一、国内石膏制硫酸联产水泥或石灰的试验研究情况(论文文献综述)
徐悦[1](2015)在《磷石膏低温分解煅烧制复合胶凝材的开发研究》文中认为磷石膏是湿法生产磷酸的工业副产物,其主要成分为CaS04·2H20,并含有P205、氟化物、有机质、微量重金属等其他杂质。目前,在世界范围内,大约有15%的磷石膏被回收利用,主要集中在农业土壤改良、建筑材料和水泥缓凝剂等方面,但仍有85%的磷石膏作为固体废物直接堆放处理,对环境造成了严重污染。近年来,针对磷石膏的物理化学性质、探索多元的回收利用途径,是磷石膏资源化利用的研究重点。将磷石膏作为建筑材料的工业原料加以利用,已经过多方面研究开发,多集中于将磷石膏经预处理后制石膏板或用于磷石膏制硫酸联产水泥工艺。磷石膏制硫酸联产水泥工艺可变废为宝,生产硫酸和水泥,解决磷石膏堆存的困难,减少水泥原材料的开采,具有一定的社会和环境效益。但采用该工艺,在技术和经济效益方面还存在着诸多问题亟待解决。从国内外建成的工程实例来看,在磷石膏制水泥的生产过程中,主要存在以下两方面问题:一是该工艺热耗高,生产能力低,物料容易在煅烧窑内结圈、粘结甚至堵塞,使窑的通风明显恶化,燃料燃烧不完全,产量大幅下降;二是熟料标号低,产品质量不稳定。为降低磷石膏制水泥的能耗,提高产品质量,实现大宗利用磷石膏的目的,本研究以磷石膏为主要原材料,将其与炭、改性组分(粉煤灰)适量混合,在低温煅烧条件下进行磷石膏基复合胶凝材的开发研究。磷石膏基复合胶凝材作为一种添加料,可与硅酸盐水泥熟料混合后作为复合硅酸盐水泥使用。磷石膏基复合胶凝材对磷石膏进行部分分解,可降低分解能耗,部分未分解的CaSO4可作为水泥缓凝剂,减少或不用外掺石膏,进一步节约了资源,提高了材料强度。论文首先采用FactSage热力学软件对磷石膏基复合胶凝材制备过程中所涉及的炭还原条件下的CaSO4分解和熟料矿物的合成反应进行了热力学计算。研究确定了CaSO4分解的主要途径。通过软件计算判定在1100~1250℃温度范围内,CaO-SiO2、CaO-Al2O3二元系以及CaO-Al2O3-SiO2三元系中的主要产物,从热力学的角度确定磷石膏基复合胶凝材中可能存在的低温矿物类型,为后续反应条件的实验研究奠定基础。在热力学研究的基础上,论文先后进行了两次正交实验,对磷石膏基复合胶凝材的制备方法进行了实验研究。正交实验一以煅烧温度、保温时间、活性炭掺量和粉煤灰掺量作为正交研究的四个因素,对新型胶凝材的反应条件进行了初步的探讨。研究表明,当煅烧温度为1200℃,保温时间为30min,活性炭掺量为10%,粉煤灰掺量为5%时,所制得的胶凝材可获得较高的抗压强度,其强度与同等条件养护下的纯硅酸盐水泥熟料强度相当。针对原材料化学组成的变化将导致原材料掺量改变的现实状况,使磷石膏基复合胶凝材的制备方法更具普适性,正交实验二以水硬系数(HM)替代粉煤灰掺量作为正交实验影响因子之一,并对煅烧温度、保温时间、活性炭掺量等因子的水平范围进行调整,进一步优化反应条件。实验表明,煅烧温度1200℃、保温时间30min、活性炭掺量10%、HM1.3为磷石膏基复合胶凝材制备的最佳反应条件,该反应条件下,试样3d、7d和28d的抗压强度分别为67.59MPa、83.01MPa、99.11MPa。在实际工艺中,可将HM作为主生产率值,硅率(n)为辅助率值,建议HM控制范围为1.3~1.5,n控制范围为3.29-3.64。新型胶凝材的制备因产品性质的不同,与磷石膏制硫酸联产水泥工艺相比,煅烧温度降低,反应时间大大缩短,产品质量稳定。论文对正交实验一和二中典型试样的熟料进行了XRD分析,确定熟料矿物的组成和强度来源。研究发现,抗压表现较好的试样中普遍存在的具有水硬性的矿物为硅酸二钙(C2S)和钙铝黄长石(C2AS),因局部煅烧的不均匀性,还会有硅酸三钙(C3S)、铝酸三钙(C3A)、二铝酸钙(CA2)等存在。