锰渣稳定化及制备磷酸盐多孔材料的研究

发布时间：2025-07-07 05:08

　　我国锰渣量大且成分复杂,堆存占用土地资源,造成严重的环境污染和安全隐患,不但影响着人们的生活,同时也制约着电解锰行业的可持续发展。本文对锰渣性质进行了系统研究,考察了弱碱性氧化条件对锰渣的稳定化效果,并利用稳定化锰渣采用凝胶注模工艺制备磷酸盐多孔材料。取得如下研究结果： 锰渣颗粒细小,平均粒径4.62nm,湿渣自由水含量约35%,干渣结晶水含量约11%,锰渣资源化利用无需高强度磨细,但需要烘干脱水处理。锰渣物相成分复杂,结晶度低,Fe、Mn元素含量约20%,主要为针铁矿和锰氧化物,在800℃-900℃空气气氛下煅烧转变为赤铁矿和四氧化三锰。锰渣模拟酸雨条件下,锰离子浸出量随煅烧温度有三个阶段变化,低于300℃时浸出量约0.8%,400℃C-600℃时浸出量约2%～3%,高于800℃时浸出量为0%。 以锰渣模拟酸雨锰浸出浓度为稳定化效果的主要评价指标,考察影响因素有碱剂量、氧化剂量和氧化时间等。研究结果表明,空气和高锰酸钾作为氧化剂均能够有效降低锰浸出浓度,当碱剂量为3.0%-3.5%,氧化时间5min-30min时,空气量4L/min能够保证锰浸出浓度在30mg/L水平,高锰酸钾...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3-2猛渣SEM照片

3.2.1主要成分猛澄主要元素组成见表3-2XRF和图3-2EDS分析结果，由表3-2计算氧化态成分组成见表3-3。由表3-2和图3-2可知，猛澄中主要元素为Si、Fe、S、Ca、Mn、A1和0，其中0含量近45%，可以确定大部分元素以氧化态形式存在；由表3-3可知，猛渣桂和....

图3-2锰法EDS分析结果

3.2.2矿物相组成猛渣物相的XRD分析结果如图3-2所示。结果显示，猛澄主要矿物相成分为石英[Si02]、水化硫酸韩[CaS04?O.67H2O]、黄钾铁矶[KFe3(S04)2(OH)6]、针铁矿[FeOOH]和水基性矶[Al4S04(0H)i()?(HzOh]。石英相....

图3-4不同锻烧温度下的猛渣XRD图谱

探明猛渣主要矿物相成分及其热转变过程。不同煅烧温度猛澄XRD分析结果如图3-4所示，本小节对石英、石膏、铁、锅、猛五种物相热转变过程逐一分析。1)石英相由图3-5可知，煅烧温度80(rcⁱi0(rc之间，猛渣中石英相衍射峰强度逐渐减弱，至iioor衍射峰基本....

图3-5锻烧猛渣形貌与微观结构变化

本小节分析了猛澄在空气气氛、不同锻烧温度下的表观形貌与微观结构变化规律，能够较为直观反映出猛渔物相转变情况，实验结果如图3-5所示。由图5-3可知，随着锻烧温度的增加，低于30(rC时，猛澄土黄色加深，逐步显现红色，主要为针铁矿颜色；40{rc?50(rc，棕红色转变为铁红色，有....

本文编号：4056548