添加剂对KAlSi_3O_8-CaSO_4-CaCO_3体系反应表观活化能的影响

首先测定了KAlSi3O8-CaSO4-CaCO3体系在不同焙烧条件下钾长石转化成可溶性氧化钾的转化率,进而通过模拟计算表明:KAlSi3O8-CaSO4-CaCO3体系的固相扩散动力学过程符合金斯特林格动力学方程,反应表观活化能Ea为128.92kJ/mol。并着重考察了4种添加剂Na2SO4、Na2SO3、NaCl和NaF对KAlSi3O8-CaSO4-CaCO3体系的影响,结果表明:向体系中分别加入占反应物总质量3%的Na2SO4、Na2SO3、NaCl和1%的NaF后,体系的反应表观活化能Ea从原来的128.92kJ/mol依次下降至87.15、98.71、117.38和126.14kJ/mol,这表明4种添加剂中Na2SO4的效果最好,它能较大程度上降低反应表观活化能,从而降低反应温度和提高固相反应速率。

钾长石-CaCO_3-CaSO_4体系的热分解反应与ΔG_T^0计算

利用最新热力学数据及KAlSi3O8-SiO2、CaO-Al2O3-SiO2、K2O-Al2O3-SiO2体系相图,对钾长石分别添加CaO和CaO+CaSO4的热分解进行了热力学分析,并拟定了可能的反应,在1100～1500K范围内计算了各反应的ΔGT0,确定了钾长石添加CaO+CaSO4制取K2SO4的物料配比范围,并得到了试验验证。

CaCl_2对KAlSi_3O_8-CaSO_4-CaCO_3反应体系的影响研究

通过CaCl2添加剂对KAlSi3O8-CaSO4-CaCO3体系研究反应温度和反应时间的影响研究,结果表明:随着CaCl2加入量的增多,体系的反应温度下降,反应时间缩短,当CaCl2的加入量为10%时,反应温度可降至1000℃,反应时间降至25min,此时KAlSi3O8的转化率仍可高达83.24%。研究CaCl2的加入对KAlSi3O8-CaSO4-CaCO3反应体系动力学过程的影响,得出反应体系符合金斯特林格动力学方程:FK(G)=1-2/3G-(1-G)2/3=KKt,反应受扩散过程控制,计算出当CaCl2的加入量为10%时,体系的表观活化能可从原来的128.921kJ/mol下降至58.320kJ/mol。

油田采出水中成垢物质CaSO_4·2H_2O、CaCO_3的溶解度

CaSO4·2H2O、CaCO3是油田采出水中的主要成垢物质,但对高矿化度油田采出水还缺乏以上两种物质的溶解度基础数据,影响了油田采出水结垢预测的准确性。实验测定了油田采出水常见成分NaCl、KCl、Mg2+等浓度变化对CaSO4·2H2O和CaCO3(方解石态)溶解度的影响,总结了其对CaSO4·2H2O和CaCO3(方解石态)溶解度的影响规律。以期为预测CaSO4·2H2O和CaCO3(方解石态)在油田采出水中的溶解度和探索高矿化度油田采出水成垢机理提供基础数据。

钾长石-CaSO_4-CaCO_3体系的热分解生产复合肥

应用XRD和电子探针研究了钾长石-CaSO_4-CaCO_3体系的热分解生产复合肥的过程。结果表明:随着CaCO_3的增加,热分解产物主要物相为C_2S,C_3A和K_2SO_4;电子探针分析表明,热分解产物有新生过渡带的矿物生成。研究结果为利用该体系焙烧生产钾硅肥提供了理论指导。

C_3A-CaSO_4·2H_2O-CaCO_3-H_2O体系水化性能的研究

研究了C3A-CaSO4·2H2O-CaCO3-H2O体系水化性能,通过X-射线衍射仪、差热分析仪对该体系进行了物相分析,采用量热试验对其水化历程进行了分析.结果表明:CaCO3的引入阻碍了反应产物AFt向AFm转化,提高了AFt的稳定性;CaCO3提供的CO23-导致AFm向单碳铝酸盐转化,而该转化重新提供的SO24-又促进AFm向AFt转化,从而使AFm不稳定;掺入12.5%(质量分数)CaCO3和12.5%(质量分数)CaSO4.2H2O后,C3A-CaSO4·2H2O-CaCO3-H2O体系放热峰较纯C3A体系放热峰增强、前移,其峰值及峰值出现的时间介于纯C3A和单掺25%CaCO3体系之间,第1放热峰为C3A初始水解和AFt形成所致,第2放热峰为AFt向AFm转化以及碳铝酸盐水化物形成所致,第3放热峰为碳铝酸盐水化物大量形成所致.