熟料矿物中的C2S,活性较高,水化快,对强度的发展贡献显着;C2AS为弱水硬性矿物,水化缓慢,对后期强度有促进作用。磷石膏基复合胶凝材可被认为是一种贝利特铝酸盐胶凝材。论文通过XRD和SEM等检测手段对该新型胶凝材的水化产物进行了分析,硬化浆体主要由C-S-H凝胶、氢氧化钙、钙矾石(AFt)、水化钙铝黄长石(C2ASH8)和水化氧化铝凝胶等组成,水泥石以AFt为骨架,C-S-H和水化氧化铝凝胶充填其中,形成致密网络结构,宏观表现为抗压强度佳。论文研究得到了磷石膏基复合胶凝材的最佳制备方法,确定了新型胶凝材的熟料矿物组成及水化产物,为实现该胶凝材在工业上的推广应用,论文对磷石膏基复合胶凝材的工程动力学基础进行了研究。论文在静态条件下,采用等温法对不同炭掺量的CaSO4、磷石膏和磷石膏基复合胶凝材体系进行反应动力学的研究。三体系的动力学研究将SO3分解率作为反应进行程度的评价标准,计算得到了各个体系的表观活化能和指前因子,确定了各个体系的最概然机理函数。结果表明,随各体系中活性炭掺量的增加,三体系的表观活化能和指前因子均呈下降趋势,三体系的反应过程中均存在动力学补偿效应,论文对三体系的动力学补偿函数进行了拟合。CaSO4体系和磷石膏体系的最概然机理函数形式相同,为三维扩散的Z-L-T方程;磷石膏基复合胶凝材体系的最概然机理函数为Avrami-Erofe ev方程(n=2),反映了随机成核和随后生长的固相反应机理。动力学研究为开发大型工业煅烧炉,实现磷石膏基复合胶凝材的工业化应用积累基础数据。另外,论文对磷石膏基复合胶凝材的实际工艺流程进行了设计,整个系统由熟料烧成、硫酸制备和余热发电三个部分所组成。新工艺对磷石膏制硫酸联产水泥技术进行了优化改进,生料经预热器后在回转窑中一步式完成物料的分解和煅烧。经热量衡算得到,磷石膏基复合胶凝材的熟料形成热为1728.92kJ/kg,熟料烧成热为3063.14kJ/kg,与磷石膏制硫酸联产水泥技术相比,系统的能耗大大降低。论文对生产过程中排放的烟气中SO2的浓度进行了计算,SO2浓度为15.32%,SO2浓度相比于制硫酸联产水泥工艺,有了极大程度的提升。论文以年产30万吨熟料的生产规模对新型胶凝材的原料消耗和生产成本进行了核算,计算结果表明,该生产规模下,年可消耗磷石膏65万吨、粉煤灰3万吨,年产硫酸23万吨,技术经济性优良,实现了磷石膏资源化和效益化利用的目的。论文针对磷石膏综合利用的严峻现状,在低煅烧温度和较短保温时间条件下,制取磷石膏基水硬性胶凝材,开发出了一种低成本、低能耗、可操作性强的新型磷石膏基高品质建材,弥补了传统磷石膏制硫酸联产水泥工艺中能耗高、产品质量欠佳等种种不足。并从热力学、动力学、工程应用等角度,对该胶凝材的强度来源、回转窑开发、工艺流程设计、系统热量平衡、生产成本等方面进行了讨论,完善了磷石膏基复合水硬性胶凝材制备理论,为下一步在实际工程中的应用推广奠定了基础。
应国量[2](2011)在《磷石膏分解特性及其流态化分解制硫酸联产石灰的工艺研究》文中提出磷化工的迅速发展,一方面对硫酸的需求量增大,而我国硫资源缺乏,大部分依赖进口硫磺制硫酸;另一方面,磷石膏排放量增加迅速而利用率低,大量磷石膏堆积造成严重的环境污染。为此,本文提出了磷石膏流态化分解制硫酸联产石灰的新工艺,并开展了磷石膏分解特性及其流态化分解工艺的研究。采用)(RD、XRF、激光粒度分析、高温显微镜等方法研究了磷石膏的基本特性。磷石膏主要矿物成分为CaSO4.2H2O,纯度高达90%以上,干基CaO含量一般在30%左右,SO3含量35~45%,是一种优质的制硫酸联产石灰原料;颗粒粒径≤0.075mm的颗粒含量高达91.25%,因此可不用粉磨,烘干破碎后直接分解制酸;磷石膏中的杂质降低了CaSO4的熔点,1200℃左右开始产生液相,磷石膏熔点在1280℃左右,随杂质含量的变化而略有不同。采用HSC热力学计算软件,研究了CaSO4在还原分解的过程中可能发生的反应,并计算了理论热耗。