一、普通立窑土法生产硅镁钾肥（论文文献综述）
任雪娇[1]（2013）在《石膏、钾长石热反应基础研究》文中进行了进一步梳理钾是农作物生长不可缺少的三大营养元素之一,我国化肥工业受资源限制发展相对缓慢,土壤“富氮少磷缺钾”的局面日益突出,钾肥需求主要靠进口。磷化工是云南的支柱产业,磷石膏产量每年在1500万吨以上,利用率不足10%,是亟待解决的重大资源和环境问题,硫资源循环利用一直是磷石膏利用的研究热点,但至今未取得突破性进展。同时,我国可溶性钾资源匮乏,而不溶性钾矿资源则十分丰富,资源优势尚未在化肥行业得到合理利用。在此背景下,本课题提出综合利用云南丰富的磷石膏和钾长石矿制备硫酸原料气和硫酸钾,既解决了磷石膏的环境污染问题,又缓解了我国钾肥进口的压力,具有较好的经济价值和社会意义。本文以钾长石、磷石膏、焦炭为主要原料,经机械活化后在高温下焙烧提取可溶性钾盐,以钾溶出率为主要指标,考察了各因素对钾溶出率的影响；讨论了高温下助剂对钾长石结构的影响规律,对钾长石高温焙烧的反应机理进行了初探。通过试验研究得出以下结论：（1）钾长石机械活化后粘连的颗粒被分散,提高了细度,增大了颗粒的比表面积,破坏了玻璃体的有序结构,新生表面增多,为外部离子瓦解钾长石的硅铝氧网状结构提供了有利条件。（2）高温焙烧使钾长石的晶体结构发生了改变,呈疏松多孔状,断键数目增多,内能增加,具有良好的化学反应活性。（3）利用HSC Chemistry5热力学计算软件对钾长石、磷石膏、焦炭反应体系进行了热力学计算,推导和试验结果均表明当n（KAlSi3O8）:n（CaSO4）:n（C）=2：7：3时,反应体系中的硅钙比约为1.0,反应最容易进行。（4）研究了焙烧温度、时间、气氛等活化因素对反应体系的影响,确定了活化工艺参数；同时对焙烧样中K2O的浸出过程进行了研究,考察了浸取介质、浸取时间、液固比、浸取温度对氧化钾溶出率的影响,在活化、浸取的较优工艺条件下,K2O溶出率达到76%以上。（5）对比钾长石不同焙烧温度的XRD图℃谱发现,随着焙烧温度的增加,钾长石结构由最初的微斜长石转变为正长石再转变为透长石,晶体结构有序度降低,稳定性下降,反应活性增强。1300时,钾长石晶体衍射峰消失,转化为非晶态,有利于进一步从钾长石中提取钾盐。（6）在高温钾长石晶体结构变化研究的基础上,对钾长石与CaSO4·2H2O、 CaO、CaS、CaSO4·2H2O和CaO混合、CaSO4·2H2O和CaS混合高温焙烧过程进行了研究,结果表明混合添加剂CaSO4·2H2O与CaO能够促进可溶性钾盐的生成。（7）推导出试验体系钾长石-磷石膏-焦炭的焙烧反应机理,为钾长石高温焙烧制取钾肥奠定了理论基础。本研究为合理利用我国不溶性钾矿资源提供了理论基础,同时也为磷石膏资源化利用开辟了新途径,具有广阔的发展前景。
丁楠[2]（2010）在《利用磷矿石、钾长石同步提取磷和钾的基础研究》文中研究表明我国的磷矿资源丰富,高品位的富矿却越来越少。随着磷化工的快速发展以及对磷矿石的无序开采和严重浪费,我国的高品位磷矿石的储量正在锐减,中低品位磷矿石的资源化应用技术开发问题已成为制约磷化工企业发展的关键。与此同时,我国由于可溶性钾资源储量严重不足致使钾肥仍依赖进口。然而我国的非水溶性钾资源储量却十分丰富而且分布广泛,以钾矿石为原料单一生产可溶性钾肥,由于能耗高、经济效益差而推广困难。本文将钾长石提钾和中低品位磷矿石的利用相结合,同步提取有效磷和有效钾,实现钾长石与磷矿资源的合理利用,具有重大的经济价值和科学意义。本文以磷矿粉、焦炭和钾长石为主要原料,经研磨、计量、混合,在高温下焙烧。以磷的反应率和钾的溶出率为主要指标,考察了还原剂用量、焙烧温度、焙烧时间、摩尔钙硅比、助剂种类及助剂添加量对反应指标的影响。本文通过实验研究得出以下结论：（1）在磷矿粉-焦炭体系中,磷的反应率随还原剂添加量的增加而提高,当还原剂用量为磷矿质量的45%时,适宜的焙烧温度为1250℃C,焙烧时间2.0h,此时磷的反应率最大,为86.97%。（2）在确定出磷矿粉-焦炭体系反应条件的基础上,加入钾长石到体系中。通过考察摩尔钙硅比对实验结果的影响,得出：当钙硅比为2.0时枸溶性钾的生成率最高为54.64%,此时磷的反应率为82.83%。（3）通过正交实验,得出磷矿粉-焦炭-钾长石反应体系的优方案为：焙烧温度1250℃C、焙烧时间1.5小时、钙硅比2.0和还原剂用量为磷矿粉质量的40%。（4）在磷矿粉-焦炭-钾长石反应体系优方案的基础上,具体考察助熔剂种类及掺量对磷矿粉-焦炭-钾长石体系钾溶出率的影响。结果表明：钾的反应率随着助剂用量的增加而提高。在助剂添加量相同的情况下,确定最优的助熔剂为CaCl2,添加量为钾长石质量的40%适宜。（5）最终研究结果表明,磷矿粉-焦炭-钾长石体系中,钙硅比选择2.0、焙烧温度为1250℃C、焙烧时间1.5小时,助熔剂CaCl2添加量为钾长石质量的40%,磷的反应率平均为90%,钾的总反应率>96%,以气态的形式挥发逸出的>93%,炉渣中钾含量仅占0.18%,避免了传统矿石提钾的水萃工艺流程长、能耗高的缺点。
