致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
1 绪论 | 第19-53页 |
1.1 煤灰渣的排放和危害 | 第19-20页 |
1.2 煤灰渣的物理化学性质 | 第20-23页 |
1.2.1 煤灰渣的物理性质 | 第21页 |
1.2.2 煤灰渣的化学性质 | 第21-22页 |
1.2.3 煤灰渣的矿物性质 | 第22-23页 |
1.3 煤灰渣里主要有价元素的资源现状 | 第23-32页 |
1.3.1 高岭土 | 第23-24页 |
1.3.2 氧化铝 | 第24-26页 |
1.3.3 二氧化硅 | 第26页 |
1.3.4 钒 | 第26-28页 |
1.3.5 铁 | 第28-30页 |
1.3.6 镓 | 第30-31页 |
1.3.7 锗 | 第31-32页 |
1.4 煤灰渣的资源综合利用现状 | 第32-33页 |
1.5 煤矸石及其灰渣制备煅烧高岭土的意义 | 第33-34页 |
1.6 煤矸石及其灰渣制备煅烧高岭土的研究现状 | 第34-38页 |
1.6.1 显色元素的脱除 | 第34-35页 |
1.6.2 有机碳的脱除 | 第35-36页 |
1.6.3 暗色矿物和其它杂质的脱除 | 第36页 |
1.6.4 煤矸石制备高岭土的工艺研究 | 第36-38页 |
1.7 煤灰渣提取氧化铝的意义及可行性 | 第38-39页 |
1.8 煤灰渣提取氧化铝的研究现状 | 第39-46页 |
1.8.1 碱法提铝 | 第39-42页 |
1.8.2 酸法提铝 | 第42-45页 |
1.8.3 酸碱联合法提铝 | 第45-46页 |
1.9 课题的提出与研究内容 | 第46-51页 |
1.9.1 研究课题的提出 | 第46-48页 |
1.9.2 煤矸石及其灰渣制备煅烧高岭土的研究内容 | 第48-49页 |
1.9.3 酸浸碱熔复合法铝硅联产工艺原理 | 第49-50页 |
1.9.4 煤灰渣提铝提硅的研究内容 | 第50-51页 |
1.10 本章小结 | 第51-53页 |
2 煤矸石及其灰渣制备煅烧高岭土的试验研究 | 第53-73页 |
2.1 高岭土的理化性能指标 | 第53-54页 |
2.2 制备煅烧高岭土的原材料特性评价 | 第54-62页 |
2.2.1 物理化学性质 | 第54-56页 |
2.2.2 矿物学特征 | 第56-58页 |
2.2.3 形态学特征 | 第58-59页 |
2.2.4 酸浸除铁正交实验 | 第59-62页 |
2.2.5 实验小结 | 第62页 |
2.3 煤矸石制备煅烧高岭土除铁工艺的对比试验 | 第62-72页 |
2.3.1 煤矸石的煅烧实验研究 | 第62-64页 |
2.3.2 先磨后烧工艺中的酸浸除铁实验 | 第64-67页 |
2.3.3 先烧后磨工艺中的酸浸除铁实验 | 第67-69页 |
2.3.4 煤矸石样品及其三种产物的穆斯堡尔谱分析 | 第69-71页 |
2.3.5 实验小结 | 第71-72页 |
2.4 本章小结 | 第72-73页 |
3 酸浸碱熔复合法铝硅联产工艺的热力学及机理研究 | 第73-91页 |
3.1 煤灰渣硫酸浸出过程的热力学分析 | 第73-79页 |
3.1.1 热力学中的标准吉布斯自由能变化 | 第73-74页 |
3.1.2 热力学中的标准平衡常数 | 第74-75页 |
3.1.3 酸浸过程中溶解反应 | 第75-79页 |
3.2 硫酸溶液在不同浓度下的沸点 | 第79-80页 |
3.3 碱熔过程的热力学分析 | 第80-85页 |
3.3.1 偏铝酸钠的生成反应 | 第80-81页 |
3.3.2 硅酸钠的生成反应 | 第81-82页 |
