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无机盐工业
无机盐工业

刘红光

月刊

1006-4990

book@wjygy.com.cn

022-26689297

300131

天津市红桥区丁字沽三号路85号

无机盐工业/Journal Inorganic Chemicals IndustryCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由国家科委批准的我国无机盐行业唯一公开发行的科技刊物，主要报导无机盐生产情况，最新技术成就，市场动向、行业重要活动，大力推广新技术、新工艺、新设备、新产品、新用途、交流各方面经验，传播新知识，介绍世界各国无机盐工业技术水平和发展动向，促进我国无机盐工业的技术进步和生产发展，以适应国民经济发展需要。是从事无机化工生产与科研的广大科技人员、技术工人、管理干部及大、中专学校师生不可缺少的科技读物。
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    聚磷酸镁铵的制备工艺研究

    许淼许德华首志欣杨文贡...
    88-93页
    查看更多>>摘要：针对磷酸铁锂前驱体磷酸铁生产过程中副产物磷酸镁铵难以利用的问题,提出了一种通过焙烧制备含钙镁等中微量元素磷肥(聚磷酸镁铵)的新思路,在焙烧温度为250～550 ℃、焙烧时间为0.5～3.0 h的条件下,开展了磷酸镁铵制备聚磷酸镁铵的工艺及机理研究,并通过热重-傅里叶红外(TG-IR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、氮气物理吸附仪、激光粒度仪对样品的晶型、焙烧过程中的样品质量变化及气相产物、形貌、比表面积和孔隙率及颗粒粒径分布进行了表征,揭示了反应过程机理.实验结果表明,在一定范围内,提高焙烧温度和延长焙烧时间都能促进磷酸盐的聚合及提高脱氮率,基于产物中磷形态分布和脱氮率等指标得出焙烧的优选焙烧温度为350 ℃、焙烧时间为2 h时,在此条件下所得聚磷酸镁铵中磷的聚合度分布为1～3,聚合率达到45.28％,脱氮率达到79.90％.得到的聚磷酸镁铵相比原样磷酸镁铵,有效钙、有效镁及水溶磷和有效磷等养分指标均有30％以上的提升,可作为一种新型的含钙镁等中微量元素的磷肥.

    磷酸镁铵聚磷酸镁铵脱氮资源化利用

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    水热法合成立方形碳酸锰及其在提锂中的应用

    王瑞瑞朱朝梁牟兵马婉霞...
    94-103页
    查看更多>>摘要：吸附剂的微观形貌对其在溶液中的分散及吸附行为有着显著影响,以水热法合成立方形MnCO3作为自模板,制备形貌可控、粒径均一的锰系锂吸附剂.以KMnO4、蔗糖、酒石酸为原料,考察了反应物浓度、溶液pH、水热温度、水热时间对水热产物立方形MnCO3形貌及对应吸附剂的晶体结构、吸附量的影响.结果表明,水热法合成立方形MnCO3的最佳工艺条件:反应物质量浓度为7.406 2 g/L(以KMnO4计),以LiOH·H2O溶液作pH调节剂,调节反应溶液pH至3.00,水热温度为120 ℃,水热时间为36 h.最佳水热条件下对应立方形吸附剂对Li+吸附量最高可达50.62 mg/g,在5次吸/脱附循环中吸附量稳定在38.50 mg/g以上、Li+解吸率均在80％以上.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、同步热分析仪(TGA-DSC)对最佳水热条件下制备的MnCO3进行表征,结果表明,水热产物MnCO3呈规则立方形结构,单个颗粒棱长约为8 μm,颗粒之间分散性好且粒径均一,所含杂质较少,兼具有良好的热稳定性,是合成立方形锰系锂吸附剂的理想原料.