刘杰[3]（2009）在《富钾页岩钾赋存状态及提钾过程机理研究》文中研究指明钾肥是农业中不可缺少的常用三大肥料之一。我国可溶性钾矿资源储量少,且分布极不平衡。相对来说,不溶性钾矿资源却比较丰富,而且分布广泛。利用不溶性含钾盐矿制造钾肥,开发新型钾盐加工和提取技术,因地制宜的开发利用不溶性钾矿资源生产钾肥或在矿产综合利用中制取钾肥,一直是国内外较为重要的研究课题。这不仅是一条解决目前我国缺少可溶钾资源现状的有效途径,还可以收到良好的经济效益和社会效益。运用现代大型测试分析仪器,如扫描电镜、EDS能谱分析、X射线衍射、热分析、ICP等,对辽宁省朝阳地区的富钾页岩进行了鉴定和分析。并采用MLA对富钾页岩的工艺矿物学性质进行了系统深入的研究。分析得出此种页岩中的含钾矿物主要以独立矿物的形式存在,其中主要的含钾矿物为钾长石,其次为白云母（绢云母）、伊利石和黑云母及少量的绿泥石,还含有石英等脉石矿物。其中约80%的钾赋存于钾长石之中,约20%的钾赋存于白云母、伊利石和黑云母等云母类矿物之中。利用晶体化学的基本原理,并结合价键理论对富钾页岩中主要含钾硅酸盐矿物的化学键特征参数进行了理论计算。依照价键理论分析可知构成微斜长石和白云母骨架结构的Si-O和Al-O键的化学性质稳定。硅酸盐晶体结构的研究和分析结果表明具有架状结构的钾长石和层状结构的云母类矿物的晶体结构相对稳定,其晶体结构中的钾与氧主要以离子键的形式相结合,这种结合力相对比较稳定。分别采用热分解法和高温高压水热法提取该页岩中的钾,并对这两种工艺的提钾过程进行了深入系统的研究和探讨。用实际晶体最强衍射峰的主要相关参数来定性地表征富钾页岩中主要含钾矿物经热分解法或高温高压水热法处理后其晶体结构的变化趋势。本文主要研究了两种热分解提钾工艺：富钾页岩经NaOH溶液预处理后焙烧酸浸提钾工艺和以KOH为焙烧助剂直接焙烧酸浸提钾工艺。通过对影响这两种焙烧酸浸提钾过程的主要因素的研究和分析,确定了在适宜的反应条件下,钾的浸出率分别为88.08%和99.99%。在适宜的条件下,以KOH为焙烧助剂,页岩经焙烧酸浸后,浸渣中铝的去除率为97.6%,同时获得微观性能较好的白炭黑产品。利用XRD.SEM和热分析等手段,对经质量配比为m（NaOH）:m（页岩）=0.7的NaOH预处理后的混和物料的焙烧过程和以质量配比为m（NaOH）:m（页岩）=1的KOH为焙烧助剂的富钾页岩的焙烧过程的反应机理进行了深入系统的研究。研究结果表明,在碱性条件下,焙烧提钾的反应机理是在强碱的作用下含钾硅酸盐矿物逐步分化的过程。在这两种不同热分解工艺中,碱的处理方式和碱的相对含量不同,焙烧过程中页岩中主要含钾硅酸盐矿物的分解产物不同。页岩经NaOH溶液预处理后的焙烧提钾过程的主要反应机理是在高温和碱性条件下,不溶性的钾长石和云母等含钾矿物转变为酸溶性的钾霞石的过程。而以KOH为焙烧助剂的热分解过程的主要反应机理是KOH熔融分化钾长石和云母等含钾矿物,并转变为K2SiO3、K2Al2O4等成分。同时,对以上两种焙烧酸浸过程中可能发生的主要反应进行热力学计算和分析,确定了反应发生的可能性。对以上两种热分解过程的动力学研究表明以上两种碱性条件下的热分解过程均符合金斯特林格扩散控制动力学模型。利用XRD和SEM等手段对热分解后焙烧产物的酸浸提钾过程的反应机理进行研究。经NaOH预处理后,600℃焙烧产物的酸浸过程是焙烧产物中的主要含钾物相钾霞石的酸解过程。同时,结合扩散双电层等理论对以KOH为焙烧助剂700℃焙烧产物的酸浸机理进行分析,研究表明此酸浸过程的主要反应机理为焙烧产物中的K2SiO3在过量的硫酸作用下形成原硅酸溶胶,溶胶进一步沉聚或絮凝生成SiO2·nH2O沉淀。通过考察各因素对高温高压水热法提钾过程的影响,在适宜的水热条件下钾的浸出率可以达到95%以上。通过对其浸渣的XRD和SEM分析并结合过渡态理论,确定了水热反应提钾过程的主要反应机理是CaO逐渐“浸蚀”并分解富钾页岩中的主要含钾物相,进而转变为新生成物相,使钾以K+离子的形式进入溶液中。同时,对水热系统中可能发生的主要反应进行了热力学分析和计算,确定了主要反应发生的可能性。动力学研究表明高温高压水热反应动力学过程符合化学反应控制模型。在对整个提钾过程研究的基础上,本文分别设计了热分解法和高温高压水热法综合利用富钾页岩的工艺模型。首次提出了以KOH为焙烧助剂焙烧酸浸法综合利用富钾页岩的工艺流程,通过此流程可获得符合国家标准的白炭黑、K2SO4、Al（OH）3和Fe2O3产品。同时,利用高温高压水热法处理富钾页岩可得到碳酸钾产品并可综合利用其尾渣生产水泥填料。本研究弄清了辽宁朝阳富钾页岩的特性,对从富钾页岩中提钾进行了卓有成效的探讨,本研究成果对我国钾资源的可持续开发与利用具有一定的指导意义。
