一、氧化铝生产过程结疤溶解的研究(论文文献综述)
魏永鹏,胡占明[1](2021)在《浅谈如何提高一水硬铝石的拜耳法溶出率》文中指出在氧化铝生产企业中,如何充分有效的利用资源,提高铝土矿溶出率,是一个永恒的课题,本文从矿石的性质和溶出作业条件两方面入手,探讨了影响一水硬铝石型拜耳法溶出率的主要因素,并根据实际生产实践和矿石溶出性能实验,分析了在实际生产中如何提高氧化铝溶出率,对生产有较强的指导意义。
王红伟,杨群太,马科友,张学英[2](2021)在《焙烧活化碱溶解管道化结疤试验研究》文中提出以中铝河南分公司管道化溶出系统预热段(BWT1、BWT3)和熔盐加热段(SWT1、SWT3)结疤为原料,开展了焙烧活化碱溶解管道化结疤试验研究,考察了焙烧温度对结疤结构的影响及焙烧后结疤在蒸发母液和烧碱溶液中的溶解性能。结果表明,高温焙烧会破坏结疤的结构,BWT1和BWT3段结疤分别在375.1℃和381.2℃处有吸热峰; SWT1、SWT3、BWT1段结疤经高温焙烧后,重量减少了3%左右,BWT3结疤重量减少了5.6%,但各段管道化结疤高温焙烧后,在高温高压下用蒸发母液、烧碱溶液仍然难以溶解。
孙千惠[3](2021)在《改性聚乙烯亚胺的合成应用及机理研究》文中研究说明聚乙烯亚胺(PEI)作为一种强阳离子聚合物,其不同的相对分子质量在不同领域都有着显着的功效。本工作分别采用低中高分子量聚乙烯亚胺拟解决两种问题:氧化铝生产工业中,管道内部难以清理的钠硅渣结疤导致其能源消耗大、生产成本高,如何高效简便的阻止或处理管道内的结疤成为了氧化铝工业迫在眉睫的问题;随着特种纸的不断发展与多样化,市场对纸张的要求越来越高。目前市场中大量使用的纸张增强剂大多存在释放甲醛、含有有机氯醇等不利于人体与环境的弊端,合成效果优越且绿色环保的湿强剂成为了目前纸张助剂的研究重点。本课题主要研究内容如下:1.用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)、1-氯辛烷对低相对分子质量聚乙烯亚胺(PEI)进行疏水接枝改性,将疏水的烷基长链接枝在PEI链端,同时提高PEI的支化度,增大空间位阻,制备一种聚胺阻垢分散剂,在氧化铝工业中对铝硅酸钠颗粒具有良好的阻垢分散作用。通过FTIR、TG、粒径分析、Zeta电位测试等分析改性后聚胺阻垢剂的结构与性能。结果表明,PEI被成功接枝改性,改性后产物热稳定性提高、黏度增大、表面张力降低、溶液粒径增大。将改性聚胺阻垢剂用于分散铝硅酸钠颗粒,对处理前后的颗粒进行红外光谱表征,并通过对悬浮分散液进行稳定性、颗粒沉降等测试,评价聚胺阻垢剂的阻垢分散性能并初步讨论其分散机理。当m(PEI,Mw=10000):m(KH560):m(1-氯辛烷)=10:2:0.5,反应时间 6h,反应温度75℃时,合成的阻垢剂分散性能最佳。当结疤的质量浓度为30 g/L时,悬浮液颗粒沉降速度达到最低值0.047 cm/d,沉降速率减小程度达到94.8%,分散性显着提高。经过改性后的PEI在氧化铝工业生产中具有高效的阻垢作用,可通过在工厂进行条件优化,进一步替代传统的强酸型阻垢剂,减小管道腐蚀程度,降低能耗。2.采用环氧氯丙烷(ECH)对中高分子量聚乙烯亚胺进行环氧交联改性,同时提高PEI的阳离子性,制备出环氧交联型PEI纸张湿强剂,再进行浆内施胶后抄纸。改性PEI型湿强剂的加入可以与纸张纤维发生静电结合与交联反应,增强纤维之间的结合作用力同时减少纤维之间的空隙,协同作用以提高纸张湿强性能。采用FTIR、TG、粒径分析、Zeta电位、黏度等分析改性PEI-ECH湿强剂的结构与性能。结果表示,环氧基团成功的接枝在了 PEI的长链上,改性后聚合物热稳定性提高、黏度增大、Zeta电位正向提高。通过测试纸张的抗张强度、环压强度、撕裂强度、耐折次数、吸水性、纸浆Zeta电位、X射线光电子能谱探讨出不同分子量PEI的最佳改性配比,及对纸张性能的影响。结果表示:环氧改性的最佳条件为:m(PEI,Mw=75W):m(环氧氯丙烷)=10:2,反应温度30℃,反应时间4 h、m(PEI,Mw=6W):m(环氧氯丙烷)=8:4,反应温度60℃,反应时间2 h,两种分子量湿强剂固含量均为12%。与原纸相比,经过PEI-ECH增强过后的纸张其物理性能较优,湿抗张强度指数从3.58 N·m·g-1增加到17.68 N·m·g-1,提高了 394%,干抗张强度指数从31.25 N·m·g-1增加到70.60 N·m·g-1,提高了 126%;纸张的环压强度指数从6.25 N·m·g-1增加到17.52 N·m·g-1,提高了 180%;纸张的撕裂指数从9.76 mN·m2·g-1增加到17.60 mN·m2·g-1,提高了 80%;纸张的耐折次数从500增加至2848次,提高467%,纸张湿强性能及多种物理性能得到了显着的提高。相比于目前增湿强效果最好的聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE),PEI-ECH型湿强剂的的增湿强性能达到了现有成熟型PAE性能的90%,在其余多种纸张强度上均有所提高。通过扫描电镜(SEM)对纸张纤维的微观结构进行了观察与分析,并结合纸浆Zeta电位、纸张红外光谱与纸张X射线光电子能谱提出了纸张增强机理。结果表明:PEI-ECH附着在纤维的表面同时进入纤维内部发生反应,PEI长链上的胺基与羟基发生氢键作用、PEI-ECH链端的环氧基与羟基形成醚键结构,在多种协同作用下,增强了纸纤维之间的结合强度,填补了纤维间的空隙,形成具有抗水性的交联网络,纸张性能更优越。
