含铬资源静态高温氧化反应条件对铬氧化率的影响

本研究以现有回转窑焙烧工艺为基础,开发一种新型静态高温焙烧工艺。该工艺可适用于处理不同品位和种类的铬矿石原料,甚至含铬危废,可以提高铬收率,降低能耗。试验结果表明,反应温度为1050~1100℃,升温时间为120~150 min,保温时间为30 min时,可获得最佳铬收率。与回转窑不同,静态焙烧中,原料细度和料层厚度是影响能耗和反应时间的关键因素。粒径10~20 mm的粉状原料最适宜。该新工艺扩大低品位难处理铬资源的利用途径。

超声波/紫外光-纳米Fe^(0)类芬顿法处理络合态重金属废水

研究了超声波/紫外光(US/UV)-纳米Fe^(0)类芬顿法处理高浓度络合态重金属废水的适宜条件,探究该方法对化学需氧量(COD)和络合态重金属的去除机理。实验结果表明:在US/UV作用下,纳米Fe0类芬顿法处理COD浓度1738.86 mg/L、总铬473.14 mg/L、总镍43.35 mg/L、总铜8.53 mg/L的络合态重金属废水,在pH值为3、温度为65℃、振荡速度150 r/min时,纳米Fe0最佳用量为9.6 g/L、H_(2)O_(2)投加量为1 mL/L,反应20 min后,COD、总铬、总镍和总铜的去除率分别为96.75%、99.99%、99.94%和99.57%。相较于传统芬顿法,该方法加快反应速率,反应时间缩短了66.6%,去除效果提高10%,且污泥量减少13%。纳米Fe^(0)重复利用3次后,对络合态重金属的去除率仍在50%以上,可见纳米Fe_(0)重复利用性好。因此,纳米Fe^(0)在处理高浓度络合态重金属废水方面具有良好的应用前景。

铬化工生产过程污染物源头减排与高效治理综合利用技术集成

为解除我国铬化工行业可持续发展的资源环境技术瓶颈,本研究团队提出了“源头减量、过程控制、末端回收、政策指引”的创新思路,集成国内优势科技资源,开发了新型无钙焙烧核心技术、多介质铬资源回收技术、铬盐生产全过程固废就地转化利用技术,通过持续联合攻关,建立了铬化工生产过程污染物源头减排与高效治理综合利用集成技术,并完成了应用转化。

铬渣-粉煤灰基地质聚合物的制备及其性能研究

用铬渣、粉煤灰为主要材料制备了地质聚合物.探究水玻璃模数、用水量、不同硅铝比、高低硅铝含量、焙烧原料对地质聚合物3 d和7 d强度性能的影响,利用扫描电镜(SEM)对其结构进行分析.结果表明:温度21℃、湿度90%、养护24 h最佳.总硅铝比36.2%~47.7%、硅铝比<3时,7 d最高抗压为19.8 MPa;原料焙烧后对其强度影响小;影响强度顺序为总硅铝含量>硅铝比>原料焙烧.总铬浸出浓度为0.54~1.98 mg/L,达到要求.

纤维和烧结粉煤灰对地聚物力学性能的影响

探究短切玻璃纤维、聚丙烯纤维、钩型铁丝、混合纤维、烧结粉煤灰对铬渣-粉煤灰基地质聚合物性能的影响,利用扫描电镜(SEM)对其结构进行分析。实验结果表明玻璃纤维易于被腐蚀;钩型铁丝难与基体贴合;混合纤维、烧结粉煤灰呈现前期强度低,后期强度回升大;聚丙烯纤维的增韧效果最佳,在掺量为1.2%时,7 d、28 d抗折、抗压强度分别为4.5 MPa、16.8 MPa、8.7 MPa、21.1 MPa,与未添加纤维相比,分别提高了181%、222%、41.77%、25.5%,且Cr^(6+)浸出浓度为0.9 mg/L;其强化力学性能排序为聚丙烯纤维>烧结粉煤灰>混合纤维>玻璃纤维>钩型铁丝。最佳试样进行酸雨模拟实验,抗压强度缩减了27.4%,证明该配比能抵御短时间酸雨侵蚀。该研究成果将为工业废渣资源化利用,提供技术参考,促进工业废渣的处理及应用。

氧化钙对含丙纶地聚物性能影响及微观研究

探究了氧化钙对含丙纶-粉煤灰基地质聚合物性能的影响。实验结果表明氧化钙可以提升前期地聚物的抗折强度,同时会抑制前期的抗压强度,适量的氧化钙对后期的抗压强度有明显提升作用,7 d抗压强度为17.9 MPa,提升了14.28%,SEM显示生成了规则的稳定结构。焙烧后的粉煤灰可提升前期抗折强度为5.9MPa,提升了51.28%。但会损失抗压强度,说明生成了更多加韧性的钙化物质,该物质过多,同时会降低样品的抗压强度。