CO和焦炭均能降低CaSO4的起始分解温度和理论热耗,但是低温条件下易发生副反应生成CaS,应避免低温预热过程中形成CaS。采用热分析法,研究了分析纯石膏和磷石膏在不同条件下的分解过程及相演变规律。磷石膏中所含杂质降低了CaSO4的起始分解温度,对分解有促进作用;在N2气氛下焦炭掺量对还原分解CaSO4的最终产物有重要影响,掺量为C/S=0.5时主要产物为CaO,当C/S=2时主要产物为CaS。磷石膏在低温易与焦炭反应生产CaS,CaS在高于1100℃、3%O2浓度的高温低氧条件下能被缓慢氧化为CaO并释放出SO2。采用高温气氛炉模拟分散态研究了磷石膏在还原气氛的分解动力学。磷石膏在1000℃~1100℃,CO:3%~5%,CO2:25%~30%,PCO/PCO2=0.1~0.2,反应时间20min,分解率达到95%左右,脱硫率85%左右。设计了红外定硫仪法研究磷石膏的分解动力学,使用红外定硫仪可以快速、方便、连续、精确得测定磷石膏的脱硫率。磷石膏热分解的脱硫率方程为:α=Vmaxt/(kn+tn),式中k值为磷石膏脱硫率达到50%的时间,可利用k值判断磷石膏热分解的难易程度。在1000℃,3%CO,反应15min脱硫率可达75%,升高温度至1150~1200℃再通入适量氧气可将副产物CaS进一步快速氧化脱硫,达到90%以上的脱硫率。最后,探讨了磷石膏的分解特性,在此基础上提出了磷石膏流态化分解制硫酸联产石灰的工艺要求,并对磷石膏分解制硫酸联产石灰工艺的可行性进行了分析。
纪罗军,陈强[3](2006)在《我国磷石膏资源化利用现状及发展前景综述(续完)》文中研究说明
王成波[4](2007)在《磷石膏制硫酸新工艺探讨》文中提出磷石膏是湿法磷酸生产时排放出的固体废弃物,每生产1t湿法磷酸(以P2O5计)约产生4.8~5.5t磷石膏。全世界磷石膏的年排放量超过2.8亿吨,我国每年磷石膏的排放量超过2200万吨,而其利用率还不足总量的10%。堆放磷石膏不仅占用了大量土地,污染环境,而且给生产企业带来很大的经济负担,磷石膏的综合利用已成为制约磷肥行业实现可持续发展的关键因素之一。目前关于磷石膏的综合利用,主要集中在以下三个方面:农业上,磷石膏主要用于作硫、钙肥及盐碱土壤的改良剂:建材上,磷石膏主要用于制石膏粉、石膏板,石膏砌块、水泥及其制品;工业上,磷石膏主要用于转化为其它硫形式,如硫酸铵、硫酸钾、硫酸等。本文从磷石膏的杂质含量入手,重点论述了磷石膏中磷、氟等杂质对最终石膏制品质量的影响,磷石膏的预处理工艺(如水洗、石灰中和、煅烧等工艺)和磷石膏的综合利用工艺。综合国内外磷石膏的多种利用途径及不同原料制硫酸的对比,认为磷石膏制硫酸联产水泥是最为有效的利用途径之一。由于磷石膏制硫酸联产水泥是国家鼓励的循环经济工程,可实现硫资源的循环利用,有效解决了磷石膏的污染问题。在查阅大量文献的基础上,总结已有工艺路线的利弊,本文提出了一种比较新颖的思路,用一种新的还原剂——硫磺来代替焦炭。经热力学计算,无水CaSO4在硫磺的还原作用下,于721℃开始分解,理论上可行。本文首先在不同温度下,研究了硫磺的气化速度,确立了试验中硫磺的最佳气流速度为:11.0g/h,在此条件下,针对影响磷石膏转化率的因素:反应温度、反应时间、添加剂等,作了单因素试验和正交试验的比较研究。通过单因素试验,我们找到了在相同反应条件下能大幅提高磷石膏转化率的两种添加剂:B2O3和V2O5,利用850℃下,反应1.5小时的试验数据,本文拟和出了磷石膏转化率和泰勒标准筛目的数学关系式:Y=16.76+0.66×ex/37.17;在总结了我国12家典型磷石膏组分的基础上,通过正交试验探讨了反应温度、反应时间等因素对转化率的影响,采用多元线性回归得出了各试验因素对转化率影响的回归方程:T=-2.40128+0.00273A+0.15657B+0.04812C-0.01795D+0.30416E+0.32753F-0.17997G,通过方差分析,得出了每个因素的显着性,其强弱顺序为:A>B>F>E>C>G>D,还确立了试验各因素的最优方案为:A6B3F3E3C3G1D2(以上T、A、B、C、D、E、F、G分别代表转化率、反应温度、反应时间、SiO2、AlPO4、Fe2O3、Na2SiF6和K2SiF6;角标代表各因素的水平数)。