任文杰[4](2020)在《高钛铝土矿高压水化溶出条件下含钛矿物结疤行为研究》文中认为高钛铝土矿的开发利用能够缓解我国铝土矿资源短缺的问题,但拜耳法处理高钛铝土矿会导致碱耗增加、Al2O3溶出率降低、钛结疤严重等一系列问题。通过项目组前期实验探索发现利用高压水化法来处理高钛铝土矿是一个可行方案,但因铝土矿中钛含量高,结疤问题依然无法避免,结疤过程和机理仍需深入研究。本论文通过研究高钛铝土矿在高压水化溶出条件下的结疤情况,并结合纯钛矿物在此条件下的生成产物对比分析,深入研究含钛矿物在溶出过程的结疤机理,从而为高钛铝土矿的利用奠定一定的理论基础。通过高压水化法溶出高钛铝土矿结疤实验研究,结果表明,高温、高碱、高石灰添加量、高母液分子比及高固含都在一定程度上会使得结疤生成率增加,并且溶出温度的影响最为显着。在高压水化溶出条件为温度290℃、苛性碱浓度360g/L、固含275g/L、石灰添加量8%、分子比(MR)30、溶出时间30min时,Al2O3的相对溶出率达到99.70%,而结疤率也达到了0.153 g/(m2·h·go)。通过对结疤、赤泥及纯物质溶出产物的分析,揭示出高压水化溶出高钛铝土矿时含钛矿物形成钛结疤的过程为:锐钛矿与溶液中的2NaAl(OH)4反应生成Na2O·3TiO2,生成Na2O·3TiO2与2NaAl(OH)4及Ca(OH)2反应生成羟基钛酸钙,然后羟基钛酸钙与溶液中Al(OH)4-及Ca(OH)2进一步反应生成钛酸钙;在较高的溶出温度(>280℃)时,反应生成的Na2O·3TiO2可与Ca(OH)2直接反应生成钛酸钙。钛结疤形成的机理为:因溶出采用间接加热的方式,使器壁内表面形成高温液膜层,在高温液膜层中锐钛矿较先反应生成钛酸钠,并继续反应生成羟基钛酸钙;因羟基钛酸钙不稳定在高温液膜层中进一步反应并重结晶生成钛酸钙,在重结晶过程中,其易于在器壁内表面形核,并随着溶出过程的进行钛酸钙晶体在器壁内表面持续长大,最终形成钛酸钙固体层,即钛结疤。通过钛结疤机理的讨论,可知通过添加晶种(溶出赤泥作为晶种)及对溶出设备进行表面处理使设备表面光滑的方式减少钛结疤的生成;另外对换热器结构进行合理改进也是减少钛结疤生成的关键。
刘子意[5](2020)在《钙钛矿结疤中钛与稀土元素的溶出行为研究》文中指出氧化铝生产过程结疤一直是制约氧化铝工业发展的难题之一,目前对结疤的研究集中在防治及清理上,而对其利用却鲜有报道。钙钛矿结疤大量产生于高压溶出加热压煮器内壁,具有含钛高、含稀土元素高、杂质少的特点。本文选择贵州某氧化铝代表企业的钙钛矿结疤为研究对象,从其矿物学研究出发,对钛与稀土元素在硫酸体系下的溶出行为进行研究,探索其溶出机理,为钙钛矿结疤的回收利用及氧化铝生产高压溶出过程的优化提供理论依据。钙钛矿结疤的矿物学研究表明,钙钛矿结疤中主要化学成分按含量高低依次为Ti O2、Ca O、Fe2O3、Na2O、Si O2、Al2O3,其中Ti O2含量为33.23%,Ca O含量为29.38%;稀土主要有Ce、La、Nd、Pr、Sm,以轻稀土为主,总含量高达5369.50 ppm。钙钛矿结疤主要物相为钙钛矿、赤铁矿、钠铝硅渣,呈赤铁矿纹层、微晶钛酸钙纹层、隐晶质钛酸钙纹层和钠铝硅渣纹层的纹层结构。其中,钛主要赋存于微晶钛酸钙和隐晶质钛酸钙纹层。稀土以类质同象形式赋存于钙钛矿边缘碎屑、钛酸钙凝胶结合铝硅酸钠钾晶体之中。钙钛矿结疤在硫酸体系下的溶出实验结果表明,两次溶出法可实现稀土和钛的回收利用。相比二次溶出,低温(80℃)、低酸浓度(2 mol/L)的一次溶出中,稀土溶出率可达78.0%,溶出温度对稀土溶出率影响最大;高温(180℃)、高酸浓度(11 mol/L)的二次溶出中,钛溶出率可达94.4%,溶出温度对钛的溶出率影响最大。钙钛矿结疤溶出机理分析表明,一次溶出反应中,赤铁矿、稀土及钠铝硅渣等在稀硫酸体系下自发反应,铝钠硅渣、钙钛矿中的稀土元素溶出,此外随着温度的升高,少量钙钛矿碎屑与稀硫酸发生反应,生成的半水硫酸钙沉淀与未反应的钙钛矿残留于渣中。二次溶出反应中,钙钛矿在高温、高硫酸浓度下,半水硫酸钙和钙钛矿转化为硫酸钙晶体,钙钛矿中的钛大量溶出,生成硫酸钙沉淀残留于二次溶出渣中。
赵满丰,焦阳[6](2019)在《溶出套管结疤清除率对节能降耗的影响》文中认为本文针对氧化铝生产过程中,溶出装置加热套管内生成的结疤,对热能消耗的影响进行探讨。希望从结疤清除率、结疤对传热损耗、结疤清除的周期等方面,分析总结出一些科学合理的经验方法,为氧化铝生产的节能降耗发挥一定的作用。