王雪[4]（2009）在《利用磷石膏、钾长石制备硫酸钾的基础研究》文中研究指明磷石膏是湿法磷酸生产过程产生的主要固体废弃物,目前我国利用率不足10%,其所引发的环境污染、土地占用和资源浪费问题已成为制约磷肥企业可持续发展的关键。与此同时,我国可溶性钾资源严重不足而不溶性钾资源如钾长石矿储量却十分丰富。将钾长石与磷石膏有机地结合起来生产硫酸钾,实现钾长石与磷石膏的合理利用,具有重大的经济价值和学术意义。本文以磷石膏、钾长石和焦炭为原料,以理论失重率、硫酸钙分解率和钾熔出率为指标,在管式反应器中进行高温煅烧,考察了反应气氛、物料配比、原料粒度、助熔剂种类及用量等因素对体系实验指标的影响,并得到了最优化配方。经实验研究得出如下结论：（1）磷石膏—焦炭、分析纯石膏—焦炭配料体系分别在还原性气氛、氧化性气氛、复合气氛下的煅烧失重率和CaSO4分解率呈现随反应温度升高而增大趋势；但是分解产物明显不同,还原气氛的分解产物主要是硫化钙,氧化气氛和复合气氛下的分解产物主要是氧化钙。（2）磷石膏—焦炭—钾长石、分析纯石膏—焦炭—钾长石配料体系在还原气氛、氧化气氛、复合气氛下的煅烧失重率和CaSO4分解率也随反应温度升高呈现明显增大趋势；在相同温度下,在还原性气氛下钾熔出率最低,氧化气氛和复合气氛下钾熔出率较高。（3）为了获得较高的钾熔出率,采用单因素实验法得出以下结论：钙硅比为1.2,焦炭用量超出实验给定区间上限,仍需增加,焦炭粒度在160目≤d≤140目区间,助熔剂为焦炭质量25%的Na2CO3。（4）利用正交实验法分析了钾长石、磷石膏、焦炭和助剂四个因素对反应的影响,获得了钾熔出率较高的工艺条件。优化方案为：焙烧温度为1000℃、焙烧时间为1.0h、在弱氧化性气氛中反应、助熔剂用量为钾长石总量的30%,钾熔出率可达90.0%。（5）采用XRD和红外探讨了反应机理,验证了煅烧产物中硫酸钾的存在。（6）针对提取硫酸钾后得到的固体废渣,进行了碳分提铝,并将二次废渣用于制备CBC复合材料,取得了初步结果。
任玉森[5]（2007）在《钢铁行业固体废弃物农业利用基础技术研究》文中研究表明固体废弃物的综合利用是发展循环经济的有效途径,是实现经济又好又快发展的迫切要求,可以有效的解决资源短缺与经济发展之间的矛盾,提高经济效益,减轻对环境的污染。高炉渣是钢铁生产过程中所产生的主要固体废弃物,为了解决我国高炉渣综合资源化利用过程中所存在的问题,拓展高炉渣资源化利用的途径,为我国农业发展开辟新的肥源,促进我国钢铁工业和农业可持续发展。本文进行了以高炉脱硅渣为原料改性合成缓释性硅钾肥的研究,主要工作如下:首先,通过在铁水脱硅渣中添加不同量的K2CO3,制取K2O含量分别为15%、20%,25%和30%的硅钾肥,考察K2O含量、加热温度、保温时间、渣系、冷却方式以及添加物等工艺条件对合成硅钾肥结晶性能、微观结构、溶出特性,以及对耐火材料的抗侵蚀性能的影响。实验结果表明合成工艺条件对硅钾肥的结晶性能及显微结构没有显着影响,含钾化合物均以非结晶相的形式存在,合成硅钾肥具有较为明显的缓释性能和侵蚀性能。其次,采用正交实验设计法与神经网络法相结合的实验设计和数据处理新方法体系,并且采用初期终止法对数据进行弥补,明显提高了网络的泛化性能,对合成硅钾肥工艺反应条件进行优化。实验结果分析表明,在制取温度1400℃,氧化钾含量20%,保温时间15min条件下,对合成硅钾肥最为有利。再次,在硅钾肥合成最优工艺反应条件确定的前提下,运用数学规划方法对合成硅钾肥工艺流程中的相关细节阶段进行逐一分析,以经济效益最好或经济损失最低为目标分别建立优化模型,并初步探讨模型的求解方法,对铁水脱硅渣工业化生产硅钾肥的工艺流程进行优化。最后,对合成的硅钾肥进行农艺栽培实验,考察硅钾肥对农作物产量、品质以及土壤的影响。农艺实验表明,施用硅钾肥不仅能够提高作物产量,还能提高土壤中速效钾和缓效钾含量,对土壤pH影响不大。采用绿色核算方法对合成硅钾肥的农用环境经济效益进行核算,结果表明,若仅以经济产出来评估,由脱硅渣制成的缓释硅钾肥可以取代普通速效钾肥,并且具有更佳的效果。
河南省地质局试验室[6]（1978）在《硅镁钾肥、铝酸钾肥、菌制钾肥》文中研究说明 为了坚决响应华主席在《全国农业学大寨会议》上发出的“全党动员,大办农业,为普及大寨县而奋斗”的战斗号召,根据国家地质总局“对含钾岩开展利用研究工作”的指示精神,结合我省大片农田缺少钾肥的现实情况,在上级党委关怀下,我们同化工部门协作,深入山区、厂矿、积极寻找钾矿资沅,并依靠地方党委的领导,遵照“三为土”、“三就地”的原则,努力开展利用含钾岩石生产钾肥的研制工作。现将利用含钾岩石高炉法生产硅镁钾肥、利用含钾岩石烧制铝酸钾肥以及利用含钾岩石生产菌制钾肥的情况整理如下。