    水热法立方形碳酸锰锰系锂吸附剂

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    生石灰湿法消化制备高比表面积氢氧化钙及结构表征

    王杰赵旭波汤勇覃玲意...
    104-112页
    查看更多>>摘要：高比表面积氢氧化钙可以提升其在烟气脱硫过程中的反应效率.采用工业级生石灰为原料湿法消化制备高比表面积氢氧化钙,以二甘醇(DEG)和三乙醇胺(TEA)作为复配消化助剂(DEG/TEA),考察了 DEG/TEA复配质量比、DEG/TEA复配助剂添加量、消化温度、水灰比、消化时间和生石灰活性度对氢氧化钙比表面积及粒径的影响;利用比表面积分析仪、纳米粒度仪、扫描电镜、X射线衍射仪及红外光谱仪对氢氧化钙进行表征分析.结果表明,较佳的湿法消化反应条件:DEG/TEA复配质量比1∶2、DEG/TEA复配助剂添加量7.5％(质量分数)、消化温度为70 ℃、水灰质量比为4∶1、消化时间为40 min,所制备的氢氧化钙比表面积为64.44 m2/g,总孔容积为0.265 cm3/g,平均粒径为0.800 μm,其微观形貌为纳米片状层层堆叠而成的团聚体,且具有发达的狭缝孔结构.研究发现,同样消化条件下,生石灰活性度越高,所制得的氢氧化钙比表面积越大.最后,提出了高比表面积氢氧化钙可能的形成机理.

    氢氧化钙比表面积粒径消化反应生石灰

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    预处理-反浮选法制备光卤石精矿研究

    丁晓姜吴艳妮李博昀黄友良...
    113-119页
    查看更多>>摘要：降低杂质含量、提高光卤石矿质量是获得高品质KCl产品的根本保证.为了有效降低杂质含量、提高光卤石矿质量,以察尔汗盐湖产出的光卤石矿为原料,采用预处理-反浮选联合法进行脱除杂质试验研究.其中预处理针对粒径≥1.25 mm的粗颗粒原矿进行适当碾磨,使之粒径＜1.25 mm;再针对粒径＜1.25 mm的原矿脱除粒径＜0.074 mm细粒级;将碾磨后粒径＜1.25 mm的原矿与粒径为0.074～＜1.25 mm的原矿合并作为反浮选给矿;反浮选采用一次粗选、一次扫选,粗选精矿与扫选精矿合并流程,得到的光卤石精矿K+品位为13.01％,回收率为98.24％,含Na+质量分数为1.45％,Ca2+质量分数为0.092％.结果表明,直接反浮选法难以有效脱除钙杂质,使精矿Ca2+质量分数降至0.12％以下,并且浮选过程中容易受到粗颗粒的影响,降低精矿品质及钾回收率;相比直接反浮选法,预处理-反浮选联合法中钠杂质和钙杂质的脱除率分别提高了 4.98％和28.08％,得到的精矿Na+、Ca2+含量均较低,尤其是Ca2+质量分数能够降低至0.12％以下,精矿质量能够达到高品质光卤石精矿要求,为后续生产高品质KCl产品提供原料保障.

    光卤石浮选氯化钾氯化钠硫酸钙/石膏预处理

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    纳米氧化铋强化氯化盐/氧化镁复合材料制备及热物性研究

    王晨何伟孙梦媛
    120-126页
    查看更多>>摘要：为开发一种低成本、热性能好的复合相变储热材料.以NaCl、KCl、CaCl2为相变材料,MgO为载体材料,纳米Bi2O3为导热增强剂,通过混合烧结法制备出了氯化盐/氧化镁基复合相变储热材料.通过X射线衍射、扫描电子显微镜、同步热分析仪、DRL导热仪等方式,进行了导热增强剂对氯化盐/氧化镁基复合相变储热材料的化学相容性、微观结构、比热容、导热系数的测试与表征.结果表明,导热增强剂纳米氧化铋含量为2％(质量分数)时热物性最好,比热容为1.16 J/(g·K),储热密度为232.93 J/g,导热系数为1.61 W/(mvK).相较于未添加导热增强剂的比热容提高40％,导热系数提高55％,储热密度提高9％.所制备的氯化盐/氧化镁复合相变储热材料,使用过程中始终保持固定形态,比热容和导热系数有较大提高,在高温状态下具有良好的热稳定性,该研究为高温储热领域提供了一种可供选用的低成本且综合性能良好的储热材料,在热能储存系统具有广阔的应用前景.