张子木[7](2017)在《基于压力能驱动的自搅拌反应器的研究》文中进行了进一步梳理搅拌在冶金、化工和材料加工单元操作过程中起着重要的作用。加强物料搅拌能增加多相流体在流动过程中的湍流程度,从而缩短均匀混合时间和反应时间,对于高温过程,搅拌还有强化传热传质的作用。但外加机械搅拌的反应器最大的问题是对机械密封要求较高、不利于大幅提高温度和压力。考虑到现有流体机械能回收技术,本论文提出了利用高压流体自身的压力能来驱动叶轮旋转,实现流体的自我搅拌的新思路。根据这一新思路,本文设计并开发了 0203×954 mm的新型压力能驱动的自搅拌反应器装置,实现管式反应器依靠流体自身压力能进行搅拌的目的。论文采用物理模拟和数值模拟的方法,结合PIV和高速照相等现代技术手段,围绕自搅拌反应器的停留时间分布和返混特性、自搅拌转速大小、自搅拌反应器的启动能及自搅拌反应器内的流动特性等问题进行了深入研究。主要研究结果如下:(1)采用刺激-响应技术,利用脉冲示踪法测量了流体入口压力(1.5,2,2.5,3 MPa)、液位高度(5/6D,4/6D,3/6D,2/6D,1/6D)和流体黏度(1.0,8.26,16.9,21.8,33 mPa·s)对自搅拌反应器的停留时间分布特性影响规律,计算了相应条件下的平均停留时间,并据此分析了自搅拌反应器的返混特性。结果表明:升高液位高度和增大流体入口压力,可缩短平均停留时间;在不同的液位高度下,流体黏度为1.0mPa·s时平均停留时间最长,其中液位高度为5/6D时的最长平均停留时间为314.7 s。不同条件下停留时间分布曲线的方差均在σ<0.4,说明自搅拌反应器内的流动更趋近于平推流。(2)利用高速照相技术测定了不同条件下自搅拌反应器达到的搅拌转速。液位高度为1/6 D时,搅拌转速受流体黏度变化影响最大;液位高度为2/6~5/6D,流体黏度大于1.0 mPa·s时的搅拌转速变化幅度较小;搅拌转速在液位高度为2/6 D时达到最小值,其中流体入口压力为0.5MPa,黏度为1.0mPa·s时的搅拌转速仅为2.3r/min。综合来看,搅拌转速随液位高度的升高呈“U”字型变化趋势,根据操作条件和流体物理性质的不同,最小搅拌转速出现在H2=2/6 D或H3=3/6 D处。(3)根据因次分析的原理,推导了自搅拌反应器达到一定转速时需输入的最小能量与各因素之间的关系,建立了单位时间的输入能量即输入功率,与各因素之间的准数方程:N= Kμ3-x2D-1-x1+2X2ρ-2+x2Hx1Rx2,在本文实验研究范围内求解上述准数方程相关系数,并对其进行修正,得到输入功率N= 4.6407 × 105 μ0 7492 D4.1546 ρ0 2507 H-0.6531 R2.2507,经验证理论计算值与实验结果基本吻合。(4)采用 ANYSYS Workbench 15.0和ICEM 15.0作为前处理器,FLUENT 15.0为求解器,TECPLOT3602011对计算结果进行可视化处理,得到了不同条件下自搅拌反应器内的速度场分布,压力场分布及湍动能分布。增大入口流体压力或降低液位高度使自搅拌反应器内流速增大,不同操作条件下反应器内均有小涡流存在,搅拌轴附近及桨叶之间流速偏低,最低流速约为0.05 m/s;自搅拌反应器内压力分布较均匀,由壁面至中心压力逐渐减小。入口处和桨叶附近压力最大,降低入口流体压力和升高液位高度则自搅拌反应器内的压力降低;框式柔性搅拌桨的搅拌作用提高了流体的湍动程度,液位高度增加也使湍流程度加剧,而在不同入口压力条件下,自搅拌反应器内的湍动程度相差不大。(5)采用PIV技术对自搅拌反应器内的流动场进行了测量。同时,采用高速照相机拍摄了自搅拌反应器运行时的流动图像。结果表明,在反应器不同位置有小涡流存在,这与数值计算的结果吻合,证实了数值计算选用模型是正确的。同时也发现当反应器没有充满液体时,在搅拌作用下会有气泡产生。
张娜,薛荣山[8](2017)在《氧化铝厂精液降温工序板式换热器换相阀的应用》文中指出晶种分解的原理是指在过饱和的铝酸钠溶液(精液)中添加晶种、降温并不断搅拌分解析出Al(OH)3的过程。通过板式换热器充分换热后,降低精液温度提高种分母液温度。板式换热器精液相在降温的过程中水解产生结疤,板式换热器需频繁碱洗才能保证其正常换热。本文通过对板式换热器换相阀的应用实践研究其可行性,提高板式换热器换热效率,稳定分解条件。
丁健[9](2016)在《高铝粉煤灰亚熔盐法提铝工艺应用基础研究》文中认为高铝粉煤灰是近年来在我国内蒙古西部、山西北部等地发现的一种特色富铝资源,年产生量达5000万吨以上,亟待开发利用。作为唯一碱性全湿法工艺,亚熔盐法处理高铝粉煤灰新技术已展示了其良好的工业化前景,正在进行工业化放大试验,但目前部分提铝反应机理和放大规律尚未完全清晰。为了实现亚熔盐法高铝粉煤灰中氧化铝的高效低成本提取,本研究开展了溶出过程物相转化规律、中间产物高温溶出动力学及微观机理、副产物的形成机理与调控、工艺的工业化放大实践等应用基础研究。论文取得了如下创新性进展:(1)探究了粉煤灰在不同尺寸类型反应器内的溶出反应规律,通过反应器参数的调整优化,使粉煤灰溶出反应温度由280℃降低至240℃左右,并通过反应器流场模拟计算发现,不同反应器混合效果存在的巨大差异是造成溶出条件不同的主要因素,据此获得了粉煤灰优化的溶出参数和反应器放大设计指导依据;(2)提出了亚熔盐法高铝粉煤灰提铝两阶段反应机理,确定了Na8A16Si6024(OH)2(H20)2是衔接两阶段溶出的重要中间产物,借助特殊设计的实时快速取样装置,研究了 Na8A16Si6O24(OH)2(H20)2在亚熔盐介质中高温分解的动力学,采用 Avarmi-Erofeev 方程对 255-270℃ 间 Na8A16Si6O24(OH)2(H20)2 分解数据进行拟合,获得Na8A16Si6O24(OH)2(H20)2的分解反应的表观活化能为255.55kJ/mol;(3)系统研究了溶出过程生成的含铝副产物——水合铝硅酸钠钙的生成及控制规律,发现该副产物的生成一方面受终态溶液苛性比影响,当反应液相终态苛性比高于14时可完全避免其生成;研究同时发现,亚熔盐法溶出过程存在的硅酸氢钠钙产物对反应物的包裹是副产物生成的另一主要原因,通过提高搅拌速度强化传质扩散可有效抑制副产物水合铝硅酸钠钙的生成;(4)深入研究了工业放大试验中管道结疤生成机理,提出了通过调控物料停留时间来抑制管道结疤的控制方法,并通过连续18天的工业运行试验验证了本研究提出的控制管道结疤方法的可行性。通过调控,最终结疤生成速度降低76.65%。上述研究成果已经通过工业现场百吨级扩试和万吨级中试试验验证,取得了良好的效果,中试研究积累了丰富的工业化试验数据,为工艺的进一步工业化放大奠定了较为坚实的基础。
