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赤泥吸附材料的制备及应用研究

赤泥是氧化铝生产中产生的废弃物,针对我国现阶段氧化铝生产、赤泥利用的现状,提出了进一步开发赤泥高附加值产品的必要,利用烧结法赤泥进行了两方面的研究工作。以氯化铁作为改性剂制得改性赤泥,用于吸附含铬废水中的六价铬离子,其去除率最高达到了 96.18%,效果较为理想。并借助扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、热失重与差热分析(TG-DTA)和红外光谱分析(FTIR)等手段,对赤泥及改性赤泥结构进行了系统的表征。结果表明由于三价铁离子(Fe3+)的引入,增强了改性赤泥的吸附能力。针对相应的改性剂用量、吸附剂用量、pH、吸附温度、吸附时间等条件进行了比较优化。并且利用Langmuir等温式和Freundlich等温式对于其吸附进行了机理上的探讨,表明氯化铁改性赤泥和赤泥原泥对重铬酸根阴离子的吸附是通过物理吸附和化学吸附的协同作用来进行的。利用烧结法赤泥为主要原料,辅以粉煤灰、膨润土等其他物料,制备以赤泥为主体的新型陶粒产品。根据  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

广西大学
广西大学

赤泥质多孔陶瓷材料的制备及对重金属Cr(Ⅵ)吸附的研究

赤泥是在制铝工业提取氧化铝过程中排出的具有污染性的废渣,如何安全而有效的将赤泥资源化再利用,成为了环保领域的研究重点和热点。本研究以拜耳法赤泥为主要原料辅以粉煤灰等工业固体废弃物制备赤泥质多孔陶瓷材料,通过XRD、XRFA、TG-DSC、SEM及ICP-MS等技术手段对原材料的化学组成、物相组成、高温特性、微观结构及重金属浸出等方面进行分析,以气孔率、吸水率、体积密度等指标评价赤泥质陶瓷的物理性能,以耐酸耐碱性为指标考察了陶瓷的化学稳定性。通过压汞仪(MIP)分析了焙烧过程中多孔陶瓷内部孔径分布规律。采用成孔剂石墨和白云石对多孔陶瓷气孔率进行调控,分析了其成孔机理。以赤泥质多孔陶瓷为载体负载Fe(Ⅲ)-壳聚糖金属配合物(Fe-CST),制备新型吸附材料(Fe-CRMC),研究其对水中Cr(Ⅵ)的吸附和脱附再生性能。研究获得的结论如下:(1)赤泥的矿物组成较复杂,其主要化学成分为Fe2O3,并不适宜单独制备多孔陶瓷;赤泥具有10....  (本文共86页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京建筑大学
北京建筑大学

改性赤泥吸附除磷性能研究

赤泥是氧化铝工业的副产物,不仅产量巨大,而且污染环境。为实现“以废治废”,本文首先对赤泥进行了两种方式(焙烧活化和酸化活化)的改性并研究其吸附除磷的性能,然后,以工业应用为目的,又以赤泥为主要原料制备了一种新型的赤泥颗粒吸附材料,并将其用于去除水体中的磷。研究结果表明:(1)两种改性赤泥与原态赤泥相比较,吸附除磷性能都有所提升,尤其是焙烧赤泥,吸附除磷性能大大提升,且对外界环境影响的适应性也有所增强。(2)碱性环境对原态及改性赤泥的吸附除磷都是不利的,原态赤泥和酸化赤泥的最佳溶液pH值为3,而焙烧赤泥对酸性环境适应性很强,在试验范围内(2~5)都得到很好的吸附效果。(3)原态赤泥及改性赤泥吸附除磷动力学及吸附等温线模型的研究结果表明,液膜扩散模型和伪二级动力学模型能更好地描述原态赤泥及改性赤泥吸附除磷的吸附特性;Generalized isotherm吸附等温线模型能更好地拟合原态赤泥及改性赤泥吸附除磷的吸附等温线。(4)通过扫...  (本文共107页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
山东大学