江西工学院化工系[7]（1977）在《普通立窑土法生产硅镁钾肥》文中提出 遵照伟大领袖毛主席“逐年增加化学肥料,是一件十分重要的事”的教导,在英明领袖华主席“抓纲治国”战略决策指引下和在中央“氮、磷、钾、腐”四肥并举方针的指引下,由于各级党委的重视和关怀,我们学习大庆工人自力更生,艰苦奋斗的精神,土打土闹大搞群众运动,不花国家一分钱,边实践,边总结,利用现有的小水泥设备,经过多次试验,于1976年5月用普通立窑土法成功地生产出硅镁钾肥。土法生产硅镁钾肥是用钾长石、白云石和普通无烟煤就可进行生产。它具有不用焦炭,工艺简单,投资少,上马快的优点。凡具有原料
二、普通立窑土法生产硅镁钾肥（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、普通立窑土法生产硅镁钾肥（论文提纲范文）
（1）石膏、钾长石热反应基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 石膏简介 |
| 1.2 磷石膏概况 |
| 1.2.1 磷石膏的性质 |
| 1.2.2 磷石膏的利用现状 |
| 1.2.3 磷石膏分解技术研究现状 |
| 1.3 钾长石概况 |
| 1.3.1 钾长石的性质 |
| 1.3.2 钾长石的利用现状 |
| 1.3.3 钾长石提钾技术研究现状 |
| 1.4 课题的研究内容及意义 |
| 1.4.1 相关领域研究现状的局限性 |
| 1.4.2 课题的研究意义及依据 |
| 1.4.3 课题的研究内容 |
| 1.4.4 课题的特点 |
| 第二章 试验原理、原料及工艺路线 |
| 2.1 试验原理 |
| 2.1.1 磷石膏的分解机理 |
| 2.1.2 钾长石的提钾机理 |
| 2.2 试验原料 |
| 2.2.1 钾长石 |
| 2.2.2 磷石膏 |
| 2.2.3 焦炭 |
| 2.2.4 试验主要试剂和设备 |
| 2.3 试验技术路线及方法 |
| 2.3.1 试验技术路线 |
| 2.3.2 试验操作方法 |
| 2.3.3 试验分析方法 |
| 2.3.4 试验辅助分析方法 |
| 第三章 工艺试验研究 |
| 3.1 焙烧试验 |
| 3.1.1 原料机械活化 |
| 3.1.2 焙烧反应热力学分析 |
| 3.1.3 反应体系的确定 |
| 3.1.4 单因素试验 |
| 3.1.5 正交试验 |
| 3.1.6 验证试验 |
| 3.2 浸取试验 |
| 3.2.1 试验原理 |
| 3.2.2 单因素试验 |
| 3.2.3 正交试验 |
| 3.2.4 验证试验 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 钾长石焙烧反应机理初探 |
| 4.1 钾长石高温焙烧过程研究 |
| 4.2 钾长石与添加剂焙烧反应过程研究 |
| 4.2.1 钾长石与CaSO4-2H_2O焙烧过程研究 |
| 4.2.2 钾长石与CaO焙烧过程研究 |
| 4.2.3 钾长石与CaS焙烧过程研究 |
| 4.2.4 CaSO_4·2H_20和CaO混合添加剂与钾长石焙烧过程研究 |
| 4.2.5 CaSO_4·2H_2O和CaS混合添加剂与钾长石焙烧过程研究 |
| 4.3 钾长石与添加剂的熔融性测定 |
| 4.3.1 试验方法及原理 |
| 4.3.2 试验结果与分析 |
| 4.4 钾长石与添加剂的热重/差热分析 |
| 4.4.1 试验方法与原理 |
| 4.4.2 试验结果与分析 |
| 4.5 不同类型CaO活性对比试验 |
| 4.6 试验体系的反应机理 |
| 4.6.1 相图分析 |
| 4.6.2 反应过程探讨 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论与建议 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 问题与建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）利用磷矿石、钾长石同步提取磷和钾的基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 磷矿石介绍 |
| 1.1.1 磷矿石的简介 |
| 1.1.2 磷矿石的分布 |
| 1.1.3 磷矿石的品位 |
| 1.2 磷矿石的利用现状 |
| 1.2.1 湿法磷酸 |
| 1.2.2 热法磷酸 |
| 1.2.2.1 电炉法制黄磷 |