马海珠[10](2015)在《氧化铝生产过程结疤防治的应用基础研究》文中认为在氧化铝湿法生产流程中,生产设备和管道表面上会附着大量的固态质结疤,结疤的生成对整个氧化铝生产工序都造成了很大的影响,因此探索有效的防治方法也就成为了一项迫切的任务。本文对贵州氧化铝公司高压溶出和蒸发产生的结疤进行了化学成分、主要物相和形态结构分析,对结疤的溶解和阻垢进行了研究,获得了若干重要的结论,从而为结疤的防治提供理论依据。本文对结疤进行矿物学研究,得出:单套管结疤物质主要为赤铁矿、铝针铁矿和钠硅渣,呈板状、柱状的赤铁矿晶体垂直管壁生长,形成密集晶簇,其晶体之间填充了少量铝针铁矿和钠硅渣;压煮器结疤主要为钛钙镁结疤,最重要是钛的沉积,许多钙钛矿晶簇分布在氢氧化镁夹层上;停留罐结疤物质主要为针铁矿、水化石榴石和橄榄石,呈柱状的针铁矿晶体垂直管壁大量生长,形成薄层结疤的致密层状构造,微细粒水化石榴石和橄榄石填充在针铁矿晶体间;闪蒸器中主要是Al2O3.3H2O厚层结疤,共生有钛酸钙铁相和铁石榴子石;板蒸器是碳酸钠和钠硅渣的析出,碳酸钠晶体分布于钠硅质基体中形成许多微晶体。本文选择合适的溶解介质来溶解结疤,得出溶解实验结果:单套管结疤在溶解温度为70℃、硫酸浓度为9%、溶解时间为75min时溶解效果较好,溶解率达到85.64%;停留罐结疤在溶解温度为65℃,溶剂浓度为9%,时间为95min,溶解率为63.28%;后泵结疤用混合酸溶解,在温度为75℃,时间为100min时溶解率达到最高,为66.80%。本文采用正交试验研究了阻垢剂浓度、加入量、时间对蒸发溶液结垢量的影响。结果表明:对阻垢量的影响程度大小依次为加入量、浓度、时间;聚丙烯酸钠阻垢影响因素主次依次为加入量、浓度、时间,最佳条件为:阻垢剂浓度为0.5%,加入量为0.1g,时间为150min,此时阻垢率达到54.29%。同时研究了聚丙烯酸钠的阻垢作用,结果表明添加聚丙烯酸钠可以使析出的固相发生了晶格畸变。
二、氧化铝生产过程结疤溶解的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、氧化铝生产过程结疤溶解的研究(论文提纲范文)
(1)浅谈如何提高一水硬铝石的拜耳法溶出率(论文提纲范文)
1 氧化铝溶出工艺及反应机理 |
2 在的问题 |
3 影响溶出率的因素及原因分析 |
3.1 铝土矿溶出性能的影响 |
3.2 溶出作业条件的影响 |
(1)温度。 |
(2)配料分子比。 |
(3)矿浆细度。 |
(4)搅拌、溶出时间和碱浓度等。 |
4 提高氧化铝溶出率的措施 |
4.1 改善溶出作业条件 |
4.2 改善矿石的溶出性能 |
5 结论 |
(2)焙烧活化碱溶解管道化结疤试验研究(论文提纲范文)
一、试验原料 |
二、试验设备与方法 |
三、试验结果分析与讨论 |
(一)结疤高温焙烧试验结果 |
(二)结疤碱溶解试验结果 |
四、结论 |
(3)改性聚乙烯亚胺的合成应用及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 聚乙烯亚胺(PEI) |
1.1.1 聚乙烯亚胺的合成 |
1.1.2 聚乙烯亚胺的应用 |
1.2 氧化铝生产过程中的结疤来源、危害及研究现状 |
1.2.1 结疤的来源、组成与分布 |
1.2.2 结疤的危害 |
1.2.3 结疤的防治研究现状 |
1.3 常见的阻垢分散剂 |
1.3.1 树枝状聚合物 |
1.3.2 胺类聚合物 |
1.3.3 醚类聚合物 |
1.3.4 羧酸类聚合物 |
1.4 纸张增强剂的研究现状及存在问题 |
1.4.1 纸张湿强剂的分类 |
1.4.2 纸张增强机理 |
1.5 现有湿强剂及存在问题 |
1.5.1 脲醛树脂(UF) |
1.5.2 三聚氰胺甲醛树脂(MF) |
1.5.3 聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE) |
1.5.4 聚乙烯亚胺树脂(PEI) |
1.5.5 聚丙烯酰胺(PAM) |
1.5.6 其他类型湿强剂 |
1.6 论文的研究内容、目的及意义 |
1.6.1 论文的研究内容 |
1.6.2 论文的研究目的及意义 |
2 硅疏水改性低分子量聚乙烯亚胺阻垢剂的制备应用及机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验的原料及试剂 |
2.2.2 实验仪器与设备 |
2.2.3 疏水接枝改性聚乙烯亚胺的制备 |
2.3 测试与表征 |
2.3.1 聚合物阻垢分散剂的测试表征 |
a 聚合物红外光谱测试(FTIR) |
b 聚合物热失重测试(TG) |
c Zeta电位及光散射测试(DLS) |
d 溶液表面张力测试 |
e 溶液粘度测试 |
f 溶液稳定性测试 |
2.3.2 聚合物阻垢剂的应用性能评价 |
