铝型材污泥综合利用新进展

综述了铝型材污泥综合利用新进展.着重介绍了以铝型材污泥为原料用于生产高附加值的化工产品,同时对生产方法进行了对比,分析其优势.为铝型材厂工业污泥的综合利用提供参考,也对其它行业固体废弃物的综合利用有一定的借鉴作用.

氧化-解胶联合法分离含铬铝型材污泥中的铬铝金属

以广东某铝型材厂产生的含铬铝型材污泥为研究对象,在不影响污泥含铝量的前提下,采用次氯酸钠氧化-硫酸钠解胶联合法单独分离污泥中的Cr(Ⅲ)。结果表明:通过次氯酸钠氧化Cr(Ⅲ)并浸出Cr(Ⅵ),在最佳条件下,铬浸出率为46.47%;然后水洗1次滤渣,去除残留的可溶性Cr(Ⅵ),再以硫酸钠为解胶剂去除被滤渣吸附的酸溶性Cr(Ⅵ),在最佳条件下,水洗-解胶除铬率为63.64%;经联合法处理后,污泥含铬量为0.80 mg·g-1,总除铬率为80.50%,含铝量损失率仅为1.08%。氧化后的含Cr(Ⅵ)废水经氯化钡处理后可在工艺中回用。利用联合法处理含铬铝型材污泥所需成本比HW17危险废物的处置费用低。

利用铝型材厂污泥制备自结合钛酸铝/莫来石复相材料

本研究采用铝型材厂污泥制备自结合钛酸铝/莫来石复相材料,目的使不稳定的Al2TiO5转变为稳定的Al2TiO5,从而减少因降温时的分解。主要探讨不同配方对复相材料中形成的晶相、微观形貌及含量的影响,从中确定较佳的配方。采用XRD法和SEM法表征各试样形成的晶相和显微结构;用RietveldQuantification法确定各试样中各晶相的含量。实验结果,确定最佳的配方:熟料含量为89%,生料含量为11%,其形成主晶相是Al2TiO5和莫来石固溶体,其含量分别为67.9%和29.7%,对应的体积密度为2.73g/cm3,抗折强度为40.25MPa,热震抗折强度保持率为85.6%。

反应温度与时间对铝型材厂工业污泥合成堇青石材料的得率与晶相结构影响

本研究主要探讨反应温度和反应时间对铝型材厂工业污泥合成堇青石材料的得率和晶相结构的影响.该污泥系由铝型材表面处理时产生的大量废液, 经沉淀过滤所得.主要成分是一种超细的γ-AlOOH, 其中部分是晶体, 部分是无定形体, 活性很高, 有利于堇青石晶相的形成, 能降低反应温度. 实验结果表明: 堇青石含量随着反应温度升高而增加; 晶相结构和晶胞参数与反应温度有关; 确定1350℃为最佳的反应温度; 反应时间在 2～5 h的试样中,堇青石含量增加, 在5～6 h含量降低. 5 h为最佳的反应时间.

利用铝型材厂污泥和硝酸研制的活性氧化铝比表面与孔结构研究

采用硝酸作为粘结剂,通过煅烧铝型材厂污泥研制球状活性氧化铝,用氮气等温吸附(77K)方法测量BET比表面积和孔结构。通过添加不同浓度、不同用量的硝酸,探讨在不同煅烧温度和保温时间下制备的活性氧化铝的各项性能指标。结果表明,加入一定浓度与用量的硝酸可以提高试样的比表面积,但会降低试样的孔容。综合硝酸浓度与用量以及热处理条件对试样的影响,确定硝酸的最佳浓度为13%,最佳用量为31%,最佳的煅烧温度为500℃,最佳保温时间为8h,这样制备的活性氧化铝比表面积和孔容分别达到283m2/g和0.56cm3/g,平均孔径为6.8nm。

利用铝型材厂污泥和叶腊石制备莫来石材料

以铝型材厂污泥和叶腊石为主原料制备莫来石材料,属于固体废料和矿物资源的综合利用项目。采用XRD法和SEM法表征各试样的晶相结构和显微结构;用Rietveld Quantification法确定各试样中各晶相的含量。结果表明不同配方的各试样均形成三种晶相,莫来石固溶体Al4.59Si1.41O9.7、Al2O3、SiO2,其中Al4.59Si1.41O9.7是主晶相,其含量为85.3%~97.8%;分析结果确定最佳的配方组成为：污泥为75wt%,叶腊石为25wt%,Al2O3/SiO2物质的量比为2.4。