电镀含镍废水处理技术的研究

研究了US/H_(2)O_(2)+螯合树脂处理含镍废水,探究该工艺对镍的除去机理和回收利用。电镀废水经检测镍的初始浓度为189.50 mg/L,实验结果表明:当温度为40℃、H_(2)O_(2)投加量20 mL/L,US破络15min,后通过D851螯合树脂处理,镍离子的浓度为0.085mg/L,满足排放标准。使用后的D851螯合树脂经洗脱溶液富集,可返回电镀槽使用,实现了变废为宝,以及D851螯合树脂可循环多次利用。因此,其工艺在处理工业电镀含镍废水方面具有良好的运用前景。

基于模块化组态设计的新型配电自动化终端

基于模块化组态设计的配电终端设计与开发,主要是在设计时将配电终端硬件按照不同的功能需求设计为独立的硬件模块,模块可以采用导轨安装等方式进行任意组合,模块安装不再受限于机箱尺寸及插槽数量,因此模块种类及数量可以按照工程需求任意配置,模块间通过带冲突检测的快速通道抢占机制进行通信且模块实现即插即用。文中主要从硬件模块分类及结构设计、高速总线接口及通信机制设计、模块自适应接入设计等方面对所提出的基于模块化组态设计的配电终端进行研究和阐述,主要包含了高速总线控制技术、基于冲突检测的高速总线资源抢占技术、基于自适应接入的模块即插即用技术等内容。

铬酸钠碳化母液制备氢氧化铬工艺优化及三氧化二铬粒度分布的影响

研究了利用铬酸钠碳化母液制备氢氧化铬工艺优化及三氧化二铬粒度分布的影响,主要考察了恒温温度、氢氧化铬洗涤方式对产品质量的影响;还考察了在固定煅烧条件下,铬酸钠含量对三氧化二铬颗粒形貌的影响以及铬酸钠碳化母液碳化率与三氧化二铬粒度分布的关系。结果表明,随着铬酸钠碳化母液碳化率的提升,Cr(Ⅵ)达到最大还原率时所需恒温温度下降,经过3次洗涤的氢氧化铬滤饼煅烧后铬酸钠质量分数为13%~15%,制备的三氧化二铬呈类球体,颗粒粒径均匀,洗涤烘干后各项参数指标均优于GB/T 20785—2006《氧化铬绿颜料》。通过增加原料碳化率,三氧化二铬颗粒的中位径D50随之增大,在碳化率为39.87%时制得的三氧化二铬中位径D50为3.13μm,粒度分布为典型的正态分布,其特征粒径值均符合高端氧化铬绿产品的技术要求。

2-甲基-1,4-萘醌的绿色合成工艺研究

以2-甲基萘(2-MN)为原料,冰醋酸为溶剂,(NH4)2S2O8为引发剂,经30%H2O2氧化制得粗品2-甲基-1,4-萘醌(2-MNQ),通过IR、NMR、MS对其结构进行表征,并采用HPLC(面积归一化法)测定粗品2-MNQ的纯度及其所含杂质的种类和含量。考察了反应温度、反应时间、溶剂与氧化剂用量对粗品2-MNQ收率、纯度、转化率的影响,并得到最佳工艺条件:反应温度为85℃、反应时间为3 h、n(CH3COOH)∶n(H2O2)∶n(2-MN)=50∶11∶1。在最佳工艺条件下,粗品收率为61.1%,转化率为99.7%,纯度为87.7%。经HPLC法测得粗品2-MNQ中的杂质主要为邻苯二甲酸酐和6-甲基-1,4-萘醌(6-MNQ),粗品依次经NaH CO3水溶液和NaH SO3水溶液处理,最终获得2-MNQ纯品(纯度97.7%),总收率为56.2%。

利用铝热还原金属铬炉渣制备彩色氧化锆陶瓷

为提升氧化锆陶瓷的使用性能,采用氧化钇稳定的四方氧化锆为基体(yttria stabilized tetragonal zirconia,3Y-TZP),将铝热法生产金属铬所得炉渣(铝铬渣)按照不同比例(质量分数为5%~15%)加入,利用无压烧结在1400℃保温2 h制备出彩色氧化锆陶瓷。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计及万能材料试验机测试了试样的物相、显微结构及力学性能。结果表明:掺杂铝铬渣可以制备出粉红色系氧化锆复合陶瓷,其物相主要为四方氧化锆、单斜氧化锆和含铬的氧化铝,并且铝铬渣的加入促使更多的四方氧化锆保留到室温。铝铬渣的加入不利于试样的烧结致密性,随着其含量增加复合陶瓷烧结后的体积收缩率降低,基体内出现部分孔隙。但是,铝铬渣的加入提升了试样的力学性能,当其加入量为5%(质量分数)时,氧化锆复合陶瓷的显微硬度和抗折强度均达到最大值,分别为1755.3 HV和421.3 MPa。