| 1.2.2.2 电炉黄磷制磷酸 |
| 1.2.3 窑法磷酸 |
| 1.2.3.1 窑法磷酸的基本原理 |
| 1.2.3.2 国内外对窑法磷酸的研究 |
| 1.2.4 磷肥及复合肥料 |
| 1.3 国内外对中低品位磷矿利用的研究 |
| 1.3.1 国外对中低品位磷矿利用的研究 |
| 1.3.2 国内对中低品位磷矿利用的研究 |
| 1.4 钾长石介绍 |
| 1.4.1 钾长石及其性质 |
| 1.4.2 钾长石的加工方法 |
| 1.4.3 钾长石的分布 |
| 1.5 钾长石的利用现状 |
| 1.5.1 国外对钾长石利用的研究 |
| 1.5.2 国内对钾长石利用的研究 |
| 1.5.2.1 利用钾长石制备钾肥 |
| 1.5.2.2 钾长石在其他方面的应用研究 |
| 1.6 开发磷、钾矿石面临的问题及对策 |
| 1.6.1 开发磷矿石面临的问题及对策 |
| 1.6.1.1 开发磷矿石面临的问题 |
| 1.6.1.2 解决问题的对策 |
| 1.6.2 开发钾长石面临的问题及对策 |
| 1.6.2.1 开发钾长石面临的问题 |
| 1.6.2.2 解决问题的对策 |
| 1.7 本课题的研究意义 |
| 1.8 本课题的研究思路和内容 |
| 第二章 实验研究的理论基础 |
| 2.1 实验原理 |
| 2.1.1 磷矿石的还原反应机理 |
| 2.1.2 钾长石提钾的反应机理 |
| 2.1.2.1 阳离子置换机理 |
| 2.1.2.2 无机盐类的助熔焙烧机理 |
| 2.2 热力学计算 |
| 2.2.1 热力学的计算公式 |
| 2.2.2 常压下对反应体系的热力学研究 |
| 第三章 实验主要原料、仪器设备及实验方法 |
| 3.1 实验主要原料、试剂及仪器设备 |
| 3.1.1 实验主要原料 |
| 3.1.1.1 磷矿粉 |
| 3.1.1.2 钾长石 |
| 3.1.1.3 焦炭 |
| 3.1.2 实验主要试剂 |
| 3.1.3 实验主要仪器设备 |
| 3.2 分析测试方法 |
| 3.2.1 原料磷矿粉主要化学成分含量测定 |
| 3.2.1.1 磷矿粉中五氧化二磷含量的测定 |
| 3.2.1.2 磷矿粉中水分含量的测定 |
| 3.2.1.3 磷矿粉中氧化钙含量的测定 |
| 3.2.2 原料钾长石主要化学成分含量分析 |
| 3.2.2.1 钾长石中氧化钾含量的测定 |
| 3.2.3 焙烧样关键组分的分析测定 |
| 3.2.3.1 枸溶性氧化钾含量的测定 |
| 3.2.3.2 枸溶性五氧化二磷含量的测定 |
| 3.2.3.3 焙烧样残留总五氧化二磷含量的测定 |
| 3.2.3.4 焙烧样残留总氧化钾含量的测定 |
| 3.2.4 样品的辅助分析方法 |
| 3.2.4.1 热分析 |
| 3.2.4.2 激光粒度分析 |
| 3.2.4.3 XRD衍射分析 |
| 3.3 实验路线和实验方法 |
| 3.3.1 实验路线 |
| 3.3.2 实验方法 |
| 3.3.2.1 实验焙烧产物的制备 |
| 3.3.2.2 单因素规律性实验 |
| 3.3.2.3 正交实验 |
| 3.3.2.4 验证实验 |
| 第四章 实验研究与讨论 |
| 4.1 实验前期探索和研究 |
| 4.1.1 初期探索 |
| 4.1.2 初期还原剂添加量影响的研究 |
| 4.1.3 初期焙烧环境对反应影响的研究 |
| 4.2 磷矿粉-焦炭体系中各因素对焙烧反应影响的研究 |
| 4.2.1 焦炭添加量的影响 |
| 4.2.2 反应温度的影响 |
| 4.2.3 反应时间的影响 |
| 4.3 磷矿粉-焦炭-钾长石体系中各因素对焙烧反应影响的研究 |
| 4.3.1 钙硅比对反应的影响 |
| 4.3.2 多因素对反应效果影响的正交实验 |
| 4.3.2.1 正交实验设计及实验结果 |
| 4.3.2.2 正交实验的结果分析 |
| 4.3.2.3 验证实验 |
| 4.4 外加助剂对磷矿粉-焦炭-钾长石体系影响的研究 |
| 4.4.1 助熔剂法的介绍及助剂的选择 |
| 4.4.1.1 助熔剂法的介绍 |
| 4.4.1.2 助剂的选择 |
| 4.4.2 外加助剂的影响实验及结果 |
| 4.4.3 不同助剂的影响效果分析 |
| 4.4.3.1 相同Na~+离子助熔剂对实验影响的对比 |
| 4.4.3.2 相同K~+离子助熔剂对实验影响的对比 |
| 4.4.3.3 相同Ca~(2+)离子助熔剂对实验影响的对比 |
| 4.4.3.4 相同OH~-离子助熔剂对实验影响的对比 |
| 4.4.3.5 相同CO_3~(2-)离子助熔剂对实验影响的对比 |
| 4.4.3.6 相同Cl~-离子助熔剂对实验影响的对比 |