CaSO4晶须和重质CaCO3复合改性PVC的研究

用棒状CaSO4晶须和球状重质CaCO3对聚氯乙烯(PVC)进行改性。结果表明:CaSO4晶须和重质CaCO3的质量比为2:1时,PVC复合材料的性能最佳,冲击强度达到50.8kJ/m2,比纯PVC冲击强度提高了64%。CaSO4晶须和重质CaCO3的质量比为1:1,其总用量为10份时,复合改性PVC的冲击强度明显高于单一改性达,到45.5kJ/m2,比纯PVC提高了46.8%。

聚柠檬酸对CaCO_3和CaSO_4的阻垢性能研究

通过合成和阻垢实验及垢样形貌分析,研究了聚柠檬酸对CaCO_3和CaSO_4的阻垢性能。结果表明,聚柠檬酸对CaCO_3的阻垢率很低;对CaSO_4的阻垢效果很好,当聚柠檬酸投加量为2 mg/L时,阻CaSO_4垢率可达到90%以上。与传统阻垢剂羟基亚乙基二膦酸(HEDP)和聚环氧琥珀酸(PESA)相比,聚柠檬酸对CaSO_4的阻垢效果明显优于HEDP和PESA。加入聚柠檬酸后CaCO_3垢晶体变成片状,垢质疏松;CaSO_4垢晶体长度变短,晶体表面不再光滑致密,出现严重畸变,垢质也比较疏松。

聚环氧琥珀酸的多元阻垢性能

聚环氧琥珀酸 (PESA)是一种新型的无磷无氮环保型阻垢剂。通过对CaCO3 、CaSO4·2H2 O、BaSO4、Sr SO4、CaF2 的静态阻垢实验 ,对PESA的阻垢效果进行了评价。结果表明 ,PESA对CaCO3 、BaSO4、SrSO4、CaF2 垢有极其优良的阻垢性能 ,对CaSO4·2H2 O有一定的阻垢性能 。

钾长石-硫酸钙-碳酸钙热分解体系的再探索

对钾长石-硫酸钙-碳酸钙体系提钾反应进行了热力学计算,系统研究了物料配比、焙烧温度、反应时间和Na2SO4添加量对热分解体系的影响,最后得出物料摩尔配比为n（钾长石）：n（CaSO4）：n（CaCO3）=1：1：14,在1423K温度下反应2h,钾长石中钾溶出率为92.02%.当Na2SO4添加量为2.94%时,反应温度可降为1273K,此时钾溶出率可达92%～94%.对焙烧产物进行了XRD分析,得出其主要物相为：K2SO4、3CaO·Al2O3和2CaO·SiO2,与物料摩尔配比1：1：14所确定化学反应的产物相吻合.

生物可降解聚天冬氨酸阻垢性能的研究

聚天冬氨酸(PASP)是一种无磷环保型阻垢剂。通过CaCO3,CaSO4·2H2O,BaSO4,SrSO4的静态阻垢实验,对PASP的阻垢效果进行了评价。结果表明,PASP对CaCO3,CaSO4·2H2O,BaSO4,SrSO4垢有极其优良的阻垢性能,是一种多功能的阻垢剂。

钾长石-硫酸钙-碳酸钙体系的热分解体系研究

对钾长石-硫酸钙-碳酸钙体系的热分解反应进行了研究。应用热力学方法对体系的6个反应的吉布斯自由能进行了计算,按反应方程式的比例,对不同温度下的焙烧产物测定其钾溶出率,并进行了XRD和电子探针分析;结果表明,该体系适宜的物料配比为n(KAS6):n(CaSO4):n(CaCO3)=1:1:14,主要物相为:K2SO4、C3A和C2S,从而为利用该体系焙烧生产钾肥提供理论指导。

天冬氨酸-谷氨酸共聚物的阻垢机理

天冬氨酸-谷氨酸共聚物(PAG)具有优良的阻垢性能,为保障其安全广泛地应用到各个领域,对PAG的阻垢作用机理进行研究,以CaCO3和CaSO4为研究对象,对有无阻垢剂(PAG)条件下的CaCO3和CaSO4晶体进行XRD和SEM测试,并计算CaCO3晶体表面的分维数.结果表明:PAG改变了CaCO3晶体的晶格结构,破坏了CaSO4晶体的微晶构造.PAG抑制CaCO3和CaSO4结垢的主要作用机理分别表现为晶格畸变作用和吸附及随后的分散作用.