并对试验的最优方案作了验证,实验分析证明磷石膏的实际转化率达到了99.12%。最后,本文提出了硫磺还原磷石膏制硫酸的原则工艺流程,该工艺属于资源循环型绿色技术,可降低环境污染,其产生的SO2浓度高,转化吸收装置投资低,具有较好的应用前景。
付廷栋[5](2011)在《磷石膏中微量组分对水泥熟料烧制及性能的影响》文中研究指明磷石膏是湿法磷酸生产时排出的固体废弃物。我国的磷石膏年排放量约1000万吨,并且以每年15%的速率增长。随着磷化工业的发展,磷石膏排放量逐年增长,未经处理的磷石膏不仅占用土地、污染地表水、浪费大量资源,更带来严重的环境污染和安全隐患。磷石膏资源化成效已经成为磷肥行业能否可持续发展的关键问题。磷石膏分解制酸联产水泥技术是实现磷石膏无害化利用的最具潜力的途径之—。本文系统地研究了微量元素F、P, Al、Fe对水泥熟料的合成及性能的影响规律,并用差热-热重(DTA-TG)、x射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试手段对其烧制温度、力学性能、熟料的组成结构进行了分析研究。主要研究成果如下:(1)微量元素对煅烧温度的影响改变磷石膏中氧化铝、氧化铁、五氧化二磷、氟等的含量,磷石膏的热分析曲线基本形状不变。氧化铁、五氧化二磷、氟含量增大,能使磷石膏的分解反应温度降低、失重率增大,而氧化铝含量增大,会使失重率降低。(2)微量元素对熟料性能的影响在磷石膏中掺入CaF2,能降低CaSO4的分解温度,有利于熟料的烧结,CaF2起到了矿化剂的作用,其最佳掺量为2%。当CaF2掺量为2%时,各龄期抗压强度都有所提高。五氧化二磷含量为0%-0.6%时,熟料的早期和后期强度均较高,五氧化二磷含量0.6%时达到最高。随着氧化铁含量的增加,水泥的早期强度变化不大,但对后期强度的影响较大。随着氧化铝含量的增加,水泥的早期强度相对较高,但后期强度偏低。(3)固体产物表征分析采用X射线衍射(XRD)物相分析以及SEM扫描电镜分析两种表征手段对产物进行分析,结果表明,煅烧后的磷石膏形貌发生了变化,磷石膏中二水石膏晶体遭到了破坏,并有反应生成的集合体存在,有助于磷石膏固化体强度的提高。
贾兴文,吴洲,马英[6](2013)在《磷石膏建材资源化利用现状》文中进行了进一步梳理论述了磷石膏的建材资源化利用现状和存在的问题。磷石膏的建材资源化主要是生产石膏砌块、石膏板、水泥缓凝剂和硫酸联产水泥。磷石膏所含杂质会对水泥和石膏制品质量产生不利影响,需要进行预处理。预处理磷石膏生产石膏砌块和石膏板,是磷石膏建材资源化的主要方向;预处理磷石膏作为水泥缓凝剂,存在与外加剂适应性差、喂料困难等问题,可通过提高精制磷石膏品味和造粒处理等方式来解决;预处理磷石膏生产硫酸联产水泥时,工艺制度不完善、能耗高、产品质量差,需重点解决工艺难题。
张利珍,张永兴,张秀峰,谭秀民,吕子虎[7](2019)在《中国磷石膏资源化综合利用研究进展》文中研究表明湿法磷酸工业副产物磷石膏含有可溶磷、氟,各种盐类,重金属及有机物等杂质,难于利用。巨量磷石膏的堆存,既侵占大量土地,又污染周边水、土和大气,破坏生态环境,同时严重阻碍磷化工的可持续发展,亟待开展好并大力推进磷石膏的减量化、资源化利用。介绍了我国磷石膏的产排量及分布,分析了近几年磷石膏的利用途径、利用量以及利用率,讨论了磷石膏在水泥、建材、农业及化肥行业等领域的应用研究及产业开发等,最后展望了磷石膏的资源化综合利用发展方向。
