牙膏厂碱渣制备轻质碳酸钙研究
发布时间：2023-03-02 18:10
资源与环境是当今最受关注的两大问题,也是工业发展所带来的问题。随着我国工农经济的快速发展,在加速自然资源消耗的同时,各种工业废弃物的排放量也急剧增长,由于得不到适当的处理,大量废弃物自然堆放,给生态环境造成了极大的危害。近年来由于资源的短缺,生产成本的升高及环保力度的加强,废弃物的资源化利用越来越为人们所重视。牙膏厂废水处理过程会产生大量的白色沉淀,由于其产量大、无机物含量高、呈高碱性,脱水困难等特点得不到有效的处理,而传统的处理方式已不能满足经济与环境的要求。由于该碱渣中含有大量的钙基物质,可作为钙质的原料。传统的轻质碳酸钙的制备一般以石灰石为原料,工艺过程能耗大,而且原料开采过程会对环境造成破坏。利用废水处理污泥制备轻质碳酸钙,提高了钙资源综合利用率的同时,消除了污泥堆放对环境的影响,降低了碳酸钙的生产成本,具有现实意义及经济效益。本文以牙膏厂废水处理污泥为原料,盐酸为钙提取剂,碳酸铵为碳化剂,采用复分解法制备出轻质碳酸钙。钙的浸取过程中,分别考察了浸出剂浓度、浸出时间、浸出温度,液固比、搅拌强度等因素对钙浸出率的影响,确定酸浸的最佳条件为：浸出剂浓度为0.4mol/L,浸出时间为...
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究目的及意义
1.3 研究的内容
1.4 研究的创新点
第二章 文献综述
2.1 碱渣处理及其研究现状
2.1.1 填海造地,筑坝堆存
2.1.2 制碱渣砖
2.1.3 制造水泥
2.1.4 制碱渣土及填垫材料
2.1.5 制沥青混合料填料
2.1.6 制防水建筑涂料
2.1.7 腻子及内外强的抹灰浆
2.1.8 大气污染治理
2.1.9 污水处理
2.1.10 降解垃圾及作填埋场防渗材料
2.1.11 制土壤改良剂或钙镁复肥
2.1.12 作海水养殖池底和水质改良剂
2.1.13 其他
2.2 碳酸钙简介
2.2.1 碳酸钙的性质及分类
2.2.2 轻质碳酸钙的应用
2.2.3 轻质碳酸钙的制备方法
第三章 实验设计及研究方法
3.1 实验原料
3.2 主要试剂及仪器
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.3 实验方法
3.3.1 实验流程
3.3.2 浸取实验
3.3.3 净化实验
3.3.4 碳酸化实验
3.3.5 碳酸钙的合成研究实验
3.4 分析与检测方法
3.4.1 碱渣含水率的测定
3.4.2 碱渣烧失量的测定
3.4.3 钙含量的测定-EDTA滴定法
3.4.4 X射线衍射(XRD)分析
3.4.5 扫描电镜(SEM)
3.4.6 激光粒度分析
3.4.7 产物白度表征
第四章 实验结果及分析
4.1 钙的浸取
4.1.1 反应温度对浸出率的影响
4.1.2 反应时间对浸出率的影响
4.1.3 液固比对浸出率的影响
4.1.4 搅拌速率对浸出率的影响
4.1.5 HCl浓度对浸出率的影响
4.2 浸出液净化过程
4.2.1 净化时间的影响
4.2.2 沉淀剂用量的影响
4.3 碳酸化过程
4.3.1 单因素分析
4.3.2 正交设计
4.4 碳酸钙合成实验研究
4.4.1 添加剂选择
4.4.2 反应温度对碳酸钙晶型及粒径的影响
4.4.3 反应物浓度对产物晶型及粒径的影响
4.4.4 反应时间对产物晶型及晶粒尺寸的影响
4.4.5 添加剂用量对产物晶型及粒径的影响
4.4.6 搅拌强度对产物晶型及粒径的影响
4.5 产物表征与分析
4.5.1 产物的X射线衍射分析
4.5.2 样品的SEM表征
4.5.3 样品分析测试结果
4.6 本章小结
第五章 理论分析
5.1 钙浸出过程
5.1.1 热力学分析
5.1.2 浸出动力学研究
5.2 滤液净化过程
5.3 碳酸钙合成研究
5.3.1 碳酸钙的结晶机理
5.3.2 碳酸钙的合成机理
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录A 轻质碳酸钙的分析方法
附录B 攻读硕士期间发表的论文及专利
本文编号：3752382
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究目的及意义
1.3 研究的内容
1.4 研究的创新点
第二章 文献综述
2.1 碱渣处理及其研究现状
2.1.1 填海造地,筑坝堆存
2.1.2 制碱渣砖
2.1.3 制造水泥
2.1.4 制碱渣土及填垫材料
2.1.5 制沥青混合料填料
2.1.6 制防水建筑涂料
2.1.7 腻子及内外强的抹灰浆
2.1.8 大气污染治理
2.1.9 污水处理
2.1.10 降解垃圾及作填埋场防渗材料
2.1.11 制土壤改良剂或钙镁复肥
2.1.12 作海水养殖池底和水质改良剂
2.1.13 其他
2.2 碳酸钙简介
2.2.1 碳酸钙的性质及分类
2.2.2 轻质碳酸钙的应用
2.2.3 轻质碳酸钙的制备方法
第三章 实验设计及研究方法
3.1 实验原料
3.2 主要试剂及仪器
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.3 实验方法
3.3.1 实验流程
3.3.2 浸取实验
3.3.3 净化实验
3.3.4 碳酸化实验
3.3.5 碳酸钙的合成研究实验
3.4 分析与检测方法
3.4.1 碱渣含水率的测定
3.4.2 碱渣烧失量的测定
3.4.3 钙含量的测定-EDTA滴定法
3.4.4 X射线衍射(XRD)分析
3.4.5 扫描电镜(SEM)
3.4.6 激光粒度分析
3.4.7 产物白度表征
第四章 实验结果及分析
4.1 钙的浸取
4.1.1 反应温度对浸出率的影响
4.1.2 反应时间对浸出率的影响
4.1.3 液固比对浸出率的影响
4.1.4 搅拌速率对浸出率的影响
4.1.5 HCl浓度对浸出率的影响
4.2 浸出液净化过程
4.2.1 净化时间的影响
4.2.2 沉淀剂用量的影响
4.3 碳酸化过程
4.3.1 单因素分析
4.3.2 正交设计
4.4 碳酸钙合成实验研究
4.4.1 添加剂选择
4.4.2 反应温度对碳酸钙晶型及粒径的影响
4.4.3 反应物浓度对产物晶型及粒径的影响
4.4.4 反应时间对产物晶型及晶粒尺寸的影响
4.4.5 添加剂用量对产物晶型及粒径的影响
4.4.6 搅拌强度对产物晶型及粒径的影响
4.5 产物表征与分析
4.5.1 产物的X射线衍射分析
4.5.2 样品的SEM表征
4.5.3 样品分析测试结果
4.6 本章小结
第五章 理论分析
5.1 钙浸出过程
5.1.1 热力学分析
5.1.2 浸出动力学研究
5.2 滤液净化过程
5.3 碳酸钙合成研究
5.3.1 碳酸钙的结晶机理
5.3.2 碳酸钙的合成机理
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录A 轻质碳酸钙的分析方法
附录B 攻读硕士期间发表的论文及专利
本文编号：3752382
本文链接：https://www.wllwen.com/wenshubaike/hetongwenben/3752382.html
