铝灰渣中氮化铝在焙烧与水解过程中转化的研究
发布时间：2020-08-05 09:30
【摘要】：铝灰是一种具有回收利用价值的铝资源,在提倡循环经济的时代越来越引起人们的重视,但是在回收利用过程中氮化铝是一个无法回避的问题。氮化铝在湿法水解时会生成氨气,造成产品和环境的污染;在火法焙烧时会生成含氮氧化合物恶化操作环境。本论文主要研究铝灰中氮化铝在湿法水解和火法焙烧中的转化行为,为铝灰的回收利用提供理论基础依据。(1)在水解实验中研究了不同水解体系、液固比、时间、温度、浓度对氮化铝水解的影响。实验结果表明在蒸馏水中水解时,脱氮率最高为38.12%;在碳酸钠溶液中水解时,铝灰的脱氮率可达到85.12%;在氢氧化钠溶液中水解时,脱氮率最高。5%的NaOH在沸腾温度条件下4 h脱氮率可达到99.76%。(2)在焙烧实验中,研究了不同的焙烧方式、时间对脱氮率的影响。并据此建立动力学模型。实验结果表明,在马弗炉中焙烧物料,700℃条件下最高脱氮率只有22.18%。在回转窑焙烧实验中发现,温度对脱氮率影响最大,1100℃、5 h脱氮率最高为80.64%。氧化剂的加入可以明显提高脱氮效果,在马弗炉中700℃焙烧5 h的条件下,铝灰渣脱氮率达到90.24%。
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X76;TF821
【图文】：
东北大学硕士学位论文逦邋第１章绪论逡逑从而有效的保护内部的氮化铝颗粒。（反应机理见图１．２）逡逑翁逡逑ＮＨ．ＰＡＡ逡逑图１．２热处理氮化铝抗水解示意图逡逑Ｆｉｇ．邋１．２邋Ｔｈｅ邋ｈｙｄｒｏｌｙｔｉｃ邋ｒｅｓｉｓｔｅｎｃｅ邋ｍｅｃｈａｎｉｓｍ邋ｏｆ邋ｈｅａｔ邋ｔｒｅａｔｍｅｎｔ邋ｎｉｔｒｉｄｅ邋ａｌｕｍｉｕｍ逡逑而在空气中焙烧时，他将焙烧温度定为７００°Ｃ？１０５（ＴＣ。得出以下结论，氮化铝粉逡逑末在空气中７００°Ｃ就已经开始氧化，随着温度的升高而使得氮化铝粉末氧化程度加强，逡逑在１０５０°Ｃ时保温３ｈ就能使氮化铝完全氧化［３６］。逡逑（２）
２．１实验原料逡逑铝灰的水解和焙烧实验所用的原料为某厂铝合金回收过程中产生的铝灰。对铝灰逡逑进行ＸＲＤ物相分析和电镜分析，结果如图２．１和２．２、２．３所示。逡逑１４００邋逦＾逦逡逑￡逡逑１２００邋－逦？＿ＡＩ２0３逡逑■－ＮａＣＩ逡逑姦－逡逑Ｔ－Ｓｉ0２逡逑ｐ邋８００邋－逦＊逡逑？５逡逑ａ逡逑Ｉ邋６００邋－逦％逡逑４００邋－逦＇＇邋Ｔ邋＾邋Ｉ逦%煎澹慑錥觥义稀＃骸埂觯 箟溃臁唬椋浚体澹辏欤椋剩欤椋椋椋体义希玻板危常板危矗板危担板危叮板危罚板危福板义希玻板义贤迹玻痹粱遥兀遥姆治鲥义希疲椋纾澹玻卞澹兀颍幔澹洌椋妫妫颍幔悖簦椋铮铄澹穑幔簦簦澹颍睿箦澹妫铮蝈澹幔欤酰恚椋睿酰礤澹洌颍铮螅箦义贤迹玻
本文编号：2781354
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X76;TF821
【图文】：
东北大学硕士学位论文逦邋第１章绪论逡逑从而有效的保护内部的氮化铝颗粒。（反应机理见图１．２）逡逑翁逡逑ＮＨ．ＰＡＡ逡逑图１．２热处理氮化铝抗水解示意图逡逑Ｆｉｇ．邋１．２邋Ｔｈｅ邋ｈｙｄｒｏｌｙｔｉｃ邋ｒｅｓｉｓｔｅｎｃｅ邋ｍｅｃｈａｎｉｓｍ邋ｏｆ邋ｈｅａｔ邋ｔｒｅａｔｍｅｎｔ邋ｎｉｔｒｉｄｅ邋ａｌｕｍｉｕｍ逡逑而在空气中焙烧时，他将焙烧温度定为７００°Ｃ？１０５（ＴＣ。得出以下结论，氮化铝粉逡逑末在空气中７００°Ｃ就已经开始氧化，随着温度的升高而使得氮化铝粉末氧化程度加强，逡逑在１０５０°Ｃ时保温３ｈ就能使氮化铝完全氧化［３６］。逡逑（２）
２．１实验原料逡逑铝灰的水解和焙烧实验所用的原料为某厂铝合金回收过程中产生的铝灰。对铝灰逡逑进行ＸＲＤ物相分析和电镜分析，结果如图２．１和２．２、２．３所示。逡逑１４００邋逦＾逦逡逑￡逡逑１２００邋－逦？＿ＡＩ２0３逡逑■－ＮａＣＩ逡逑姦－逡逑Ｔ－Ｓｉ0２逡逑ｐ邋８００邋－逦＊逡逑？５逡逑ａ逡逑Ｉ邋６００邋－逦％逡逑４００邋－逦＇＇邋Ｔ邋＾邋Ｉ逦%煎澹慑錥觥义稀＃骸埂觯 箟溃臁唬椋浚体澹辏欤椋剩欤椋椋椋体义希玻板危常板危矗板危担板危叮板危罚板危福板义希玻板义贤迹玻痹粱遥兀遥姆治鲥义希疲椋纾澹玻卞澹兀颍幔澹洌椋妫妫颍幔悖簦椋铮铄澹穑幔簦簦澹颍睿箦澹妫铮蝈澹幔欤酰恚椋睿酰礤澹洌颍铮螅箦义贤迹玻
本文编号：2781354
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