饶轶晟,王凤霞[8](2020)在《磷石膏资源化利用途径及展望》文中进行了进一步梳理磷石膏是湿法净化磷酸生产过程中产生的副产物,其中含有硫、钙两种元素,具有重要的利用价值,磷石膏利用率不高是阻碍磷化工行业健康可持续发展的主要瓶颈。目前磷石膏的主要利用途径有:制造建材产品、井下采空区充填、化学转化利用等。化学转化利用的工艺路线主要有:磷石膏制硫酸铵联产碳酸钙、磷石膏制硫酸联产水泥、磷石膏制硫酸联产硅钙钾镁肥、磷石膏制硫酸联产活性氧化钙、硫磺分解磷石膏制硫酸、循环流化床高硫煤还原磷石膏制取高浓度SO2联产水泥熟料等。其中以磷石膏制硫酸联产水泥熟料为代表的化学转化法,是规模化、大批量消纳磷石膏的有效途径,有必要加大推广力度。化学转化法多条技术路线虽已趋向稳定,但在经济性方面并无优势,如何进一步突破技术瓶颈,成功实现磷石膏大规模的工业化应用,仍亟待破题。
廖若博,徐晓燕,纪罗军,周开敏[9](2012)在《我国磷石膏资源化应用的现状及前景》文中进行了进一步梳理2010年我国磷石膏产量约60 Mt,综合利用量在10 Mt左右,主要用作水泥缓凝剂和生产纸面石膏板、石膏砌块等石膏建材。根据国家"十二五"发展规划,预计2015年我国磷石膏产量将达到80 Mt。介绍了我国磷石膏制纸面石膏板、石膏砌块、石膏砖、硫酸、硫酸铵、硫酸钾等产品的技术现状。根据"十二五"期间建材、化工产品等对磷石膏的需求,乐观估计,2015年我国磷石膏综合利用率有望超过40%的发展目标。对今后磷石膏资源化利用提出几点建议。
周灿灿[10](2019)在《磷石膏-秸秆轻质墙体材料的制备与性能表征》文中研究表明磷石膏是生产磷酸过程中产生的一种工业废渣(主要成分为CaSO4?2H2O),且排放量巨大。目前仅有15%的磷石膏得到了循环利用(用于水泥缓凝剂、建筑材料、土壤改良剂、填充矿坑等方面),剩余的85%被作为固废堆放处置,不仅造成资源的浪费,还引起环境污染问题,已成为环保行业的重大难题,而加速其资源化利用是解决这一问题的主要途径。为推动磷石膏的资源化利用,尤其是加快磷石膏在墙材方面利用,本文以50%的磷石膏和50%的矿渣、水泥、粉煤灰为主要原料,制备出性能良好的磷石膏基绿色胶凝材料。以此胶凝材料为基础,加入农作物秸秆粉制备磷石膏-秸秆轻质砂浆,再加入膨胀珍珠岩和聚苯颗粒以减轻砂浆试样的体积密度,制备磷石膏-秸秆轻质墙体材料。采用电子万能试验机、X射线荧光光谱仪(XRF)、扫描电子显微镜(SEM)、导热系数测定仪等测试手段,系统研究了磷石膏胶凝材料、磷石膏-秸秆砂浆和磷石膏轻质墙材的力学性能、微观结构和保温性能。在以原状磷石膏、矿渣和水泥为原料制备水硬性胶凝材料的研究中发现:磷石膏-矿渣-水泥复合(PBC)胶凝材料试样的抗压强度和软化系数随水泥掺量的增加呈先上升后下降的趋势,当水泥掺量为20%时,试样28 d抗压强度最高可达到26.39 MPa;当水泥掺量达到40%时,试样28 d抗压强度仅为11.70 MPa,因此,加入适量的水泥可显着提升试样的28 d抗压强度。在PBC胶凝材料的优化组成基础上,加入粉煤灰所制备的磷石膏-矿渣-水泥-粉煤灰复合(PBCF)胶凝材料试样,其早期(3 d)抗压强度随着粉煤灰掺量的增加先增大后减小,其中加入15%粉煤灰试样的各龄期抗折、抗压强度最高,其28 d抗折强度为5.50 MPa,28 d抗压强度为28.68 MPa;试样的软化系数随着粉煤灰掺量增加呈先上升后下降的趋势,在粉煤灰掺量为15%时,试样软化系数最大(0.91)。对PBCF胶凝材料试样断面微观形貌进行分析后发现,硬化试样含有大量的针状AFt、C-S-H凝胶和反应剩余的CaSO4?2H2O,且相互胶结形成一个整体,构成了试样强度的骨架。在以50%磷石膏、35%矿渣与水泥(矿渣:水泥=3:2)和15%粉煤灰为优化配比的PBCF胶凝材料中加入秸秆作细集料,制备磷石膏-秸秆轻质砂浆试样,结果表明:试样的体积密度随着秸秆掺量的增加而减小。