化铝熟料中铝酸钠浸出的条件,通过单因素试验以及正交试验确定熟料中铝酸钠浸出的最佳参数,为工业化生产提供依据。在此基础上对钠钙硅渣做初步的脱碱处理,得到水化硅酸钙。具体研究内容如下:（1）氧化铝熟料中铝酸钠浸出条件的探索。试验研究了浸出温度、浸出时间、液固比以及碱液浓度对铝酸钠浸出率的影响。通过单因素试验和正交试验相结合,经研究发现:浸出温度对铝酸钠浸出率的影响最为显著,其次是浸出时间,试验探索的碱液浓度范围内,铝酸钠的浸出率不随碱液浓度的变化而改变,这说明铝酸钠的浸出是固相溶解的过程,并没有与碱发生反应。最后通过对正交试验的最优组合进行验证,得到铝酸钠浸出的最佳工艺参数为:浸出温度T=65℃、浸出时间t=7...
【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
原料的显微形貌
西安建筑科技大学硕士学位论文162.2.2试验设备及分析仪器（1）电子天平：梅特勒－托利多仪器（上海）有限公司，称量精度0.0001g；（2）电热鼓风干燥箱：北京科伟永兴仪器有限公司，使用温度50～300℃；（3）集热式恒温加热磁力搅拌器：郑州杜甫仪器厂，最大转速2400r/min；（4）循环水式多用真空泵：郑州杜甫仪器厂，抽气量10L/min；（5）721N型分光光度计：上海仪电分析仪器有限公司；（6）高温炉：合肥科晶材料技术有限公司，最高温度1200℃；（7）捆绑反应釜：大连自控设备厂，最高温度300℃，最高转速200r/min；（8）D/MAX2200型X-ray衍射仪：日本理学（RIGAKU）公司；（9）S4-Pioneer型X-ray荧光光谱仪：德国布鲁克公司；（10）Quanta600FEG型扫描电镜：美国FEI公司。2.3试验方法2.3.1氧化铝熟料中铝酸钠的浸出浸出试验所用到的试验设备主要有集热式恒温加热磁力搅拌器和真空泵，如图2.3所示。图2.3铝酸钠浸出试验设备图在250mL烧杯中加入75mL不同浓度的碱液，将装有碱液的烧杯放入搅拌器中开始升温，待温度升高到试验所需温度后开始搅拌，按照试验设定的液固比将一定质量的熟料倒入装有碱液的烧杯中，达到试验设定的浸出时间后，取出烧杯，使用真空抽滤器实现液固分离，试验流程图如图2.4所示。经真空泵抽滤后液相为含有铝酸钠的溶液，滤液经脱硅、分解、蒸发、焙烧等工序生产冶金级氧化铝；滤渣使用去离子水洗涤7～8次后放入105±5℃的烘箱中
西安建筑科技大学硕士学位论文162.2.2试验设备及分析仪器（1）电子天平：梅特勒－托利多仪器（上海）有限公司，称量精度0.0001g；（2）电热鼓风干燥箱：北京科伟永兴仪器有限公司，使用温度50～300℃；（3）集热式恒温加热磁力搅拌器：郑州杜甫仪器厂，最大转速2400r/min；（4）循环水式多用真空泵：郑州杜甫仪器厂，抽气量10L/min；（5）721N型分光光度计：上海仪电分析仪器有限公司；（6）高温炉：合肥科晶材料技术有限公司，最高温度1200℃；（7）捆绑反应釜：大连自控设备厂，最高温度300℃，最高转速200r/min；（8）D/MAX2200型X-ray衍射仪：日本理学（RIGAKU）公司；（9）S4-Pioneer型X-ray荧光光谱仪：德国布鲁克公司；（10）Quanta600FEG型扫描电镜：美国FEI公司。2.3试验方法2.3.1氧化铝熟料中铝酸钠的浸出浸出试验所用到的试验设备主要有集热式恒温加热磁力搅拌器和真空泵，如图2.3所示。