a 悬浮分散液稳定性测试 |
b 颗粒沉降实验 |
c Zeta电位测试 |
d 处理前后结疤颗粒红外光谱测试 |
e 不同浓度结疤颗粒悬浮液的粒径测试 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 改性聚胺阻垢剂的结构表征 |
a 红外光谱(FITR)分析 |
b 热稳定性分析(TG) |
c 溶液粒径(DLS)分析 |
d 溶液表面张力分析 |
e 溶液黏度分析 |
2.4.2 改性聚胺阻垢分散剂的性能评价 |
a 分散液稳定性分析 |
b 颗粒沉降实验分析 |
c 悬浮液Zeta电位分析 |
d 结疤颗粒红外光谱分析 |
e 不同质量分数颗粒悬浮液的粒径分析 |
2.5 硅疏水改性PEI阻垢分散机理 |
2.6 本章小结 |
3 环氧交联改性中高分子量聚乙烯亚胺造纸湿强剂的制备应用及机理研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验的原料及试剂 |
3.2.2 实验仪器与设备 |
3.2.3 PEI-ECH型湿强剂的制备 |
3.2.4 PEI-ECH型湿强剂制备的条件选择 |
3.3 测试与表征 |
3.3.1 PEI-ECH树脂的表征 |
a 红外光谱测试(FTIR) |
b 热稳定性测试(TG) |
c 溶液黏度测试 |
d 溶液稳定性测试 |
e 溶液粒度及Zeta电位测试 |
f PEI-ECH树脂X射线光电子能谱(XPS)测试 |
g PEI-ECH树脂溶液中的有机氯含量测试 |
3.3.2 纸张理化性能测试 |
a 手抄纸制备 |
b 纸张红外测试(FTIR) |
c 纸张X射线光电子能谱(XPS)测试 |
d 纸张热稳定性测试 |
e 抗张强度测试 |
f 纸张环压强度测试 |
g 其余物理性能测试 |
h 纸浆Zeta电位测试 |
i 吸水率Cobb值测试 |
j 纸张表面接触角测试 |
k 扫面电镜(SEM)测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 PEI-ECH树脂表征结果 |
a 红外光谱(FTIR)分析 |
b 溶液热稳定性分析(TG) |
c 改性比对溶液黏度的影响 |
d 改性比对溶液稳定性的影响 |
e 改性比对溶液粒径的影响 |
f 改性比对溶液Zeta电位的影响 |
g 溶液X射线光电子能谱(XPS)分析 |
h 溶液中的有机氯含量分析 |
3.4.2 纸张理化性能测试结果 |
a 纸张红外光谱(FTIR)分析 |
b 纸张X射线光电子能谱( XPS)分析 |
c 纸张热稳定性分析 |
d 纸张抗张强度分析 |
e 纸张环压强度分析 |
f 纸张撕裂强度分析 |
g 纸张耐折强度分析 |
h 纸浆与溶液Zeta电位分析 |
i 纸张吸水率(Cobb 30)分析 |
j 纸张接触角分析 |
k 纸张扫描电镜(SEM)分析 |
3.5 PEI-ECH型湿强剂的反应及作用机理 |
3.5.1 湿强剂的制备机理 |
3.5.2 湿强剂与纸张的作用机理 |
3.6 本章小结 |
4 结论 |
4.1 总结 |
4.2 创新点 |
4.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文及研究成果 |
(4)高钛铝土矿高压水化溶出条件下含钛矿物结疤行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 铝土矿资源概况 |
1.1.1 世界铝土矿资源 |
1.1.2 国内铝土矿资源 |
1.1.3 高钛铝土矿资源 |
1.1.4 我国铝工业面临的问题 |
1.2 拜耳法溶出高钛铝土矿的结疤研究现状 |
1.2.1 含钛矿物拜耳法溶出过程的危害 |
1.2.2 拜耳法生产过程中结疤研究现状 |
1.2.3 拜耳法溶出过程中含钛矿物的结疤行为 |
1.2.4 结疤的预防与清理 |
1.3 高压水化法溶出铝土矿研究现状 |
1.3.1 高压水化法的原理 |
1.3.2 高压水化法的应用现状 |
1.4 论文研究目的、意义及主要研究内容 |
1.4.1 研究目的及意义 |
1.4.2 主要研究内容及技术路线 |
第二章 高钛铝土矿含钛矿物分析 |
2.1 实验原料 |
2.2 仪器设备及试剂 |
2.2.1 试剂 |
2.2.2 仪器设备 |
2.3 相关分析方法及计算 |
2.3.1 化学成分分析方法 |
2.3.2 物相组分分析方法 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 高钛铝土矿矿样化学成分分析 |
2.4.2 矿样物相分析 |
2.5 小结 |
第三章 高压水化溶出条件下结疤实验研究 |
3.1 原料 |
3.2 实验设备及流程 |
3.2.1 实验设备 |
3.2.2 实验方法及流程 |
3.3 相关分析计算 |
3.3.1 相关分析 |
3.3.2 溶出实验相关计算 |
3.3.3 结疤率的计算 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 温度对结疤率及溶出性能的影响 |
3.4.2 苛碱浓度对结疤率及溶出性能的影响 |
3.4.3 石灰添加量对结疤率及溶出性能的影响 |
3.4.4 母液分子比对结疤速率及溶出性能的影响 |
3.4.5 固含对结疤速率及溶出性能的影响 |