CaO杂质对铝型材厂工业污泥合成堇青石材料晶相结构及其含量影响

探讨原料组成对铝型材厂工业污泥合成堇青石材料的影响是非常重要的.研究目的有助于确定不同杂质在原料中允许的存在量,为选择其他原料提供可靠的依据.采用XRD法和SEM法分析各试样的晶相结构: 用半定量分析方法确定各晶相的含量: 用philips X'pert plus软件确定试样中各晶相结构参数.实验结果表明:CaO杂质含量从1.2～2.5 %对合成堇青石有利: 从2.5～2.8 %堇青石含量开始下降: 确定2.5 %为CaO杂质最佳存在量,其对应的堇青石含量为91%.经plus软件确定结果:CaO杂质含量为1.2 %时,其结构与单晶相同,晶胞参数变化很小: CaO含量从1.2～2.8 %,其晶系由六方转变为四方结构,晶胞参数发生较大变化.镁铝尖晶石结构与晶胞参数变化较大,由单晶的立方结构转变为四方结构.

铝型材厂工业污泥中重金属的含量及浸出特性

在分析7种来源不同的铝型材污泥试样的含水率、灰分、pH值等基本理化特性的基础上,讨论了铝型材污泥的化学组成、重金属含量及重金属浸出特性.结果表明:铝型材污泥属于中性偏碱性物质,主要由含量在50%以上的Al2O3组成;各试样中Cu、Pb、Zn、Ni、Cd及Cr的总含量的分布趋势基本一致,其中Pb、Cd的含量较低,Cu、Zn、Ni及Cr的含量较高.浸出毒性试验表明铝型材污泥属于非危险废物,污泥中各重金属的浸出特性各不相同,这可能主要与它们在试样中的总含量及浸出液的最终pH值有关.

铝型材加工污泥脱水调理技术的研究进展

讨论了铝型材厂污泥脱水效果达不到预期的原因,阐述了国内外污泥常用的物理、化学脱水调理技术,并对污泥联合脱水调理技术进行了展望.

添加煅烧铝型材厂污泥制备刚玉-堇青石-莫来石复合陶瓷

为了提高莫来石-堇青石复相材料的使用温度,以煅烧铝型材厂污泥、高岭土和滑石粉为主要原料制备刚玉-堇青石-莫来石复合陶瓷,主要研究了煅烧污泥和滑石粉添加量的变化(质量分数的变化范围分别为35%~30%和13%~18%)对复合陶瓷的性能、物相组成和显微结构的影响。研究表明:随着滑石粉添加量的增加,复合陶瓷的体积密度逐渐减小,常温抗折强度逐渐增大,热震后常温抗折强度和热震后常温抗折强度保持率逐渐减小,抗热震性能降低。各试样均含有刚玉、莫来石、堇青石和镁铝尖晶石四种晶相。综合考虑,最佳配方(w)为:煅烧铝型材厂污泥34%,龙岩高岭土52%,滑石粉14%;对应的晶相组成(w)为:刚玉26.62%,莫来石23.81%,堇青石45.37%,镁铝尖晶石4.21%;其性能为:显气孔率1.38%,体积密度2.41 g·cm^-3,常温抗折强度55.7 MPa,热震后常温抗折强度31.5 MPa,热震后常温抗折强度保持率56.4%。

铝型材表面处理污泥特性及综合处理技术探究

通过对铝型材表面处理污泥特性及处理难点进行分析,并开展铝型材表面处理污泥低温干化、煅烧固化及资源化利用实验研究,探讨相关低成本、高效处理技术途径及成效,以实现铝型材表面处理污泥固废减量化、无害化处置及资源化利用。

ZrO_(2)对铝型材厂污泥制备刚玉-堇青石-莫来石复相材料性能的影响

以铝型材厂污泥、高岭土和滑石粉为主要原料,制备刚玉-堇青石-莫来石复相材料的基础上,添加ZrO_(2)(加入质量分数分别为1.0%、1.5%、2.0%、2.5%和3.0%)矿化剂,以期改善复相材料的性能。结果表明:随着ZrO_(2)矿化剂添加量的增加,试样的常温抗折强度和热震后的常温抗折强度呈现出先升高后降低的趋势,其他性能处于波动状态;各试样均含有刚玉、莫来石固溶体和堇青石三种主晶相;当ZrO_(2)添加量为2.5%(w)时,热震后的常温抗折强度及其保持率最高,且晶粒明显长大,整体结构密实,玻璃相很少,能构成完整的网络结构。因此,确定ZrO_(2)矿化剂的最佳添加量为2.5%(w)。

