硅藻土-鎢渣基多孔陶粒的制備與性能研究.pdf

1、分類號：密級：UDC：學(xué)號：碩士學(xué)位論文2017年5月16日硅藻土硅藻土鎢渣基多孔陶粒鎢渣基多孔陶粒的制備制備與性能研究性能研究StudyonthePreparationacterizationofPousCeramsitefromDiatomiteTungstenResidue學(xué)位類別：_工學(xué)碩士____________________作者姓名：郭歡學(xué)科、專業(yè)：冶金工程研究方向：固體廢棄物資源化利用指導(dǎo)教師：靖青秀副教授江西理工大學(xué)碩

2、士學(xué)位論文摘要I中文摘要中文摘要隨著工業(yè)化與城市化的快速發(fā)展，產(chǎn)生了大量的氨氮與重金屬廢水，對生態(tài)環(huán)境與人體健康都造成了不可忽視的嚴(yán)重危害，如何有效地去除氨氮與重金屬污染成為當(dāng)今最重要的環(huán)境問題之一。利用多孔陶粒逐步吸附、富集，能夠有效地去除廢水中的重金屬與富營養(yǎng)物質(zhì)等。與傳統(tǒng)的處理技術(shù)（物理法、化學(xué)法、生物法、物化法、吸附法等）相比，多孔陶粒吸附法具有成本低、效果好、能耗低、二次污染小、有利于資源化等諸多優(yōu)點(diǎn)，有利于改善整個(gè)生態(tài)環(huán)境，

3、為廢水污染的處理提供了新途徑。硅藻土在廢水處理領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景，但直接使用粉體材料進(jìn)行廢水處理，不僅不易回收，還會對水體造成二次粉體污染。現(xiàn)今鎢冶煉企業(yè)產(chǎn)生的鎢渣主要以填埋、堆存等處理為主，堆存的鎢渣易污染土壤和水資源，對人體健康造成嚴(yán)重的危害，并且渣中的Fe、Mn、Ca等金屬也得不到充分的利用。針對上述問題，本研究以硅藻土和鎢渣為主要原料，燒結(jié)制取多孔陶粒，通過設(shè)計(jì)單因素實(shí)驗(yàn)，以粉化率、吸水率、密度、孔隙率以及酸溶率作為衡量指標(biāo)，

4、對影響該陶粒燒結(jié)工藝條件與最佳原材料配比進(jìn)行優(yōu)選，采用SEM、XRD、FTIR以及毒性浸出等分析方法對燒制的陶粒進(jìn)行表征。將燒制的多孔陶粒應(yīng)用于人工模擬氨氮廢水與含銅離子廢水的吸附去除，探討了多孔陶粒添加量、模擬廢水初始濃度、pH、溫度以及吸附時(shí)間等因素對吸附效果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)原料配比在硅藻土30%、鎢渣20%、復(fù)合造孔劑40%、高嶺土10%條件下，燒結(jié)工藝為常溫升至500℃進(jìn)行預(yù)熱，時(shí)間為30min，再升溫至燒結(jié)溫度1000

5、℃，保溫時(shí)間為30min，在該工藝下制取的多孔陶粒其吸水率達(dá)44.93%、孔隙率44.56%、粉化率0.951%、密度0.8752gcm3以及1.4%的酸溶率。在模擬氨氮廢水濃度為50mgL，多孔陶粒投加量為0.5g的條件下，多孔陶粒對氨氮的吸附動(dòng)力學(xué)上更符合偽二級動(dòng)力學(xué)模型；相比Freundlich模型、DR模型以及Temkin模型，Langmuir模型能更好的描述此條件下多孔陶粒對氨氮的等溫吸附行為；且隨著溫度的升高，多孔陶粒對氨氮