3.5 小结 |
第四章 结疤及赤泥分析 |
4.1 结疤宏观分析 |
4.2 结疤及赤泥物相分析 |
4.2.1 溶出温度对结疤及赤泥中含钛矿物相的影响 |
4.2.2 苛碱浓度对结疤及赤泥中含钛矿物相的影响 |
4.2.3 石灰添加量对结疤及赤泥中含钛矿物相的影响 |
4.3 结疤SEM/EDS分析 |
4.3.1 温度条件下结疤分析 |
4.3.2 不同苛碱浓度条件下结疤分析 |
4.4 小结 |
第五章 高压水化法溶出高钛铝土矿结疤机理分析 |
5.1 纯锐钛矿高压水化溶出实验 |
5.1.1 溶出温度对纯物质溶出性能的影响 |
5.1.2 苛碱浓度对纯物质溶出性能的影响 |
5.1.3 母液分子比对纯物质溶出性能的影响 |
5.2 纯物质溶出后产物物相分析 |
5.2.1 温度对产物物相的影响 |
5.2.2 苛碱浓度对产物物相的影响 |
5.2.3 母液分子比对产物物相的影响 |
5.3 钛结疤机理讨论 |
5.4 小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(5)钙钛矿结疤中钛与稀土元素的溶出行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
Absrtact |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 氧化铝生产过程中结疤的研究现状 |
1.2.1 结疤性质及形成机理研究 |
1.2.2 结疤的防治研究 |
1.2.3 钙钛矿结疤研究现状 |
1.3 稀土与钛的提取现状 |
1.3.1 稀土的提取现状研究 |
1.3.2 钛的提取现状研究 |
1.4 研究内容 |
第二章 钙钛矿结疤矿物学研究 |
2.1 原料 |
2.2 分析方法与设备 |
2.2.1 矿物组分的分析方法 |
2.2.2 矿物物相的分析方法 |
2.2.3 钛与稀土赋存状态的分析方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 化学组成 |
2.3.2 物相成分 |
2.3.3 扫描电镜分析 |
2.3.4 透射电镜分析 |
2.4 小结 |
第三章 钙钛矿结疤溶出实验研究 |
3.1 原料及试剂 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验试剂 |
3.2 仪器与设备 |
3.3 工艺流程及操作 |
3.3.1 工艺流程 |
3.3.2 实验操作 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 一次溶出单因素实验研究 |
3.4.2 一次溶出正交实验研究 |
3.4.3 二次溶出单因素实验研究 |
3.4.4 二次溶出正交实验研究 |
3.5 小结 |
第四章 钙钛矿结疤的溶出机理研究 |
4.1 溶出反应的热力学分析 |
4.1.1 稀土的溶出反应 |
4.1.2 钛的溶出反应 |
4.1.3 其他矿物溶出反应 |
4.2 钙钛矿结疤溶出机理分析 |
4.3 小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(6)溶出套管结疤清除率对节能降耗的影响(论文提纲范文)
1 结疤的生成与周期 |
1.1 从结疤成分的角度探讨 |
1.2 从生产流程的角度探讨 |
2 结疤的周期[7] |
3 结疤对热传导及能耗的影响 |
4 清除结疤方法的比较 |
4.1 化学清洗 |
4.2 高压水射流清洗 |
4.3 机械破碎 |
4.4 火烧方法 |
4.5 激光清洗 |
4.6 爆破方法 |
4.7 超声波清洗 |
4.8 干冰清洗 |
5 如何提高清除率及降低溶出能耗 |
5.1 科学匹配清洗参数 |
(1)压力和流量 |
(2)沿程压力损失 |
(3)喷嘴的结构和质量 |
(4)射流的靶距 |
(5)射流的转速 |
(6)喷头进给速度 |
5.2 合理管控运行周期 |
6 结语 |
(7)基于压力能驱动的自搅拌反应器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 反应器简介 |
1.1.1 反应器分类 |
1.1.2 固液溶出反应器 |
1.2 溶出反应器结疤的危害及防治技术 |
1.2.1 结疤的危害 |
1.2.2 结疤的防治技术 |
1.2.3 外搅拌内环流叠管式溶出反应器与存在的问题 |
1.3 流体压力能的利用技术与自搅拌反应器 |
1.3.1 流体压力能利用技术 |
1.3.2 自搅拌溶出反应器的提出 |
1.4 反应器物理模拟与数值模拟方法 |
1.4.1 反应器物理模拟研究进展 |
1.4.2 反应器的数值模拟研究进展 |
1.5 本文研究内容 |
第2章 自搅拌反应器的设计 |
2.1 自搅拌反应器的工作原理 |
2.2 自搅拌反应器的结构尺寸 |
2.3 小结 |
第3章 反应器的停留时间分布和返混特性研究 |
3.1 反应器内停留时间分布的测定方法 |
3.2 流型流况分析及扩散模型的建立 |
3.3 液位高度和入口压力对停留时间分布的影响 |
3.3.1 液位高度对停留时间分布的影响 |
3.3.2 入口压力对停留时间分布的影响 |
3.4 液位高度和入口压力对返混特性的影响 |
3.4.1 液位高度对返混特性的影响 |