    氯化盐氧化镁导热增强剂纳米氧化铋复合相变储热材料热物性

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    碳酸钙处理工业废硫酸的硫酸钙结晶与过滤性能研究

    罗亚周容吕莉杨杰...
    127-133页
    查看更多>>摘要：中国工业低浓度废硫酸产量巨大,由于回收难度大、成本高,通常采用钙盐中和并转化为工业石膏.然而,工业石膏含水率高,导致石膏中可溶性杂质含量高、处理和利用成本高.硫酸钙晶粒细小、过滤性能差是石膏含水率高的主要原因.探讨了不同钙盐沉淀剂的硫酸钙成核机理及晶体形貌,研究了不同工艺条件下CaCO3沉淀剂对硫酸钙晶体成核速率、晶粒尺寸和含水率的影响.结果表明,以CaCO3为沉淀剂,硫酸钙晶体在CaCO3固体颗粒表面原位生长,成核速率受H+浓度和CaCO3加入量影响.在反应温度为30 ℃、搅拌速率为300 r/min、硫酸质量分数为5％、CaCO3加入速率为0.45 g/min、pH=2、反应时间为30 min的条件下,得到平均粒径约为20 μm的针状二水硫酸钙,含水率为36.3％.加入质量分数为0.04％的十二烷基硫酸钠(SDS),二水硫酸钙平均粒径达到50 μm,同时宽化生长成片状结构,含水率降低至26.4％.低温、慢速加入CaCO3沉淀剂,避免硫酸钙晶体爆发式成核是降低石膏含水率的关键,加入SDS助剂可调控石膏形貌、促进晶体生长,进一步提高石膏的过滤性能.

    工业石膏结晶过滤性能含水率

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    Ca/Al/La LDH对磷石膏可溶性磷的固化研究

    杨雨晴罗爱文王杰吴晨捷...
    134-141页
    查看更多>>摘要：磷石膏是湿法磷酸工艺的副产物,含有质量分数为1％～2％的水溶性磷,其大量堆存对环境造成了严重危害.通过采用机械化学法合成Ca/Al/La水滑石(LDH)材料固化磷石膏中的可溶性磷,考察合成条件对产品磷吸附容量的影响,研究对比原始磷石膏和处理后磷石膏制备建筑石膏粉的理化性质差异.通过X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和粒度分析仪对固化前后的磷石膏进行表征,探究固化剂用量对可溶磷固化率和微观结构的影响.结果表明,在n[Ca(OH)2]∶n[Al(OH)3]∶n[La2(CO3)3·xH2O]=12∶6∶1、球磨转速为600 r/min、球磨时间为1 h的条件下,加6％(体积分数)的乙醇作分散剂所得产品Ca/Al/La LDH(乙醇)磷吸附固化性能较优.Ca/Al/La LDH(乙醇)的添加量为1 g/L时,磷石膏中可溶磷固化率达到89.95％,优于Ca/Al LDH(78.70％)和Ca/Al/La LDH(80.86％).乙醇能够使固化剂在磷石膏中分散均匀,与可溶性磷结合更充分,从而提高固化性能.处理后磷石膏制备建筑石膏粉,其抗折和抗压强度分别为6.60 MPa和9.30 MPa,符合建筑石膏2.0级质量标准.该研究结果为磷石膏的无害化与资源化提供了可行思路.

