铜尾矿粉多孔陶瓷制备及其吸附性能研究

论文摘要

随着经济的发展,铜矿石浮选过程中产生大量固体废渣,研究铜尾矿固体废渣的综合利用方法对于我国矿物加工领域综合利用水平的提升具有一定的经济意义和环保效益。笔者以铜尾矿渣为主要原料,结合相应的粘结剂、造孔剂,通过混匀、静置、压片成形、烧结等工艺制备出多孔陶瓷材料。实验利用正交法,考察了造孔剂的用量、粘接剂用量、烧结温度、保温时间等因素对多孔陶瓷的气孔率的影响规律,并采用X射线衍射分析、扫描电镜以及红外光谱等技术手段对产品进行了分析表征。优化的多孔陶瓷制备条件为:造孔剂碳粉用量25%,粘结剂木质素磺酸钙用量7.5%,成形压力6 MPa,烧成温度1 080℃,保温时间30 min;各因素对多孔陶瓷气孔率的影响程度为:粘结剂用量>保温时间>烧结温度>造孔剂含量。笔者还考察了所制备的多孔陶瓷对铜离子的吸附行为,利用单因素方法考察了吸附时间、铜离子初始浓度、溶液初始pH、液固比对多孔陶瓷的吸附容量的影响。所制备的多孔陶瓷材料对铜离子优化吸附条件为:吸附时间200 min、铜离子初始浓度100 mg/L、溶液初始pH=6、液固比=25,最优吸附条件下的吸附量为2.2 mg/g。

论文目录

1 实验部分

1.1 实验所用主要原料

1.2 实验所用试剂

1.3 常用溶液的配制

1.4 实验仪器

1.5 铜的吸附分析方法

1.5.1 分析原理

1.5.2 绘制标准曲线

1.5.3 水体样本中铜离子含量测定

1.6 铜尾矿渣多孔陶瓷材料制备

1.6.1 原料的制备

1.6.2 配料

1.6.3 成形

1.6.4 烧结

1.6.5 气孔率

1.6.6 X射线衍射分析

1.6.7 X射线荧光光谱分析

1.6.8 抗压强度

1.6.9 吸附性能

1.7 多孔陶瓷制作工艺实验方案

1.8 多孔陶瓷吸附重金属离子——铜离子的实验方案

2 实验结果与讨论

2.1 多孔陶瓷制备分析及吸附试验

2.1.1 原料XRF分析

2.1.2 原料XRD分析

2.2 多孔陶瓷材料制作实验结果

2.3 多孔陶瓷微观结构

2.3.1 多孔陶瓷XRD衍射分析

2.3.2 多孔陶瓷形貌分析

2.4 多孔陶瓷材料对铜离子的吸附

2.4.1 吸附时间对吸附性能的影响

2.4.2 初始浓度对吸附性能的影响

2.4.3 pH值对吸附性能的影响

2.4.5 液固比对吸附性能的影响

3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 马调调

关键词: 多孔陶瓷,气孔率,吸附容量,吸附条件,烧结温度

来源: 陶瓷 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 化学,无机化工

单位: 榆林市天然气化工有限责任公司

分类号: TQ174.1;O647.3

DOI: 10.19397/j.cnki.ceramics.2019.09.004

页码: 24-32

总页数: 9

文件大小: 1608K

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铜尾矿粉多孔陶瓷制备及其吸附性能研究

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