| 4.4.3.7 相同SO_4~(2-)离子助熔剂对实验影响的对比 |
| 4.4.4 验证实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与建议 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 问题与建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A (攻读学位期间发表论文目录) |
| 附录B (主要原料的粒度分析报告) |
| 附录C (原料钾长石成分分析测试数据) |
（3）富钾页岩钾赋存状态及提钾过程机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钾资源概况 |
| 1.1.1 钾资源简介 |
| 1.1.2 我国钾资源概况 |
| 1.1.3 钾的应用 |
| 1.2 可开发利用的不溶性钾矿资源 |
| 1.2.1 利用钾长石制取钾肥 |
| 1.2.2 利用云母类粘土矿物制取钾肥 |
| 1.2.3 综合利用明矾石生产钾肥 |
| 1.2.4 利用绿豆岩制取钾肥 |
| 1.2.5 利用霞石制取钾肥 |
| 1.2.6 利用含钾砂页岩制取钾肥 |
| 1.2.7 利用富钾火山岩制取钾肥 |
| 1.3 不溶性钾矿资源开发利用现状 |
| 1.3.1 国外不溶性钾矿资源开发利用现状 |
| 1.3.2 我国不溶性钾矿资源开发利用现状 |
| 1.4 本课题研究意义和主要内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 试验方法 |
| 2.1 试验用原矿的制备 |
| 2.1.1 原矿的预处理 |
| 2.1.2 原矿粒度组成分析 |
| 2.1.3 试验用矿样制备 |
| 2.2 试验仪器及药品 |
| 2.2.1 试验设备及仪器 |
| 2.2.2 试验药品 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 矿石中可溶性钾的测定 |
| 2.3.2 NaOH焙烧浸钾试验 |
| 2.3.3 KOH的提钾试验 |
| 2.3.4 水热法提钾试验 |
| 2.3.5 样品的检测和分析 |
| 第三章 富钾页岩钾赋存状态研究 |
| 3.1 富钾页岩的物相分析 |
| 3.1.1 富钾页岩化学成分分析 |
| 3.1.2 富钾页岩粉晶X-射线衍射物相分析 |
| 3.1.3 富钾页岩的差热分析 |
| 3.1.4 富钾页岩红外光谱分析 |
| 3.1.5 富钾页岩矿物组成及含量 |
| 3.1.6 富钾页岩中主要矿物之间的嵌布关系及粒度特性 |
| 3.2 页岩中钾的赋存状态 |
| 3.2.1 钾元素在页岩矿物相中的分布 |
| 3.2.2 富钾页岩中可溶性钾的检测 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 主要含钾矿物的晶体结构特征研究 |
| 4.1 硅酸盐中价键特征和晶体结构特征的理论计算 |
| 4.1.1 硅酸盐晶体中主要化学键的理论计算 |
| 4.1.2 硅酸盐晶体结构特征的理论计算 |
| 4.2 硅酸盐结构的主要特点 |
| 4.3 微斜长石的晶体结构与性质 |
| 4.4 云母的晶体结构与性质 |
| 第五章 页岩经NaOH预处理后焙烧酸浸提钾研究 |
| 5.1 影响焙烧酸浸提钾过程的主要因素研究 |
| 5.1.1 影响NaOH预处理后混合物料焙烧过程的主要因素 |
| 5.1.2 影响酸浸提钾的主要因素 |
| 5.2 经NaOH预处理后混合物料焙烧过程机理研究 |
| 5.2.1 NaOH预处理富钾页岩的主要机理分析 |
| 5.2.2 焙烧过程的机理研究 |
| 5.2.3 焙烧过程动力学研究 |
| 5.3 酸浸提钾过程反应机理研究 |
| 5.3.1 焙烧产物的水浸试验 |
| 5.3.2 水浸产物的酸浸试验研究 |
| 5.3.3 XRD和SEM分析 |
| 5.3.4 焙烧产物酸浸提钾机理研究 |
| 5.4 经NaOH预处理后焙烧酸浸法综合利用富钾页岩研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 KOH为助剂焙烧酸浸提钾研究 |
| 6.1 影响焙烧提钾的主要因素 |
| 6.2 焙烧过程的反应机理研究 |
| 6.2.1 XRD物相分析 |
| 6.2.2 表面微观结构分析 |
| 6.2.3 焙烧过程反应机理研究 |
| 6.2.4 焙烧反应动力学研究 |
| 6.3 影响酸浸过程及副产品白炭黑性能的主要因素 |