    磷石膏水滑石可溶性磷固化β-半水石膏

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    垃圾焚烧渣机械活化改性高强度混凝土的水化特性及耐久性研究

    毕超张笑康王修贵
    142-149页
    查看更多>>摘要：以机械活化垃圾焚烧渣为原料制备了高强混凝土制品,研究了机械球磨活化时间对废渣结构的影响规律,探讨了活化废渣改性混凝土制品的水化机理,测试了样品氯离子扩散系数与耐硫酸盐侵蚀性能.结果表明,延长活化时间细化了废渣的颗粒,破坏矿物的晶体结构,继而激发其火山灰活性.在碱性的水化环境下,溶出的活性硅铝分别与氢氧化钙反应,生成水化硅酸钙与水化铝酸钙.该反应细化了样品的孔径,提高了砂浆硬化后的致密度,有助于改善样品的抗SO42-及 Cl-侵蚀性能.用活化4 h后的垃圾焚烧渣改性混凝土制品,养护28 d后试样的抗压强度大于80 MPa,符合CECS 104-1999《高强混凝土结构技术规程》中C50～C80等级标准.样品的氯离子扩散系数为4.57×10-12 m2/s,抗硫酸盐侵蚀性能满足GB/T 50476-2019《混凝土结构耐久性设计标准》规定的临界值,该研究结果为垃圾焚烧渣的高效利用提供了理论依据.

    垃圾焚烧渣高强混凝土机械活化组成与结构

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    Co-P-B/ZIF-67催化剂的制备及催化硼氢化钠水解制氢性能研究

    李洁轩靳惠明
    150-158页
    查看更多>>摘要：传统的化石能源通常会造成环境污染且不可再生,氢能作为一种无污染且可再生的能源,应当大力发展.采用化学还原法制备了 Co-P-B/ZIF-67催化剂,通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和比表面及孔径分析仪来研究催化剂的表面形态、晶体结构、比表面积和孔径分布,用硼氢化钠溶液的水解制氢速率检验催化剂的催化性能.加入适量的ZIF-67,催化剂依旧能保持非晶态结构,适量的负载量可以分散Co-P-B纳米粒子,可以减小催化剂的粒径使其比表面积明显增大,从而催化剂的性能得到改善.与未负载的Co-P-B相比,Co-P-B/ZIF-67催化剂活性更高,氢气产生速率为8 946.3 mL/(min·g),平均粒径更小(26.74 nm),比表面积更大(136.8 m2/g),循环性能更好,经过5次循环,催化剂还保持初始活性的76.3％,活化能更低(27.1 kJ/mol).此外,还研究催化剂用量、氢氧化钠浓度、硼氢化钠浓度和反应温度对催化反应影响.结果表明,Co-P-B/ZIF-67催化剂在硼氢化钠水解制氢方面很有前景.

    硼氢化钠水解制氢Co-P-BZIF-67

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    基于不同Cu-CHA催化剂方案的NH3-SCR性能及氨存储特性研究

    赖慧龙于飞杨冬霞马江丽...
    159-166页
    查看更多>>摘要：为研究选择性催化还原(SCR)催化剂涂层硅铝比(SAR)、负载量、载体目数及氨/氮氧化物的物质的量比(ANR)对瞬态NO,转化率及氨存储特性的影响,采用离子交换法制备SAR为12、22的Cu-CHA涂层,结合140、160 g/L负载量,62、93个孔/cm2目数载体制备出4种涂覆式催化剂.通过NH3-TPD/H2-TPR表征材料发现,SAR为12的涂层具备更多活性Cu2+和更多酸性位点.采用固定床反应器和发动机台架分别研究SCR瞬态单点性能和工况排放.单点性能研究发现,各方案低温NOx反应速率由高到低的顺序依次为12-160-93、12-160-62、12-140-62、22-160-62,12-160-93方案下 180、200、250 ℃单点平均反应速率分别可达2.24×10-6、4.37×10-6、1.48×10-5 mol/s;低SAR、高负载量、高载体目数方案都会提升单点瞬态NOx转化率,降低瞬态氨存储量,提升ANR可同时提升瞬态NOx转化率和瞬态氨存储量.各方案下工况NOx排放与低温单点性能一致,但是高负载方案增加了变化工况下NH3泄漏量,与单点NH3泄漏趋势相反.

    Cu-CHA型分子筛选择催化还原NOx反应速率氨存储特性氨泄漏

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