锂云母渣免烧陶粒滤料制备及酸侵蚀机理研究

对锂云母粉磨细活化制备免烧陶粒滤料,并对其酸侵蚀机理进行了研究,2种锂云母渣经磨细活化后28 d活性指数分别达到87%和90%,具有较好的水化反应活性。随着锂云母渣、膨胀珍珠岩用量增加,陶粒滤料的强度降低显著,二者掺量分别不宜超过40%和10%,此时陶粒滤料筒压强度达到为6.1 MPa,堆积密度745 kg/m~3;BET平均孔径为10.2 nm,介孔平均孔径为10.5 nm,以介孔为主,微孔较少;其BET比表面积达46.9 m~2/g,具有较优异的吸附性能。XRD测试分析表明,经盐酸侵蚀后,陶粒滤料中方解石含量从47.1%降低到20.0%。要制备能应用于酸性环境的陶粒滤料,需对其进行改性,提高其耐酸腐蚀性。

一种新型钢渣基免烧陶粒滤料的制备及其性能研究

采用免烧工艺以钢渣为主要原料制备陶粒滤料,并用其替代高炉底滤法水冲渣工艺过滤池中的鹅卵石,为钢渣资源化利用提供新思路。在确定基础配比(钢渣:水泥为2.0)后,选取石膏和水玻璃作为激发剂研究其对滤料性能的影响。最终选取石膏添加量为8%作为滤料的最优制备参数,此时滤料颗粒强度为4.14 MPa,1 h吸水率为9.05%,颗粒密度为1.49 kg/m^(3),25次抗冷热冲击后强度降幅仅为3%,过滤速度为5.92 mm/s。借助X射线衍射仪(XRD)与扫描电子显微镜(SEM)对滤料进行物相组成和微观形貌的表征,发现所使用的激发剂可促进钢渣中主要矿物C_(3)S和C_(2)S的水化反应,生成C—S—H类凝胶,这些水化产物相互交织黏结,使滤料内部孔隙率降低,滤料颗粒强度和25次抗冷热冲击性能不断提升。该系列滤料同时也可作为建筑陶粒应用于建材骨料等。

免烧粉煤灰滤料的制备及其性能的研究

为了扩大粉煤灰的应用范围,减少其对环境的污染,并且寻求一种新的水处理滤料的配方与制备方法,以粉煤灰、粘土为主要原料,以生石灰、石膏、水泥为激发剂,以H2O2(双氧水)、NaHCO3为发泡剂,经搅拌、成型、自然冷却等工艺在实验室制备了免烧粉煤灰滤料.结果表明,如果以孔隙率作为主要的性能评价指标,制备免烧粉煤灰滤料的最佳质量配比为:粉煤灰46.30%,粘土13.89%,生石灰18.52%,水泥13.89%,石膏1.85%,纯H2O25.55%,此时所制滤料的孔隙率为72.24%.

锂云母渣免烧陶粒滤料制备及耐酸改性研究

为制备具有耐酸性的锂云母渣免烧陶粒滤料,采用蒸汽蒸压工艺对原料进行活化以提高陶粒滤料力学强度,并采用化学改性剂提高其表面耐酸性能。结果表明,随着锂云母渣掺量的增加,陶粒滤料强度密度比逐渐降低,锂云母渣取代河砂比例为5%时,制备的陶粒滤料堆积密度为985 kg/m^(3),筒压强度为5.9 MPa。盐酸浸泡后陶粒滤料的盐酸可溶率达到12.7%,样品中方解石含量从15.0%降至6.4%。耐酸剂NSJ改性的陶粒滤料经盐酸浸泡后,方解石含量仍有13.8%,与未浸泡陶粒滤料样品方解石含量相当,盐酸可溶率指标从12.7%降至1.5%,陶粒滤料抗酸侵蚀能力显著提升。

免烧复合钢渣滤料的制备及其磷吸附特性

以钢渣为原料,制备了一种免烧复合钢渣滤料,并表征了其物化性能、除磷效能和碱 度释放能力。同时,结合等温吸附公式和吸附动力学,初步分析了复合钢渣滤料的除磷机制。试验 结果表明,制备该免烧复合钢渣滤料无需高温烧结,具有制备成本低、环境污染小等特点;制备出的 复合钢渣滤料具有粒径均匀、强度高、比表面积大、孔隙率高、性能稳定等特性,更易于在实际工程 中应用。复合钢渣滤料具有优良的磷去除效能和碱度释放能力,对磷的去除率始终保持在80%以 上。复合钢渣滤料的吸附特性更符合Langmuir等温吸附规律,磷去除过程符合Lagergren准二级吸 附动力学规律,除磷过程以化学吸附作用为主。将免烧复合钢渣滤料作为生物载体与吸附介质,应 用于AO交替运行生物滤池中处理实际废水,其表现出了较好的持续吸附与生物协同除磷效能。