粉煤灰制备聚氯化铝工艺研究

摘要

粉煤灰是一种工业固体废弃物,国内外对其开发利用进行了大量的研究。本论文以平庄的高铝粉煤灰为原料,开展了制备聚氯化铝(PAC)的试验研究,确定了利用高铝粉煤灰制备PAC的工艺技术路线。在粉煤灰的活化研究中,首先采用了机械活化的方法,每次对100g样品进行干磨2min,样品粒度为200目,透筛率达90％;其次选择纯碱烧结活化的方法,确定了最佳的活化参数,碳酸钠:粉煤灰=1.5/1,温度和时间分别为850℃和90min。浸出试验采用了正交试验的方法,通过测试产品Al2O3含量和盐基度两项指标,并计算Al2O3的浸出率,从而确定了最佳的酸浸试验条件:温度为90℃,时间为3h,液固比为4ml/g。试验制备PAC与市售PAC污水处理效果的结果对比表明:试验制备的PAC在降低水样的浊度和CODMn方面均优于市售PAC,具有广泛的应用前景。

目录

致谢

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 粉煤灰概述

1.1.1 粉煤灰带来的问题

1.1.2 粉煤灰的矿物组成

1.1.3 粉煤灰的活性研究

1.2 国内外粉煤灰研究利用现状

1.3 传统提铝工艺

1.4 粉煤灰提铝研究现状

1.5 选题的意义

1.6 粉煤灰提取铝盐的研究方案与研究路线

1.6.1 研究方案

1.6.2 研究路线

2 粉煤灰的特性研究

2.1 粉煤灰的X 射线衍射分析

2.2 粉煤灰的扫描电镜分析

2.3 粉煤灰的化学成分分析

3 粉煤灰改性试验研究

3.1 机械活化试验

3.1.1 样品粒度的确定

3.1.2 磨矿制度的确定

3.2 化学活化试验

3.2.1 活化原理

3.2.2 活化方法的确定

3.2.3 活化参数的确定

3.3 本章小结

4 粉煤灰酸浸出试验研究

4.1 酸浸出工艺流程的确定

4.2 一次浸出脱硅

4.2.1 浸出脱硅的原理

4.2.2 一次浸出试验

4.3 铝盐的提纯

4.3.1 提纯的原理

4.3.2 实验方法

4.4 二次浸出试验研究

4.4.1 浸出试验影响因素

4.4.2 试验方案的确定

4.4.3 PAC 性能测试方法

4.4.4 二次浸出试验

4.5 产品测试结果分析

4.5.1 产品性能测试结果

4.5.2 氧化铝浸出率计算结果

5 产品水处理试验

5.1 试验PAC 的外观性质

5.2 铝盐类凝聚絮凝作用机理

5.3 影响PAC 水处理效果的因素

5.3.1 投加量的影响

5.3.2 pH 值的影响

5.3.3 动力学条件的影响

5.4 产品水处理试验

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

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