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高铝粉煤灰经碳分、种分法制备拟薄水铝石的可行性(2)

来源:学术堂 作者:周老师
发布于:2015-12-12 共2495字

  2.3种分法拟薄水铝石比表面积分析

  种分法拟薄水铝石的等温吸附曲线如图3所示,其曲线类型与碳分法相似,也属于IV型。通常将此等温线的孔径范围分类为中孔。

  IV型典型特点是具有明显的滞后环,说明产品含有大孔,且在高压区吸附量较大,进一步观察发现其等温吸附曲线滞后环类似于H4型,是狭缝孔,H4型高压端吸附量大,认为是片状粒子堆积形成的狭缝孔。

  当Al2O3浓度65g/L时,不同方法测定的种分产品的比表面积分别为 (m²/g):单点法329.31、BET法356.54、Langmuir法469.36、t图法308.75、BJH孔吸附累积孔355.52、BJH孔脱附累积孔421.98.即 产 品BET比 表 面 积 较 大,达 到356.00m²/g,略低于碳分产品的393.68m²/g.

  2.4种分法拟薄水铝石碳分空隙特性分析

  当Al2O3浓度65g/L时,不同方法测定的种分产品孔容积分别为(cm²/g):单点法总孔0.580 7、t图法微孔0.011 5、BJH吸附累积总孔0.651 9、BJH孔脱附累积总孔0.594 1.种分产品的孔径分别为(nm):吸附平 均6.60、BJH吸附平均7.05、BJH脱附平均5.63.即当Al2O3浓度为65g/L时,种 分 产 品BJH吸 附 累 计 总 孔 容 较 大,达 到0.651 9cm3/g,高于碳分产品的0.364 3cm3/g;种分产品的BJH吸附平均孔径较大为7.05nm,大于碳分产品的3.87nm.

  图4种分产品孔径分布Fig.4 Pore size distribution of seedprecipitation product当分解液铝酸钠溶液中Al2O3浓度为65g/L时,其种分拟薄水铝石产品的孔径分布如图4所示,可见,种分产品孔径分布主要集中在4~8nm,以中孔为主,且含有一定数量的大孔,说明种分法制备的拟薄水铝石孔径大于碳分法。

  2种产品的物化指标对比结果表明,碳分产品的BET比表面积略大于种分产品,相对应的,其BJH吸附累积总孔孔容与BJH吸附平均孔径略低于种分产品;2种产品的物化指标均高于普通拟薄水铝石样品[8](普通拟薄水铝石要求BET比表面≥250m²/g,BJH吸附累积总孔孔容≥0.30cm3/g)

  3结论

  1)碳分法和种分法制备拟薄水铝石的等温吸附线均属Ⅳ类,晶粒之间的孔隙以中孔为主,等温吸附曲线滞后环类似于H4型,是狭缝孔。

  2)碳 分 拟 薄 水 铝 石 的BET比 表 面 积 可 达393.68 m²/g,略 大 于 种 分 拟 薄 水 铝 石 产 品 的356.54m²/g,然而,其BJH吸附累积总孔孔容和BJH吸 附 平 均 孔 径 分 别 为0.364 3cm3/g、3.87nm,略低于种分产品的0.651 9cm3/g、7.05nm.

  3)2种产品的物化指标均优于普通拟薄水铝石样品。

  参考文献

  [1]国家发展和改革委员会。大宗固体废弃物综合利用实施方案[J].中国资源综合利用,2012,30(1):15-19.

  [2]Tripathy A K,Sarangi C K,Tripathy B C.Aluminiumrecovery from NALCO fly ash by acid digestion in thepresence of fluoride ion[J].International Journal ofMineral Processing,2015,138:44-48.

  [3]LIN Bin,LI Shao-peng,HOU Xin-juan.Preparation ofhigh performance mullite ceramics from high-aluminumfly ash by an effective method[J].Journal of Alloys andCompounds,2015,623:359-361.

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