| 6.3.1 浸出液中硫酸初始浓度对酸浸过程的影响 |
| 6.3.2 液固比对酸浸过程的影响 |
| 6.3.3 浸出温度对酸浸过程的影响 |
| 6.3.4 浸出时间对酸浸过程的影响 |
| 6.3.5 搅拌速度对酸浸过程的影响 |
| 6.3.6 陈化时间对酸浸过程的影响 |
| 6.4 酸浸反应过程中的主要机理研究 |
| 6.5 KOH焙烧酸浸法综合利用富钾页岩研究 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 高温高压水热法提钾过程研究 |
| 7.1 影响水热法提钾的主要因素 |
| 7.1.1 不同浸出助剂对水热反应的影响 |
| 7.1.2 Ca/(Si+AI)对水热反应的影响 |
| 7.1.3 浸出时间对水热反应的影响 |
| 7.1.4 浸出温度对水热反应的影响 |
| 7.1.5 矿石粒度对水热反应的影响 |
| 7.1.6 搅拌速度对水热反应的影响 |
| 7.1.7 液固比对水热反应的影响 |
| 7.2 高温高压水热法提钾的机理研究 |
| 7.2.1 SEM分析 |
| 7.2.2 XRD分析 |
| 7.2.3 高温高压水热法提钾的反应机理 |
| 7.2.4 水热反应动力学研究 |
| 7.3 高温高压水热法综合利用富钾页岩研究 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 作者从事科学研究和学习简历 |
（4）利用磷石膏、钾长石制备硫酸钾的基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 磷石膏现状及利用综述 |
| 1.1.1 磷石膏的产生、性质及危害 |
| 1.1.1.1 磷石膏的产生 |
| 1.1.1.2 磷石膏的性质及影响 |
| 1.1.1.3 磷石膏的危害 |
| 1.1.2 磷石膏的国内外利用状况 |
| 1.1.2.1 国外磷石膏综合利用状况 |
| 1.1.2.2 我国磷石膏综合利用状况 |
| 1.2 钾长石现状及利用综述 |
| 1.2.1 钾长石的性质与结构 |
| 1.2.1.1 钾长石的物理性质 |
| 1.2.1.2 钾长石的化学性质 |
| 1.2.1.3 钾长石的结构 |
| 1.2.2 钾长石矿产资源的储藏分布 |
| 1.2.3 钾长石的国内外利用状况 |
| 1.2.3.1 国外钾长石综合利用状况 |
| 1.2.3.2 我国钾长石综合利用状况 |
| 1.2.4 硫酸钾的生产工艺概述 |
| 1.2.5 我国硫酸钾的现状及市场前景 |
| 1.3 本课题的研究内容 |
| 1.4 本课题的研究意义 |
| 第二章 实验原理、原料、设备及方法 |
| 2.1 实验原理 |
| 2.1.1 磷石膏分解反应机理 |
| 2.1.2 钾长石制备钾盐的反应机理 |
| 2.1.3 钾长石、磷石膏和焦炭体系制备钾盐的反应机理 |
| 2.2 实验原料 |
| 2.3 实验设备 |
| 2.4 实验操作方法及路线图 |
| 2.4.1 实验操作方法 |
| 2.4.2 实验路线图 |
| 2.5 实验分析方法 |
| 2.5.1 磷石膏化学成分全分析 |
| 2.5.1.1 磷石膏中游离水的测定 |
| 2.5.1.2 磷石膏中结晶水的测定 |
| 2.5.1.3 三氧化硫的测定 |
| 2.5.1.4 氧化钙的测定 |
| 2.5.2 火焰光度计法钾钠分析 |
| 2.5.2.1 待测样预处理 |
| 2.5.2.2 仪器测定方法 |
| 2.5.3 碘量法定性分析SO |
| 2.5.4 其他辅助分析方法 |
| 2.5.4.1 激光粒度分析 |
| 2.5.4.2 红外光谱分析 |
| 2.5.4.3 XRD衍射分析 |
| 第三章 实验研究 |
| 3.1 反应气氛对体系分解反应的影响 |
| 3.1.1 反应体系的划分 |
| 3.1.2 反应气氛的分类 |
| 3.1.3 实验步骤 |
| 3.1.4 实验指标 |
| 3.1.5 反应气氛对分析纯石膏体系分解反应的影响 |
| 3.1.5.1 反应气氛对分析纯石膏—焦炭体系分解反应的影响 |
| 3.1.5.2 反应气氛对分析纯石膏—焦炭—钾长石体系分解反应的影响 |
| 3.1.6 反应气氛对磷石膏体系分解反应的影响 |
| 3.1.6.1 反应气氛对磷石膏—焦炭体系分解反应的影响 |
| 3.1.6.2 反应气氛对磷石膏—焦炭—钾长石体系分解反应的影响 |
| 3.1.6.3. 不同气氛下焙烧产物的红外表征 |
| 3.2 物料配比对磷石膏—焦炭—钾长石体系钾熔出率的影响 |
| 3.2.1 硅钙比对磷石膏—焦炭—钾长石体系钾熔出率的影响 |