图2.3铝酸钠浸出试验设备图在250mL烧杯中加入75mL不同浓度的碱液，将装有碱液的烧杯放入搅拌器中开始升温，待温度升高到试验所需温度后开始搅拌，按照试验设定的液固比将一定质量的熟料倒入装有碱液的烧杯中，达到试验设定的浸出时间后，取出烧杯，使用真空抽滤器实现液固分离，试验流程图如图2.4所示。经真空泵抽滤后液相为含有铝酸钠的溶液，滤液经脱硅、分解、蒸发、焙烧等工序生产冶金级氧化铝；滤渣使用去离子水洗涤7～8次后放入105±5℃的烘箱中
【参考文献】：
期刊论文
[1]高铝粉煤灰碱石灰低钙烧结提取氧化铝[J]. 陈延信,杨岗,赵博,刘沛雨. 轻金属. 2018(12)
[2]粉煤灰提取氧化铝技术的新进展[J]. 王丽萍,李超. 化工管理. 2017(21)
[3]粉煤灰提铝工艺的现状和发展趋势[J]. 赵利军. 神华科技. 2017(06)
[4]高铝粉煤灰提取氧化铝技术及其工业化进展[J]. 李世春,王永旺,陈东,张云峰. 化工管理. 2017(16)
[5]粉煤灰酸法提取氧化铝工艺研究现状[J]. 钞晓光. 化工管理. 2017(15)
[6]非铝土矿氧化铝提取与中国的粉煤灰资源[J]. 赵利军. 神华科技. 2017(04)
[7]盐酸-氢氟酸对高铝粉煤灰中铝的浸出作用[J]. 杨慧芬,孟家乐,张伟豪,宋荣龙,江波. 无机盐工业. 2017(03)
[8]高铝粉煤灰提取氧化铝技术现状与发展趋势[J]. 蒋训雄. 有色金属工程. 2017(01)
[9]粉煤灰纯碱煅烧熟料的铝浸出率研究[J]. 陈杰,刘永,黄庆享,车明超,李思琼,高尚勇. 西安科技大学学报. 2016(04)
[10]硅钙渣脱碱工艺优化试验研究[J]. 洪景南,孙俊民,许学斌,张永珍,帅超,张利峰. 轻金属. 2016(04)
硕士论文
[1]燃煤电厂粉煤灰综合利用技术研究[D]. 郭新亮.长安大学 2009
[2]粉煤灰资源化利用评价与案例研究[D]. 潘钟.厦门大学 2008
本文编号：3048659
【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
原料的显微形貌
西安建筑科技大学硕士学位论文162.2.2试验设备及分析仪器（1）电子天平：梅特勒－托利多仪器（上海）有限公司，称量精度0.0001g；（2）电热鼓风干燥箱：北京科伟永兴仪器有限公司，使用温度50～300℃；（3）集热式恒温加热磁力搅拌器：郑州杜甫仪器厂，最大转速2400r/min；（4）循环水式多用真空泵：郑州杜甫仪器厂，抽气量10L/min；（5）721N型分光光度计：上海仪电分析仪器有限公司；（6）高温炉：合肥科晶材料技术有限公司，最高温度1200℃；（7）捆绑反应釜：大连自控设备厂，最高温度300℃，最高转速200r/min；（8）D/MAX2200型X-ray衍射仪：日本理学（RIGAKU）公司；（9）S4-Pioneer型X-ray荧光光谱仪：德国布鲁克公司；（10）Quanta600FEG型扫描电镜：美国FEI公司。2.3试验方法2.3.1氧化铝熟料中铝酸钠的浸出浸出试验所用到的试验设备主要有集热式恒温加热磁力搅拌器和真空泵，如图2.3所示。图2.3铝酸钠浸出试验设备图在250mL烧杯中加入75mL不同浓度的碱液，将装有碱液的烧杯放入搅拌器中开始升温，待温度升高到试验所需温度后开始搅拌，按照试验设定的液固比将一定质量的熟料倒入装有碱液的烧杯中，达到试验设定的浸出时间后，取出烧杯，使用真空抽滤器实现液固分离，试验流程图如图2.4所示。经真空泵抽滤后液相为含有铝酸钠的溶液，滤液经脱硅、分解、蒸发、焙烧等工序生产冶金级氧化铝；滤渣使用去离子水洗涤7～8次后放入105±5℃的烘箱中