3.4.2 入口压力对返混特性的影响 |
3.5 小结 |
第4章 自搅拌反应器启动能的研究 |
4.1 自搅拌反应器的搅拌转速 |
4.1.1 流体黏度对搅拌转速的影响 |
4.1.2 液位高度对搅拌转速的影响 |
4.1.3 流体压力对搅拌转速的影响 |
4.2 自搅拌反应器的最小启动能 |
4.2.1 输入功率的因次分析 |
4.2.2 准数方程关系式的确定及验证 |
4.3 小结 |
第5章 自搅拌反应器流动的数值模拟 |
5.1 数值模拟方法 |
5.1.1 控制方程 |
5.1.2 计算方法 |
5.2 计算模型的建立 |
5.2.1 几何模型的建立 |
5.2.2 边界条件及数值解法 |
5.3 模拟验证 |
5.4 计算结果分析与讨论 |
5.4.1 自搅拌反应器的速度场 |
5.4.2 自搅拌反应器的压力及湍动能分布特性 |
5.5 小结 |
第6章 PIV实验研究 |
6.1 实验方法 |
6.1.1 PIV原理 |
6.1.2 PIV算法 |
6.1.3 自搅拌反应器流场分布的测定方法 |
6.2 自搅拌反应器流体速度场分布 |
6.3 小结 |
第7章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
攻读博士学位期间取得的学术成果 |
(8)氧化铝厂精液降温工序板式换热器换相阀的应用(论文提纲范文)
1 板式换热器换相阀的原理 |
1.1 结疤的形成 |
1.2 板式换热器换相阀的原理 |
2 板式换热器换相阀的结构 |
3 板式换热器换相阀的现场应用 |
4 新型板式换热器换相阀的优势 |
4.1 提高了板式换热器的换热效率, 首槽温度得到 |
4.2 提高了板式换热器的运行效率 |
4.3 减少了对新蒸汽的使用 |
4.4 可降低备件费、检修费的消耗 |
5 结语 |
(9)高铝粉煤灰亚熔盐法提铝工艺应用基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 粉煤灰概况 |
1.2 国内高铝粉煤灰提铝研究与工业化应用现状 |
1.2.1 烧结法 |
1.2.2 酸法 |
1.2.3 其他方法 |
1.3 国外粉煤灰提铝研究现状 |
1.4 传统粉煤灰提铝技术存在的问题 |
1.5 高铝粉煤灰亚熔盐法提铝工艺简介 |
1.6 本文研究内容 |
第2章 不同类型高铝粉煤灰原料的物性分析比较 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器 |
2.2.2 实验药品 |
2.2.3 实验装置 |
2.2.4 实验步骤 |
2.2.5 检测分析方法 |
2.3 不同高铝粉煤灰原料物性分析 |
2.3.1 不同高铝粉煤灰成分分析 |
2.3.2 不同高铝粉煤灰物相组成分析 |
2.3.3 不同高铝粉煤灰粒度分析 |
2.3.4 不同高铝粉煤灰微观形貌与元素分布分析 |
2.3.5 高铝粉煤灰中莫来石相分析 |
2.3.6 不同高铝粉煤灰预脱硅性能比较 |
2.4 高铝粉煤灰亚熔盐法提铝热力学分析 |
2.4.1 Na_8Al_6Si_6O_(24)(OH)_2(H_2O)_2生成热力学分析 |
2.4.2 NaCaHSiO_4生成的热力学分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 流场和粉煤灰类型对粉煤灰溶出的影响规律 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验仪器 |
3.2.2 实验药品 |
3.2.3 实验装置 |
3.2.4 实验步骤 |
3.2.5 检测分析方法 |
3.3 同一类型粉煤灰在不同流场下溶出规律研究 |
3.4 不同高压釜流场模拟研究 |
3.4.1 不同高压釜尺寸结构差异 |
3.4.2 不同高压釜混合效果评价标准 |
3.4.3 不同高压釜混合效果模拟对比 |
3.5 不同类型粉煤灰在同一反应器中溶出规律研究 |
3.5.1 不同类型粉煤灰熔盐炉溶出规律研究 |
3.5.2 不同类型粉煤灰熔盐炉溶出过程物相变化研究 |
3.6 结论 |
第4章 提铝中间产物方钠石分解规律 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验仪器 |
4.2.2 实验药品 |
4.2.3 实验装置 |
4.2.4 实验步骤 |
4.2.5 检测分析方法 |
4.3 煤粉炉高铝粉煤灰溶出特性及反应机理分析 |
4.3.1 反应温度对煤粉炉高铝粉煤灰中氧化铝提取率的影响 |
4.3.2 升温过程中溶出渣物相转化规律研究 |
4.3.3 亚熔盐法高铝粉煤灰提铝反应机理分析 |
4.4 方钠石高温分解动力学研究 |
4.4.1 250℃点高温稳态反应体系确定 |
4.4.2 反应时间对方钠石分解率的影响 |
4.4.3 方钠石分解的动力学研究 |
4.5 溶出过程固相微观形貌变化规律 |
4.6 结论 |
第5章 提铝副产物铝硅酸钠钙的生成及调控规律 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验仪器 |
5.2.2 实验药品 |
5.2.3 实验装置 |
5.2.4 实验步骤 |
5.2.5 检测分析方法 |
5.3 副产物水合铝硅酸钠钙的生成规律 |
5.3.1 水合铝硅酸钠钙的发现 |