新型赤泥颗粒吸附材料的制备、表征及其对水体中磷的去除性能研究

赤泥是氧化铝工业的副产物,产量巨大且污染环境。为实现“以废治废”,本文在系统地分析总结国内外利用赤泥制备水处理材料的研究基础上,以赤泥做为主要原料并添加其他辅料,开发了一种新型的赤泥颗粒吸附材料(RMGA),并将其用于去除水体中的磷。论文重点对RMGA的制备工艺条件与其物化性质间的关系进行了研究,通过多种手段对RMGA的理化特性进行了表征,深入探讨了该材料对水体中磷的去除机理,并对RMGA的重复利用性能以及填充吸附柱进行动态除磷的性能进行了测试,在理论研究和实际应用中均具有重要意义。在前期对制备方案的筛选实验研究中,选择赤泥为主要原料、膨润土和淀粉为辅料制备RMGA,考察了原料配比、预处理温度、预处理时长、焙烧温度和焙烧时长对产品物化性能及对磷酸根去除效果的影响。在制备工艺中,原料配比和焙烧温度是影响RMGA性能的主要因素。原料中赤泥所占比例及焙烧温度对RMGA的性质影响较大,赤泥含量高的RMGA最佳焙烧温度相应更高。在不同的吸...  (本文共195页) 本文目录 | 阅读全文>>

《有色金属(冶炼部分)》2016年08期
有色金属(冶炼部分)

新型多孔粒状赤泥吸附材料的制备及表征

赤泥是以铝土矿为原料生产氧化铝过程中产生的固体废物。我国赤泥综合利用率仅为4%,累积堆存量达到2亿t,每年产生的赤泥量达到0.3亿t以上[1-2]。近年来,赤泥作为吸附剂处理废水的研究成为新的研究热点。这是由于赤泥具有粒度细、比表面积大、稳定性高等特点[3]。但赤泥作为处理废水的吸附材料存在一些问题,主要是以粉状赤泥为原料时,带来固液分离上的困难和成本的增高;活化工艺主要采用大量水漂洗、酸洗或高温焙烧等,这些工艺必将会带来水资源浪费、废水处理难和能耗成本升高等问题。微波活化技术具有活化效率高、选择性强和效果好等特点[4-5]。Zaher Hashisho等[6]采用微波活化的技术处理配以KOH的石油焦原料制备活性炭,获得了比表面积达1 131 m2/g的活性炭,而且其活化时间由传统加热的1~6h缩短到了10min;马少健等[7]进行了微波焙烧活化膨润土吸附处理含Cu2+和Cr3+废水的研究,他们发现,经过4 min的微波焙烧,膨...  (本文共4页) 阅读全文>>

华中农业大学
华中农业大学

活化赤泥颗粒对磷的吸附及对消落带干湿交替环境下磷的固定

赤泥是氧化铝工业的副产物,不仅产量巨大,而且污染环境。三峡水库自建成后,在库区形成落差30 m的消落带,由于消落带土壤受到周期性的淹水一落干作用,其理化性质等随之发生变化,淹水后可能持续释放磷到上覆水体中而产生面源污染。本文以赤泥为主要原料制备了赤泥颗粒吸附材料,并将其用于去除水体中的磷,同时以赤泥、硅灰石、白云石、赤泥颗粒为吸附剂,进行实验,模拟三峡库区消落带香溪河“淹水-落干”周期,消落带沉积物的中无机磷形态的变化及铁氧化物的转化。主要结论如下:(1)综合考虑除磷效果,选择65%活化赤泥粉末(600℃活化)、15%硅灰石(或白云石)、15%湖泊底泥和5%碳酸氢钠制备活化赤泥颗粒,其对磷的去除效果增加,且对水体的pH影响小。(2)活化赤泥颗粒吸附除磷的最佳pH值为5,对磷的去除量达到最大值为6.08mg/g。在初始浓度为20 mg/L,pH为7,活化赤泥颗粒投加量为10 g/L时,振荡8 h,活化赤泥颗粒对磷的吸附在初始阶段先...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>