西安建筑科技大学硕士学位论文162.2.2试验设备及分析仪器（1）电子天平：梅特勒－托利多仪器（上海）有限公司，称量精度0.0001g；（2）电热鼓风干燥箱：北京科伟永兴仪器有限公司，使用温度50～300℃；（3）集热式恒温加热磁力搅拌器：郑州杜甫仪器厂，最大转速2400r/min；（4）循环水式多用真空泵：郑州杜甫仪器厂，抽气量10L/min；（5）721N型分光光度计：上海仪电分析仪器有限公司；（6）高温炉：合肥科晶材料技术有限公司，最高温度1200℃；（7）捆绑反应釜：大连自控设备厂，最高温度300℃，最高转速200r/min；（8）D/MAX2200型X-ray衍射仪：日本理学（RIGAKU）公司；（9）S4-Pioneer型X-ray荧光光谱仪：德国布鲁克公司；（10）Quanta600FEG型扫描电镜：美国FEI公司。2.3试验方法2.3.1氧化铝熟料中铝酸钠的浸出浸出试验所用到的试验设备主要有集热式恒温加热磁力搅拌器和真空泵，如图2.3所示。图2.3铝酸钠浸出试验设备图在250mL烧杯中加入75mL不同浓度的碱液，将装有碱液的烧杯放入搅拌器中开始升温，待温度升高到试验所需温度后开始搅拌，按照试验设定的液固比将一定质量的熟料倒入装有碱液的烧杯中，达到试验设定的浸出时间后，取出烧杯，使用真空抽滤器实现液固分离，试验流程图如图2.4所示。经真空泵抽滤后液相为含有铝酸钠的溶液，滤液经脱硅、分解、蒸发、焙烧等工序生产冶金级氧化铝；滤渣使用去离子水洗涤7～8次后放入105±5℃的烘箱中
【参考文献】：
期刊论文
[1]高铝粉煤灰碱石灰低钙烧结提取氧化铝[J]. 陈延信,杨岗,赵博,刘沛雨. 轻金属. 2018(12)
[2]粉煤灰提取氧化铝技术的新进展[J]. 王丽萍,李超. 化工管理. 2017(21)
[3]粉煤灰提铝工艺的现状和发展趋势[J]. 赵利军. 神华科技. 2017(06)
[4]高铝粉煤灰提取氧化铝技术及其工业化进展[J]. 李世春,王永旺,陈东,张云峰. 化工管理. 2017(16)
[5]粉煤灰酸法提取氧化铝工艺研究现状[J]. 钞晓光. 化工管理. 2017(15)
[6]非铝土矿氧化铝提取与中国的粉煤灰资源[J]. 赵利军. 神华科技. 2017(04)
[7]盐酸-氢氟酸对高铝粉煤灰中铝的浸出作用[J]. 杨慧芬,孟家乐,张伟豪,宋荣龙,江波. 无机盐工业. 2017(03)
[8]高铝粉煤灰提取氧化铝技术现状与发展趋势[J]. 蒋训雄. 有色金属工程. 2017(01)
[9]粉煤灰纯碱煅烧熟料的铝浸出率研究[J]. 陈杰,刘永,黄庆享,车明超,李思琼,高尚勇. 西安科技大学学报. 2016(04)
[10]硅钙渣脱碱工艺优化试验研究[J]. 洪景南,孙俊民,许学斌,张永珍,帅超,张利峰. 轻金属. 2016(04)
硕士论文
[1]燃煤电厂粉煤灰综合利用技术研究[D]. 郭新亮.长安大学 2009
[2]粉煤灰资源化利用评价与案例研究[D]. 潘钟.厦门大学 2008
本文编号：3048659
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