试样的7 d和28 d抗折、抗压强度均随着秸秆掺量的增加而减小,其中秸秆掺量为30%时,3 d抗压强度较低,7 d抗压强度为10.67 MPa,28 d抗压强度为18.03 MPa,相比于未掺入秸秆的PBCF胶凝材料,抗压强度降低了37.13%;另外,此时试样的干缩率和导热系数也随着秸秆掺量的增大而降低,且软化系数≥0.86,吸水率为11.61%,耐水性较好。在30%秸秆掺量的磷石膏-秸秆轻质砂浆中加入膨胀珍珠岩制备磷石膏-珍珠岩轻质墙材试样,研究发现:珍珠岩掺量的增加可以有效减小试样的体积密度、抗压强度与导热系数。当珍珠岩掺量为24%时,试样的体积密度为1.520 g/cm3,28 d抗压强度为16.14 MPa,试样的导热系数为0.186 W?m-1?K-1。在此试样组成的基础上,加入聚苯颗粒,制备磷石膏-珍珠岩-聚苯复合轻质墙材试样,研究发现:聚苯颗粒的加入可以显着减小墙材试样的体积密度,但试样的7 d和28 d抗压强度随着聚苯颗粒掺量的增加而降低,在聚苯颗粒掺量为50%,试样的体积密度为0.848 g/cm3时,7 d抗压强度为4.78 MPa,28 d抗压强度为6.78 MPa。此外,试样的吸水率与导热系数也随聚苯颗粒掺量的增加而降低,聚苯颗粒掺量为50%试样的导热系数为0.155W?m-1?K-1,可用于制备轻质保温墙体材料。
二、国内石膏制硫酸联产水泥或石灰的试验研究情况(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、国内石膏制硫酸联产水泥或石灰的试验研究情况(论文提纲范文)
(1)磷石膏低温分解煅烧制复合胶凝材的开发研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
注释说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究内容 |
1.3 拟解决的关键问题 |
第二章 文献综述 |
2.1 磷石膏炭热分解特性 |
2.2 磷石膏制硫酸联产水泥 |
2.3 磷石膏制硫铝酸盐水泥 |
2.4 存在的问题 |
第三章 原材料与分析方法 |
3.1 实验技术路线及辅助材料的选择 |
3.1.1 技术路线 |
3.1.2 辅助原材料的选择 |
3.2 原材料及仪器设备 |
3.2.1 原材料 |
3.2.2 化学试剂与仪器设备 |
3.3 化学分析方法 |
3.3.1 化学分析方法 |
3.3.2 宏观性能测定 |
第四章 新型磷石膏基复合胶凝材制备设计的热力学基础 |
4.1 热力学基本概念及计算理论 |
4.2 热力学计算模拟软件FactSage的应用 |
4.2.1 FactSage简介 |
4.2.2 FactSage计算条件 |
4.3 硫酸钙分解反应的热力学研究 |
4.3.1 硫酸钙炭热分解反应 |
4.3.2 SiO_2对硫酸钙分解反应的影响作用 |
4.3.3 Al_2O_3对硫酸钙分解反应的影响作用 |
4.4 新型磷石膏基复合胶凝材中二元系的热力学研究 |
4.4.1 CaO-SiO_2二元合成反应 |
4.4.2 CaO-Al_2O_3二元合成反应 |
4.5 新型磷石膏基复合胶凝材中三元系的热力学研究 |
4.5.1 硅酸盐水泥中CaO-Al_2O_3-SiO_2三元相图简介 |
4.5.2 新型磷石膏基复合胶凝材中三元相图计算 |
4.6 本章小结 |
第五章 新型磷石膏基复合胶凝材制备方法的实验研究 |
5.1 实验设计思路 |
5.2 新型磷石膏基复合胶凝材基本反应条件及组分设计 |
5.2.1 实验方法(正交实验一) |
5.2.2 游离钙及SO_3含量分析 |
5.2.3 硬化浆体抗压强度分析 |
5.3 水硬性胶凝材料率值的确定 |
5.3.1 常用率值 |
5.3.2 新型磷石膏基复合胶凝材率值分析 |
5.4 新型磷石膏基复合胶凝材反应条件及组分优化 |
