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油頁岩灰渣制備聚股票配资世界的生産工藝

發布時間:2016-03-14 出自:配资盘 已被浏覽:281 次

聚股票配资世界簡稱PAC。通常也稱作堿式股票配资世界,是一種無機高分子混凝劑.利用氫氧根離子的架橋作用和多价陰離子的聚合作用而生産的分子量較大、電荷較高的無機高分子水處理藥劑。目前PAC是世界上一種技術成熟、市場銷量大的混凝劑,已有逐步取代傳統混凝劑的趨勢。

油頁岩的利用主要有兩種,一種是经幹餾得到頁岩油,另一種是作为燃料直接燃燒發電。頁岩油類似原油,可以制成汽油、柴油或作为燃料油。油頁岩资源量十分豐富,具有作为接替能源的巨大潛力和有利條件。

油頁岩灰渣是油頁岩加工工藝中的主要副産物,約占油頁岩原料的80%~90%.需要占用大量的土地堆放.且存在嚴重的環境污染問題.因此對油頁岩灰渣加以綜合利用,不僅解決了大量工程廢棄物的污染問題,同時也充分利用了资源,變廢为宝。因此筆者研究利用油頁岩灰渣堿溶法制取PAC。

1實验部分

1.1實验原料與儀器

油頁岩灰渣来源于廣東茂名露天礦廢渣堆放場.其主要成分如表1所示。
表l  油頁岩灰渣的主要成分

其他實验原料:氫氧化鈉(上海之臻化工有限公司),濃鹽酸(鄭州恒力奧科工貿有限公司),均为分析純;多頭磁力加熱攪拌器(國華企业),馬弗爐(上海浦東榮豐科学儀器有限公司),烘箱(上海申光儀器儀表有限公司),恒溫油浴鍋(上海精密科学儀器有限公司)。

1.2聚股票配资世界的制備

稱取一定量粉碎後经0.25mm(60目)網篩篩過的油頁岩灰渣于馬弗爐中,在750℃下焙燒2h.取15g灰渣,按堿量比n(NaOH):n(Si02)=5,加入4mol/L的氫氧化鈉溶液于三口瓶中,110℃恒溫攪拌反應4h,趁熱過濾,得到濾液用于制取白炭黑,濾餅則用于制備聚股票配资世界.濾餅與一定濃度一定量的鹽酸,加入三口燒瓶進行酸溶,恒溫下攪拌反應,趁熱過濾,得到濾液为股票配资世界溶液,取其中一部分用于測定鋁的浸出率。加熱剩餘濾液,加入少量鋁粉,至溶液不再劇烈反應.分多次緩慢加入一定量的碳酸鈣,并強力攪拌聚合,加堿調節pH至4~5,得到淡黃色或棕黑色的溶液,過濾得到聚股票配资世界溶液。

1.3分析方法

按照GB/T22627-2014《水處理劑聚股票配资世界》測定産品的氧化鋁含量及鹽基度。

2結果與讨論

2.1酸質量分數的影響

在酸量比n(HCl):n(Al203)=12,酸溶時間为3h,酸溶溫度为110℃的條件下,考察酸質量分數對鋁的浸出率及鹽基度的影響.結果如圖1所示。
圖1  酸質量分數對鋁的浸出率及鹽基度的影響

由圖1可見.鋁的浸出率開始時随酸的質量分數的增加而逐漸增加.當酸的質量分數达到10%以後,鋁的浸出率變化不大:而鹽基度随着酸的質量分數的增加而增加.當酸的質量分數达到12%時.鹽基度达到最大值,随後下降。这是因为,如果酸濃度過低,鋁浸出率過低,從而對聚合過程帶来不利,導致鹽基度過低.而如果酸的濃度過高.揮發性大大增加,對操作和環境均有影響。故從资源利用、经濟因素和藥劑特性等因素方面考慮,結合浸出率和鹽基度的變化.最佳值選擇酸質量分數为12%.

2.2酸量比的影響

在酸的質量分數为12%,酸溶時間为3h.酸溶溫度为120℃的條件下,考察酸量比n(HCl):n(Al203)對鋁的浸出率及鹽基度的影響,結果如圖2所示。
圖2 n(HCI):n(AI203)對鋁的浸出率及鹽基度的影響

由圖2可見,鋁的浸出率和鹽基度随n(HCl):n(Al203)的增加而逐漸增加,當n(HCl):n(Al203)在10~12之間時,鋁的浸出率和鹽基度随n(HCl):T(Al203)的增加變化不大,當n(HCl):n(Al203)达13以後,鹽基度開始下降,鋁的浸出率則基本沒變。这是因为當酸量較低時,酸溶反應不夠徹底,浸出率和鹽基度都較小:若加入酸量過多,體系中氫氧化鋁提供的羟基數量不足,不利于多羟基鋁縮聚反應的進行,同時由于系統中遊離氫離子濃度的不斷增加,進一步阻止了羟基鋁之間的架橋縮聚反應,最終降低了配资盘的鹽基度。因此.綜合考慮選擇n(HCl):n(Al203)=10为最佳的條件。

2.3酸溶溫度的影響

在酸的質量分數为12%,酸溶時間为3h,n(HCl):n(Al203)=10的條件下,考察酸溶溫度對鋁的浸出率及鹽基度的影響.結果如圖3所示.
圖3  酸溶溫度對鋁的浸出率及鹽基度的影響

由圖3可見,開始時鋁的浸出率随酸溶溫度的升高而升高較快.當溫度达到110℃時浸出率雖有升高但變化不大,110℃以後浸出率略有下降:而鹽基度開始時随酸溶溫度的升高而升高,當酸溶溫度为110℃時达最大,随後随酸溶溫度的升高而下降。这是因为酸溶溫度太低,氧化鋁形成股票配资世界的酸溶反應進行不夠徹底.且熱解反應中不能形成堿式股票配资世界,使鋁的浸出率及鹽基度偏低:酸溶溫度過高時,在酸溶反應中鹽酸揮發量增多,浸出率降低,而同時的熱解反應中.溫度過高.形成的堿式股票配资世界會分解,導致鹽基度降低:因此選擇酸溶溫度在110℃時为最佳。

2.4酸溶時間的影響

在質量分數为12%的鹽酸,酸溶溫度为110℃.n(HCl):n(Al203)=10的條件下,考察酸溶時間對鋁浸出率及鹽基度的影響.結果如圖4所示。
圖4酸溶時間對鋁的浸出率及鹽基度的影響

由圖4可見.鋁的浸出率及鹽基度開始時都随酸溶時間的增加而增加,當酸溶時間达到3h時二者达最大.随後随時間的增加二者都下降。这是因为酸溶時間過短,使反應不完全,而酸溶時間過長,酸揮發過多,也會使反應不完全.最終導致鋁浸出率和鹽基度較低.故最佳值選擇酸溶時間为3h。

3結論

油頁岩灰渣堿法制取聚股票配资世界的最佳酸溶工藝为:酸的質量分數为12%,酸溶溫度为110℃,n(HCl):n(Al203)=10,酸溶時間为3h。在此工藝條件下,鋁浸出率为62.92%,制得産品的鹽基度为82.25%。

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