钾长石—硫酸钙—碳酸钙体系的热分解过程分析

对钾长石—硫酸钙—碳酸钙体系的热分解过程产物进行了研究。应用电子探针连续测定不同温度的焙烧产物,结果表明,热分解产物有新生矿物生成,在钾长石与硫酸钙添加量不变的条件下随着碳酸钙的增加,新生矿物连续定量分析得出热分解产物为C2S、K2SO4,XRD也同时验证了上述结果。探讨了该体系分解机理,从而为利用该体系焙烧生产钾肥提供理论指导。

新型反渗透专用阻垢剂TJ-1、TJ-2的阻垢性能研究

本文系统研究了实验室自行研发的新型反渗透(RO)阻垢剂TJ-1、TJ-2对常见成垢物质的阻垢效果。首先通过静态试验的方法研究了TJ-1、TJ-2对CaCO3、CaSO4、BaSO4、SrSO4、CaF2的阻垢效果，并与传统的阻垢剂PAA、PMAAA、PTBCA、AA／AMPS、SHMP进行对比。静态试验结果表明TJ-1、TJ-2阻垢性能的稳定性，研究了Ca^2+浓度、

脱硫灰组分对钾长石热分解体系的影响

研究了脱硫灰中的微量组分Na2SO4、Fe2O3、CaCl2及B2O3对钾长石-硫酸钙-碳酸钙体系热分解的影响。在物料配比为n(KAS6):n(CaSO4):n(CaCO3)=1∶1∶14的条件下,加入不同量的Na2SO4、Fe2O3、CaCl2及B2O3分别在1223 K1、323 K和1423 K下进行焙烧。研究结果表明,脱硫灰中的各组分对钾长石分解率有较大的影响,影响最大的是Na2SO4,其次是CaCl2和Fe2O3,最小的是B2O3。本研究结果可为利用脱硫灰焙烧钾长石生产钾肥提供理论指导。

反渗透专用阻垢剂TJRO101的阻垢性能

反渗透专用阻垢剂的阻垢效果可通过反渗透的动态模拟实验来评价.反渗透装置以“周期性浓缩的全循环模式”运行,使浓水侧的饱和指数逐渐增大,碳酸钙和硫酸垢的结垢趋势逐渐增加,RO的总回收率也逐渐提高.碳酸钙和硫酸垢的沉积使得溶液的组成改变,并以此评价阻垢剂的阻垢效果.对新型反渗透专用阻垢剂TJRO101、传统反渗透阻垢剂SHMP及King Lee的PTP2000的动态模拟实验表明,TJRO101对CaCO3,CaSO4,BaSO4,SrSO4垢有极其优良的阻垢性能,是一种多功能的反渗透专用阻垢剂.

大气污染对云冈石窟的风化侵蚀及防护对策

云冈石窟地区大气污染较为严重 .大气中的污染物主要是SO2 、工业粉尘及粉尘中的金属元素 ,其含量皆严重超标 .在有水份的环境中 ,通过金属离子的催化作用 ,SO2 容易生成H2 SO4或酸性物质 ,再与石质文物表层中CaCO3 作用 ,生成CaSO4·2H2 O ,导致风化侵蚀 .

利用脱硫石膏代替天然石膏作为水泥缓凝剂

脱硫石膏是火力发电厂烟气脱硫时由SO2和CaCO3反应生成的一种工业副产石膏，主要成分为CaSO4·2H2O3还含有一些杂质。

华池油田无机结垢预测软件开发及应用

对于注水开发油田而言,无机结垢已成为影响油田开采的主要问题。快速准确的预测油田结垢情况也成为油田开发的技术难题之一。本文应用Oddo-Tomson饱和指数法开发出油田无机结垢预测软件。并利用华池油田华152数据对软件进行验证。华池油田的实践证明,华池油田单井结垢多以CaCO3垢为主,但也发现了以CaSO4和BaSO4为主的混合垢。预测结果与现场检测结果基本一致,软件是可靠的。