四元复合涂层钛阳极的制备及其在红矾钠合成中的应用

采用热分解法制备含中间涂层IrO 2的Ir-Ta-Ti-Nb/Ti四元复合涂层钛阳极,对比考察了该四元复合涂层钛阳极及传统涂层钛阳极在电催化合成红矾钠过程中的槽电压、电流效率等工艺参数,并采用XRD和SEM方法分析四元复合涂层电催化前后组织结构特征和表面形貌。结果表明,该四元复合涂层钛阳极在电催化合成红矾钠的过程中槽电压约为3.2 V、平均电流效率为94.50%、平均转化率为95.01%,相比于传统涂层钛阳极的工艺参数(槽电压约为3.4 V、平均电流效率为92.10%、平均转化率为92.80%),其工艺参数更优异,且涂层电催化前后的主要物相和表面形貌未发生变化,说明制备的涂层钛阳极具有较好的稳定性和电催化性能。

铬盐产业绿色发展现状及展望

根据行业情报、知识产权信息、产业绿色发展政策等,综述了中国铬盐绿色发展现状,包括铬盐产业现状及主要生产工艺。具体研究了中国科学院过程工程研究所的亚熔盐液相氧化制备铬酸钠技术、白银昌元化工有限公司的气动流化塔连续液相氧化生产铬酸钠技术、四川省银河化学股份有限公司的双自返富氧液相氧化制备铬酸钠技术等,并探讨了各种方法的优缺点。对铬盐产业绿色发展情况及未来发展趋势进行了分析。

黄磷尾气解毒铬渣

研究了黄磷尾气解毒铬渣。实验方法及工艺条件:将六价铬(铬酸钠)质量分数为1%的铬渣粉碎至粒度小于75μm,取5 g样品加入石英管中,加热到600℃,反应20 min,然后在黄磷尾气气氛中冷却至200℃以下。实验结果表明,在上述条件下可以将铬渣中六价铬质量分数降至0.3 mg/kg,并且铬渣不会返黄。

干湿法解毒铬渣的综合利用研究

铬渣中含高浓度的六价铬,属于危险废物,未经无害化处置的铬渣泄露将严重污染水体和土壤,破坏生态环境。经银河化学公司研发的干湿法结合的"增压隔氧法"解毒工艺处理后,铬渣样品中总铬、六价铬去除率达99%以上。解毒后铬渣样品中总铬、六价铬含量满足《铬渣污染治理环境保护技术规范》(HT/T 301-2007)要求。铬渣解毒后不属于危险废物,可以综合利用于水泥混合材料生产中。

β-甲基萘醌废液制备氧化铬绿工艺研究

β-甲基萘醌生产过程产生大量含铬废液,传统方法是将其制成铬粉,但由于铬粉市场疲软因而限制了该方法的生产,同时影响了β-甲基萘醌的生产。研究了β-甲基萘醌废液制备氧化铬绿的工艺,主要包括还原、除酸、洗涤、煅烧等工序,对比了还原剂加入量、除酸量、洗涤次数对产品质量及成本的影响。结果表明:β-甲基萘醌废液与葡萄糖在110℃反应,用氧化钙除酸至p H=3,所得氢氧化铬经7次洗涤再经煅烧,制得的氧化铬绿产品三氧化二铬质量分数>99%,其余各项指标均符合GB/T 20785—2006《氧化铬绿颜料》的要求。

铬酸钠碱性液除钒工艺研究

采用无钙焙烧或湿法冶金工艺制备的铬酸钠碱性液,铬酸钠溶液中钒杂质已成为必须去除的杂质之一。研究探讨了羟氧化铬在铬酸钠含钒溶液中的除钒效果,考察了温度、羟氧化铬加入量、反应时间、溶液p H值等因素对除钒效果的影响。结果表明：每升铬酸钠溶液[ρ（V2O5）=0.600 g/L]需使用羟氧化铬40 g,在除钒温度60℃、时间30～120 min、p H值9～12的条件下,除钒效果较好。

铬铁矿选别技术的研究进展

综述了铬铁矿资源现状及供需状况,通过对铬铁矿矿物性质及特征分析,介绍了近年来不同选矿技术在铬铁矿选别上的应用及意义;具体包括对重选、磁选、浮选、化学选矿及其他选别方法介绍,分析了不同选矿方法的适用条件及技术优势,并对铬铁矿选矿的未来发展做了展望。

铬酸钠制备六水三氯化铬工艺研究

现有六水三氯化铬工业生产方法为铬酸酐还原法,生产成本高,且生产环境恶劣,工序流程长。采用铬酸钠经反应直接制备六水三氯化铬,研究考察了反应熟化时间、盐酸加入量、不同还原剂及还原剂加入量对反应效果的影响。结果表明:当熟化时间为4 h,还原剂为甲醇,盐酸加入量为理论用量的1.5倍时,制备出的六水三氯化铬质量可以达到行业优等品要求,且成本较铬酸酐法大幅降低。

烟酸生产过程中硫酸盐含量的快速测定

本文建立一种快速测定烟酸生产过程中烟酸料液硫酸盐含量的方法。在试样中加入钍试剂,再用0.01 mol/L氯化钡标准溶液滴定试样,直至溶液颜色变为砖红色即为终点,整个过程只需5 min。用重量法验证,结果表明此方法测定的结果与重量法测定的结果无显著性差异。此方法可快速、准确测定烟酸生产过程中不同阶段烟酸中硫酸盐的含量,为烟酸的质量和生产成本提供了科学依据。