铝厂污泥合成镁铝尖晶石的结构和性能

采用铝型材厂污泥和碱式碳酸镁为主要原料合成镁铝尖晶石。从热力学角度探讨了镁铝尖晶石生成的条件。采用X射线衍射及相关软件探讨了不同原料配比对合成产物的影响,并对得到的镁铝尖晶石进行了结构和性能表征。结果表明:各样品中镁铝尖晶石均以固溶体形式(Mg_(0.68)Al_(0.32))(Al_(0.84)Mg_(0.16))_2O_4存在;其晶胞参数变化很小;当MgO与Al_2O_3的摩尔比为1.37时,镁铝尖晶石含量达到最高,为93%(质量分数),其吸水率为0.31%,显气孔率为0.95%,体积密度为3.61 g/cm^3,抗折强度为89.04MPa。

利用铝材厂污泥研制刚玉/莫来石/钛酸铝复相材料

本研究以铝型材厂煅烧污泥为主原料,研制刚玉/莫来石/钛酸铝复相材料。本实验主要探讨不同配方对复相材料结构与性能的影响,从而确定较佳的配方。用XRD和SEM分析确定各试样的晶相和结构,应用Rietveld quantification软件计算试样中各晶相的含量,测试各试样性能。实验结果,各试样形成3种晶相:α-Al2O3、Al4.59Si1.41O9.7和Al2TiO5,其中Al4.59Si1.41O9.7是主晶相。分析结果,确定NO.4为最佳的配方,其对应晶相含量:α-Al2O3为15.2%、Al4.59Si1.41O9.7为57.6%、Al2TiO5为27.2%;其对应的抗折强度107.63Mpa,一次热震强度抗折强度保持率为41.51%。

煅烧温度与保温时间对合成莫来石材料结构与性能的影响

本研究是利用铝型材厂污泥与叶腊石合成莫来石材料。主要探讨煅烧温度和保温时间对莫来石合成料中形成的晶相、微观形貌及其含量的影响;从中确定较佳的煅烧温度和保温时间。采用XRD法和SEM法表征各试样形成的晶相和显微结构;用Rietveld Quantification法确定各试样中各晶相的含量。实验结果表明不同煅烧温度和保温时间各试样形成的主晶相都是莫来石固溶体(Al4.59Si1.41O9.7),确定较佳煅烧反应温度为1600℃,较佳煅烧保温时间为3 h,对应的莫来石固溶体含量为96.4wt%。

反应烧结温度对自结合钛酸铝/莫来石复相材料的影响

本研究以铝型材厂污泥、龙岩高岭土和工业二氧化钛为原料制备钛酸铝/莫来石复相材料,在钛酸铝材料中引入莫来石晶相,从而提高Al2TiO5的稳定性,防止降温时的分解。本文主要探讨反应烧结温度对复相材料中形成的晶相、显微结构及其含量的影响,从中确定最佳反应烧结温度。采用XRD法和SEM法表征各试样形成的晶相和显微结构;用RietveldQuantification法确定各试样中各晶相的含量。综合XRD、SEM和性能分析结果,确定1510℃为最佳烧结温度,其对应的体积密度为2.88g/cm3,抗折强度为40.44MPa,热震抗折强度保持率为97.2%。

利用铝加工废渣制备堇青石材料

利用铝型材厂工业污泥合成高纯度的堇青石材料及其应用,属于固体废弃物的综合利用和变废为宝的项目,与常规合成方法相比,其具有原料和技术的创新,原料成本很低,有显著的经济、环保和推广应用价值。分析了铝材厂工业污泥的化学组成以及利用污泥合成堇青石的可能性,阐述了合成堇青石的工艺流程以及利用污泥合成堇青石的优点,并且对影响堇青石性能的因素做了分析,分析和评述了利用污泥合成堇青石的应用前景以及工业化进程。

矿化剂对合成刚玉/莫来石/堇青石复相材料的影响

本研究以煅烧铝型材厂污泥、高岭土和滑石为原料制备堇青石/莫来石/刚玉复相材料,在已研究确定的最佳配方与工艺条件的基础上,探讨添加TiO2矿化剂对复相材料晶相与性能的影响。采用XRD法表征各试样的晶相组成;采用Ri-etveld quantification软件确定试样中各晶相含量,并测试各试样抗折强度、体积密度、显气孔率、吸水率等性能。

堇青石-莫来石窑具的研制及性能变化研究

利用铝型材厂污泥和叶腊石制备莫来石材料,属于固体废料和矿物资源的综合利用项目,具有原料和技术上的创新。本研究在确定制备莫来石材料的配方与工艺的基础上,用轻工部标准测试各试样的性能,通过对比窑具材料在不同使用周期后的吸水率、显气孔率、体积密度和抗折强度,来表征其宏观性能表化规律。