活化煤矸石免烧砖制备及机理分析

以活化煤矸石为主要原料,辅以水泥、矿渣、砂子及外加剂制备活化煤矸石基免烧砖。研究了免烧砖的原料配比,以及活化煤矸石细度、物料含水量、养护制度等工艺条件对免烧砖力学性能的影响,探究活化煤矸石制备及免烧砖的反应机理。结果表明:活化煤矸石中所含的高岭石类矿物、有机炭质等组分分解,形成了内能更高的无定形态结构。免烧砖中C-S-H凝胶将水化产物相互胶结形成紧密的结构,提高砖坯的强度。活化煤矸石配比为66%,矿渣为8%,水泥为10%,外加剂为2%,沙子为14%,在活化煤矸石细度为0.14 mm,物料含水率为21%,养护温度100℃,养护时间12 h的最佳工艺条件下制备免烧砖,其性能完全满足JC/T 422-2007《非烧结垃圾尾矿砖》MU15标准要求。

不同产地硅藻土理化特性的研究

本研究借助于XRF、XRD、FT-IR、MIP和SEM等现代测试技术对国内外三种不同产地的硅藻土进行理化特性分析,介绍了硅藻土改性研究的现状。实验结果表明,东北产地的硅藻土SiO_2主要以晶相形式存在,Fe_2O_3、Al_2O_3杂质含量较高,孔径分布不均匀。为了消除这些不利因素,需对硅藻土进行改性处理,以拓宽和提高硅藻土的应用性能。

甲基叔丁基醚-甲醇共沸物萃取精馏工艺的研究

运用化工过程模拟软件Aspen Plus,对甲基叔丁基醚-甲醇共沸物系的萃取精馏过程进行了模拟与优化。通过相对挥发度数据分析,筛选出合适的萃取剂二甲基亚砜。运用灵敏度分析工具确定了萃取精馏塔和萃取剂再生塔的最佳工艺参数,在此工艺条件下,甲基叔丁基醚的摩尔分数达99.95%,甲醇的摩尔分数也达到99.35%。

基于正交实验的甲醇-苯共沸物萃取精馏工艺优化

本文基于化工模拟软件Aspen Plus V7.3,选用丁酸丙酯为萃取剂,对甲醇—苯共沸体系的连续萃取精馏过程进行模拟与条件优化。利用正交实验对工艺参数进行优化,结果表明,在全塔理论板数为37,原料和萃取剂分别在第20块和第9块理论板进料,回流比为0.8,溶剂比为2的条件下,可得到纯度分别为99.92%和99.85%的甲醇和苯,萃取剂丁酸丙酯的循环补充量为0.0032kmol/h。模拟与优化结果为甲醇—苯共沸物连续萃取精馏分离过程的工业化设计和操作提供了理论依据和设计参考。