5.4.1 实验方法(正交实验二) |
5.4.2 游离钙及SO_3含量分析 |
5.4.3 硬化浆体抗压强度分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 新型磷石膏基复合胶凝材的矿物组成及水化过程 |
6.1 熟料矿物组成分析 |
6.1.1 典型试样熟料XRD分析(正交实验一) |
6.1.2 典型试样熟料XRD分析(正交实验二) |
6.1.3 熟料矿物生成过程分析 |
6.2 主要熟料矿物的水化反应 |
6.3 硬化浆体中水化产物的确定 |
6.3.1 水化产物XRD分析 |
6.3.2 水化产物SEM和EDS分析结果 |
6.4 本章小结 |
第七章 磷石膏分解煅烧制复合胶凝材动力学基础 |
7.1 动力学基本概念 |
7.1.1 动力学三因子及其研究方法 |
7.1.2 磷石膏炭热分解动力学研究现状 |
7.2 实验方法 |
7.3 硫酸钙炭热分解动力学实验研究 |
7.3.1 分解率变化规律研究 |
7.3.2 反应体系动力学参数确定 |
7.4 磷石膏反应体系动力学实验研究 |
7.4.1 分解率变化规律研究 |
7.4.2 反应体系动力学参数确定 |
7.5 磷石膏基复合胶凝材体系反应动力学实验研究 |
7.5.1 分解率变化规律研究 |
7.5.2 反应体系动力学参数确定 |
7.6 三个不同反应体系的动力学比较与分析 |
7.6.1 三反应体系中的动力学补偿效应 |
7.6.2 三反应体系的机理函数分析 |
7.7 本章小结 |
第八章 新型磷石膏基复合胶凝材工程实现及技术经济性分析 |
8.1 新型磷石膏基复合胶凝材制备的工艺流程研究 |
8.1.1 磷石膏制硫酸联产水泥工艺流程简介 |
8.1.2 新型磷石膏基复合胶凝材制备工艺研究与设计 |
8.2 新型磷石膏基复合胶凝材烧成系统热量计算 |
8.2.1 熟料形成热 |
8.2.2 系统热量衡算 |
8.2.3 系统排出SO_2浓度 |
8.3 新型磷石膏基复合胶凝材制备成本及经济效益分析 |
8.4 本章小结 |
第九章 结论、创新点及展望 |
9.1 结论 |
9.2 创新点 |
9.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A (攻读博士学位期间发表论文目录) |
附录B (攻读博士学位期间参与的科研项目) |
(2)磷石膏分解特性及其流态化分解制硫酸联产石灰的工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外相关研究概况 |
1.2.1 磷石膏的综合利用现状 |
1.2.2 磷石膏分解制硫酸联产水泥技术的现状 |
1.2.3 磷石膏分解特性的研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 本文的主要研究内容 |
1.4.1 研究目的和意义 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 研究方法 |
第2章 磷石膏分解的试验方法研究 |
2.1 常见试验方法探讨 |
2.2 热分析法 |
2.3 高温气氛炉分散态模拟法 |
2.4 红外定硫仪法 |
2.4.1 红外定硫仪的测硫原理 |
2.4.2 测硫标准曲线的建立 |
2.4.3 脱硫率曲线的建立 |
2.5 高温显微镜法 |
第3章 磷石膏的基本特性研究 |
3.1 磷石膏的化学成分 |
3.2 磷石膏的矿物组成 |
3.3 磷石膏的颗粒级配 |
3.4 磷石膏的高温熔融特性 |
3.5 小结 |
第4章 磷石膏分解的热力学计算 |
4.1 磷石膏分解过程中相关化学反应 |
4.2 各反应的热力学计算及分析 |
4.3 小结 |
第5章 磷石膏分解的过程及相演变规律研究 |
5.1 分析纯石膏在氮气、空气中的分解过程研究 |