3.3.3 莫来石的分解反应 | 第82页 |
3.3.4 微斜长石的分解反应 | 第82-83页 |
3.3.5 白云母的分解反应 | 第83页 |
3.3.6 铝硅酸钠的生成反应 | 第83-85页 |
3.4 二次酸浸过程的热力学分析 | 第85-86页 |
3.5 含杂硫酸铝焙烧过程的热力学分析 | 第86-89页 |
3.6 粗氧化铝提纯过程的热力学分析 | 第89-90页 |
3.7 本章小结 | 第90-91页 |
4 煤灰渣一次酸浸提取氧化铝的试验研究 | 第91-102页 |
4.1 煤灰渣的理化特性 | 第91-92页 |
4.2 煤灰渣A的硫酸酸浸实验 | 第92-94页 |
4.3 煤灰渣A酸浸实验的分析讨论 | 第94-96页 |
4.4 煤灰渣B的一次酸浸实验 | 第96-98页 |
4.5 煤灰渣B酸浸实验的分析讨论 | 第98-100页 |
4.6 一次酸浸工艺条件实验结论 | 第100页 |
4.7 本章小结 | 第100-102页 |
5 煤灰渣二次酸浸提取氧化铝的试验研究 | 第102-111页 |
5.1 一次酸浸残渣的物理化学性质 | 第103页 |
5.2 一次酸浸残渣焙烧活化实验 | 第103-105页 |
5.3 焙烧产物和水浸渣的物理化学性质 | 第105-107页 |
5.4 水浸渣的二次酸浸实验 | 第107-108页 |
5.5 二次酸浸残渣的物理化学性质 | 第108-109页 |
5.6 两步酸浸提取氧化铝的优越性 | 第109页 |
5.7 本章小结 | 第109-111页 |
6 硫酸铝晶体制备粗氧化铝的试验研究 | 第111-117页 |
6.1 含杂硫酸铝溶液的结晶 | 第111-112页 |
6.2 含杂硫酸铝晶体煅烧分解时的热重特性 | 第112-113页 |
6.3 含杂硫酸铝晶体煅烧分解时SO_2释放特性 | 第113-115页 |
6.4 煅烧温度及时间对粗氧化铝产品含硫量(ST%)的影响 | 第115-116页 |
6.5 本章小结 | 第116-117页 |
7 粗氧化铝拜耳法提纯试验研究 | 第117-130页 |
7.1 拜耳法的原理 | 第117-118页 |
7.2 粗氧化铝的物理化学特性 | 第118-120页 |
7.3 粗氧化铝溶出过程实验 | 第120-126页 |
7.3.1 母液苛性碱浓度的影响 | 第121-122页 |
7.3.2 溶出温度的影响 | 第122-123页 |
7.3.3 溶出时间的影响 | 第123-124页 |
7.3.4 配料摩尔比的影响 | 第124-125页 |
7.3.5 溶出实验结论 | 第125-126页 |
7.4 铝酸钠溶液晶种分离实验 | 第126-128页 |
7.5 氢氧化铝的煅烧及其产品质量 | 第128-129页 |
7.6 本章小结 | 第129-130页 |
8 酸浸碱熔复合法铝硅联产工艺效益的初步分析 | 第130-137页 |
8.1 酸浸碱熔复合法铝硅联产工艺物料平衡分析 | 第130-133页 |
8.2 酸浸碱熔复合法铝硅联产工艺经济效益估算 | 第133-134页 |
8.3 酸浸碱熔复合法铝硅联产工艺资源和环境效益分析 | 第134-136页 |
8.4 本章小结 | 第136-137页 |
9 全文总结 | 第137-143页 |
9.1 本文的主要研究工作和成果 | 第137-140页 |
9.2 主要创新点 | 第140-141页 |
9.3 有待深入开展的研究工作 | 第141-143页 |
参考文献 | 第143-151页 |
符号表 | 第151-152页 |
作者在学期间所取得的科研成果 | 第152-153页 |