| 3.2.2 焦炭用量对磷石膏—焦炭—钾长石体系钾熔出率的影响 |
| 3.2.3 焦炭粒度对磷石膏—焦炭—钾长石体系钾熔出率的影响 |
| 3.3 助熔剂对磷石膏—焦炭—钾长石体系钾熔出率的影响 |
| 3.3.1 助熔剂法简介 |
| 3.3.2 助熔剂选择原则 |
| 3.3.3 本实验选择的助熔剂及相关性质 |
| 3.3.4 实验结果与讨论 |
| 3.3.4.1 相同阳离子助熔剂对体系钾熔出率的影响 |
| 3.3.4.2 相同阴离子助熔剂对体系钾熔出率的影响 |
| 3.4 磷石膏—焦炭—钾长石体系的正交实验 |
| 3.5 磷石膏中硫元素在最佳方案中的分配 |
| 3.6 硫酸钾的提取和废渣再利用 |
| 3.6.1 硫酸钾的提取 |
| 3.6.2 废渣再利用 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 结论与建议 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 问题与建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A (攻读学位期间发表论文目录) |
（5）钢铁行业固体废弃物农业利用基础技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 固体废弃物污染现状 |
| 1.3 钢铁行业固体废弃物综合利用研究现状 |
| 1.4 论文的提出和研究内容 |
| 第二章 实验室缓释硅钾肥的合成及相关工艺参数的研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验过程 |
| 2.3 实验结果分析与讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 缓释性硅钾肥合成工艺的研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 针对大型实验的实验设计和数据处理新方法 |
| 3.3 正交实验方案及数据弥补 |
| 3.4 程序的编制 |
| 3.5 结果分析与讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 硅钾肥合成工艺流程的分析与选优 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 可选工艺流程 |
| 4.3 具体工艺的选优方法 |
| 4.4 工艺流程优化选择 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 缓释性硅钾肥农艺栽培试验研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 试验材料与方法 |
| 5.3 试验结果分析与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 脱硅渣制取缓释性硅钾肥的农用环境经济效益 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 经济效益评估方法体系 |
| 6.3 农用环境经济效益核算的初步结果 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论和建议 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 建议 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位论文期间发表的论文 |
| 附录 |
| 附录1：原始实验数据 |
| 附录2：BP 神经网络程序（一） |
| 附录3：BP 神经网络程序（二） |
| 致谢 |
四、普通立窑土法生产硅镁钾肥（论文参考文献）
- [1]石膏、钾长石热反应基础研究[D]. 任雪娇. 昆明理工大学, 2013(04)
- [2]利用磷矿石、钾长石同步提取磷和钾的基础研究[D]. 丁楠. 昆明理工大学, 2010(02)
- [3]富钾页岩钾赋存状态及提钾过程机理研究[D]. 刘杰. 东北大学, 2009(06)
- [4]利用磷石膏、钾长石制备硫酸钾的基础研究[D]. 王雪. 昆明理工大学, 2009(02)
- [5]钢铁行业固体废弃物农业利用基础技术研究[D]. 任玉森. 天津大学, 2007(07)
- [6]硅镁钾肥、铝酸钾肥、菌制钾肥[J]. 河南省地质局试验室. 河南化工, 1978(01)
- [7]普通立窑土法生产硅镁钾肥[J]. 江西工学院化工系. 化肥工业, 1977(S1)