阜新钾长石制钾肥及联产产品研究

论文摘要

论文参考了当今国内外有关制取钾肥技术,通过X射线衍射(XRD)及化学组分分析手段对阜新某地区钾长石进行了理化特性及物相分析,其钾长石为含钾量较高的斜长石,表明该钾长石是制取钾肥的较好原料。进行了磨矿条件、浸出剂种类、助剂种类和其它因素对比实验,另外进行了气相法和沉淀法生产白碳黑及pH对氢氧化铝的影响对比实验。论文对架状硅酸盐晶体结构进行了分析,进行了制取钾肥后的水不溶物物相检测,研究了制取钾肥反应机理。对论文工艺的经济效益进行了分析,并提出了适合工业化生产的工艺流程。通过对阜新钾长石综合利用研究,对阜新钾长石矿物资源综合利用与可持续发展的实践具有重要参考价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 钾长石的主要用途与产品质量要求
• 1.1.1 钾长石主要用途
• 1.1.2 钾长石产品质量要求
• 1.2 我国钾长石矿产资源分布状况
• 1.3 国内外利用钾长石制取钾肥研究现状
• 1.3.1 高炉冶炼法
• 1.3.2 压热法
• 1.3.3 热分解水浸法
• 1.3.4 酸分解法
• 1.3.5 烧结法
• 1.3.6 低温分解法
• 1.3.7 微生物分解法
• 1.3.8 分析与讨论
• 1.4 选题研究意义与内容
• 2 阜新钾长石矿物资源状况分析
• 2.1 钾长石资源状况与矿物物相分析
• 2.2 钾长石化学组成分析
• 2.3 测试分析方法
• 2 含量'>2.3.1 氟硅酸钾容量法测定 SiO₂含量
• 2O 含量'>2.3.2 四苯硼酸钾重量法测定 K₂O 含量
• 2.3.3 氟化物取代锌盐—EDTA 滴定法测定三氧化二铝含量
• 2.4 测试方法小结
• 3 低温分解钾长石热力学分析
• rG_m^θ的计算'>3.1 标准状态下钾长石分解反应的 ΔrG_m^θ的计算
• rG_m^θ 计算'>3.1.1 标准状态下钾长石的生成吉布斯函数ΔrG_m^θ计算
• rG_m^θ 计算'>3.1.2 298K 下钾长石分解反应的吉布斯函数变ΔrG_m^θ计算
• rG_m^θ的计算'>3.2 不同浓度和分压、423K 时ΔrG_m^θ的计算
• rG_m^θ的计算'>3.2.1 423K 下ΔrG_m^θ的计算
• rG_m^θ 的计算'>3.2.2 非标准浓度和压力下ΔrG_m^θ的计算
• 3.3 小结
• 4 钾肥、白炭黑及氢氧化铝制取试验研究
• 4.1 钾长石磨矿试验研究
• 4.1.1 原矿的破碎与磨矿设备
• 4.1.2 原矿的破碎与磨矿试验
• 4.1.3 磨矿物料的粒度分级和细粒级分布测试
• 4.2 实验药品与仪器
• 4.2.1 试验设备及仪器
• 4.2.2 试验药品
• 4.3 试验方法
• 4.4 钾长石制取钾肥试验条件研究
• 4.4.1 不同酸条件下制取钾肥对比试验
• 4.4.2 不同助剂与硫酸共同作用对钾长石提钾的影响
• 4.4.3 硫酸用量对钾长石制取钾肥的影响
• 4.4.4 氟化钠用量对钾长石制取钾肥的影响
• 4.4.5 硫酸浓度对钾长石制取钾肥的影响
• 4.4.6 浸出温度对钾长石制取钾肥的影响
• 4.4.7 浸出时间对钾长石制取钾肥的影响
• 4.4.8 氟化钠用量的优化实验
• 4.5 制取白炭黑试验条件研究
• 4.5.1 制取白炭黑的陈化温度
• 4.5.2 制取白炭黑的陈化时间
• 4.6 制取氢氧化铝试验条件研究
• 4.7 试验研究小结
• 4.8 钾长石制取钾肥机理分析
• 4.8.1 硅酸盐晶体结构特点
• 4.8.2 硅酸盐中价键的性质
• 4.8.3 钾长石晶体结构与性子
• 4.9 钾长石制取钾肥机理研究
• 4.9.1 酸作为浸出剂制取钾肥的反应机理分析
• 4.9.2 在两种浸出剂共同作用制取钾肥的反应机理分析
• 5 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 在攻读硕士期间发表的论文
• 致谢
• 参考文献