5.3.2 现行工艺条件对水合铝硅酸钠钙生成的影响 |
5.4 水合铝硅酸钠钙生成机理分析 |
5.5 水合铝硅酸钠钙生成的调控优化 |
5.6 水合铝硅酸钠钙的合成与表征 |
5.7 结论 |
第6章 高铝粉煤灰亚熔盐法提铝工艺中试及简单评价 |
6.1 前言 |
6.2 高铝粉煤灰亚熔盐法提铝工艺流程优化 |
6.3 高铝粉煤灰亚熔盐法提铝工艺放大研究 |
6.3.1 百吨级工业扩试试验 |
6.3.2 万吨级中试示范工程运行试验 |
6.4 中试现场管道结疤生成机理与调控研究 |
6.4.1 中试现场结疤渣生成机理分析 |
6.4.2 中试现场管道结疤控制 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间成果目录 |
发表论文 |
申请专利 |
个人简历 |
在读期间所获奖励 |
(10)氧化铝生产过程结疤防治的应用基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 氧化铝生产过程能耗分布 |
1.3 氧化铝生产过程中产生的结疤分类及危害 |
1.3.1 结疤的分类 |
1.3.2 结疤的危害 |
1.4 氧化铝生产过程结疤的研究现状 |
1.4.1 结疤性质及形成机理研究现状 |
1.4.2 结疤防治研究现状 |
1.5 课题研究目的、意义和主要内容 |
1.5.1 目的及意义 |
1.5.2 主要内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 结疤化学成分测定实验 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验试剂及分析仪器 |
2.1.3 成分测定方法 |
2.1.3.1 结疤成分的测定方法 |
2.1.3.2 溶液成分的测定方法 |
2.2 实验内容 |
2.2.1 酸解实验 |
2.2.1.1 实验装置 |
2.2.1.2 实验方法 |
2.2.2 阻垢实验 |
2.2.2.1 实验装置 |
2.2.2.2 实验方法 |
第三章 结疤的矿物学研究 |
3.1 结疤化学组成和物相组成 |
3.1.1 结疤的化学组成 |
3.1.2 结疤的物相分析 |
3.2 结疤的形态结构 |
3.2.1 单套管结疤的形态结构 |
3.2.2 压煮器结疤的形态结构 |
3.2.3 停留罐结疤的形态结构 |
3.2.4 闪蒸器结疤的形态结构 |
3.2.5 后泵结疤的形态结构 |
3.2.6 板蒸器结疤的形态结构 |
3.3 结疤的形成机理分析 |
3.4 小结 |
第四章 结疤的溶解研究 |
4.1 缓蚀剂的选择和确定 |
4.2 单套管结疤的溶解研究 |
4.2.1 温度对结疤溶解率的影响 |
4.2.2 硫酸浓度对结疤溶解的影响 |
4.2.3 时间对结疤溶解的影响 |
4.2.4 溶解的正交试验研究 |
4.3 停留罐结疤的酸解研究 |
4.3.1 温度对结疤溶解的影响 |
4.3.2 硫酸浓度对结疤溶解的影响 |
4.3.3 时间对结疤溶解的影响 |
4.3.4 溶解的正交试验研究 |
4.4 压煮器与闪蒸器结疤的溶解研究 |
4.5 后泵结疤的溶解研究 |
4.6 板蒸结疤的溶解研究 |
4.7 小结 |
第五章 板蒸器结疤的阻垢研究 |
5.1 阻垢剂的选择与确定 |
5.1.1 聚丙烯酸钠对蒸发过程的影响 |
5.1.1.1 聚丙烯酸钠对碳碱浓度和结垢量的影响 |
5.1.1.2 聚丙烯酸钠对其它组分的影响 |
5.1.2 六偏磷酸钠对蒸发过程的影响 |
5.1.2.1 六偏磷酸钠对碳碱浓度和结垢量的影响 |
5.1.2.2 六偏磷酸钠对其它组分的影响 |
5.1.3 阻垢剂的确定 |
5.2 单因素试验 |
5.2.1 聚丙烯酸钠浓度对蒸发过程的影响 |
5.2.2 聚丙烯酸钠加入量对蒸发过程的影响 |
5.3 正交试验 |
5.4 聚丙烯酸钠阻垢剂对结垢形貌的影响分析 |
5.5 小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
四、氧化铝生产过程结疤溶解的研究(论文参考文献)
- [1]浅谈如何提高一水硬铝石的拜耳法溶出率[J]. 魏永鹏,胡占明. 世界有色金属, 2021(18)
- [2]焙烧活化碱溶解管道化结疤试验研究[J]. 王红伟,杨群太,马科友,张学英. 济源职业技术学院学报, 2021(03)
- [3]改性聚乙烯亚胺的合成应用及机理研究[D]. 孙千惠. 陕西科技大学, 2021(09)
- [4]高钛铝土矿高压水化溶出条件下含钛矿物结疤行为研究[D]. 任文杰. 贵州大学, 2020(01)
- [5]钙钛矿结疤中钛与稀土元素的溶出行为研究[D]. 刘子意. 贵州大学, 2020(04)
- [6]溶出套管结疤清除率对节能降耗的影响[J]. 赵满丰,焦阳. 世界有色金属, 2019(12)
- [7]基于压力能驱动的自搅拌反应器的研究[D]. 张子木. 东北大学, 2017(01)
- [8]氧化铝厂精液降温工序板式换热器换相阀的应用[J]. 张娜,薛荣山. 轻金属, 2017(02)
- [9]高铝粉煤灰亚熔盐法提铝工艺应用基础研究[D]. 丁健. 东北大学, 2016(01)
- [10]氧化铝生产过程结疤防治的应用基础研究[D]. 马海珠. 贵州大学, 2015(03)