5.2 分析纯石膏掺不同剂量焦炭在氮气中的分解过程研究 |
5.3 磷石膏在氮气、空气中的分解过程研究 |
5.4 磷石膏掺焦炭在氮气、空气中的分解过程研究 |
5.5 磷石膏分解过程的相演变规律研究 |
5.6 小结 |
第6章 磷石膏分解的特性研究 |
6.1 引言 |
6.2 利用高温气氛炉研究磷石膏分解的特性 |
6.2.1 温度和气氛对磷石膏分解率的影响 |
6.2.2 反应时间对磷石膏分解率的影响 |
6.2.3 杂质对磷石膏分解率的影响 |
6.2.4 磷石膏分解产物的石灰活性 |
6.3 利用红外定硫仪研究磷石膏分解的特性 |
6.3.1 分析纯石膏的热分解特性 |
6.3.2 杂质对分析纯石膏分解的影响 |
6.3.3 磷石膏的热分解特性 |
6.3.4 不同气氛下磷石膏的分解特性 |
6.3.5 焦炭对磷石膏分解特性的影响 |
6.4 小结 |
第7章 磷石膏分解制硫酸联产石灰的工艺设计 |
7.1 磷石膏分解制硫酸联产石灰的工艺要求 |
7.2 磷石膏分解制硫酸联产石灰关键工艺设计 |
7.2.1 破碎烘干系统 |
7.2.2 流态化分解及旋风分离系统 |
7.2.3 高温石灰粉冷却系统 |
7.3 磷石膏分解制酸联产石灰工艺的可行性分析 |
7.3.1 技术可行性 |
7.3.2 应用前景 |
第8章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录A |
附录B |
(4)磷石膏制硫酸新工艺探讨(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 前言 |
1.1 磷石膏中的杂质及其对磷石膏性能的影响 |
1.1.1 磷 |
1.1.1.1 可溶磷 |
1.1.1.2 共晶磷 |
1.1.1.3 难溶磷 |
1.1.2 氟 |
1.1.3 其他杂质 |
1.2 磷石膏预处理工艺 |
1.2.1 水洗法 |
1.2.2 石灰中和与化合处理 |
1.2.3 CERPHOS纯化工艺 |
1.2.4 湿筛旋流工艺 |
1.2.5 闪烧法 |
1.2.6 煅烧法 |
1.2.7 浮选 |
1.2.8 球磨 |
1.2.9 自然晾晒、陈化 |
1.2.10 各种石膏预处理方法的比较 |
1.3 磷石膏的综合利用 |
1.3.1 磷石膏的农业应用 |
1.3.1.1 改良盐碱土壤 |
1.3.1.2 酸性心土的改良剂 |
1.3.1.3 磷石膏作为硫、钙、硅肥 |
1.3.1.4 制长效复合肥及其它肥料 |
1.3.1.5 磷石膏中杂质对农业应用的影响 |
1.3.2 磷石膏的建材应用 |
1.3.2.1 磷石膏制建筑材料 |
1.3.2.2 装饰建材 |
1.3.2.3 墙体材料 |
1.3.2.4 水泥及水泥缓凝剂 |
1.3.3 磷石膏的工业应用及其它 |
1.3.3.1 筑路材料或工业填料 |
1.3.3.2 磷石膏制硫酸铵 |
1.3.3.3 制硫脲和碳酸钙(詹姆斯法) |
1.3.3.4 磷石膏制硫酸钾 |
1.3.3.5 磷石膏做钻井废泥浆的固化剂 |
1.3.3.6 磷石膏生产硫酸钙颜料 |
1.3.3.7 稀土元素的回收 |
1.3.3.8 回收磷石膏中的硫 |
1.3.3.9 磷石膏制硫酸 |
1.4 不同原料制硫酸的评比及磷石膏制酸的优势 |
1.5 磷石膏制硫酸联产水泥目前存在的问题和本课题的提出及创新 |
1.5.1 目前存在的问题 |
1.5.2 本课题的提出及创新 |
2 基本原理 |
2.1 反应温度的计算 |
2.2 固相反应的机制和特点 |
2.3 由氧化钙生成复合氧化物的标准吉布斯自由能图 |
3 试验部分 |
3.1 试验原理 |
3.2 试验装置 |
3.3 试验步骤 |
3.4 试验结果及分析 |
3.4.1 硫磺最佳气流速度的选择 |
3.4.2 磷石膏全分析 |
3.4.3 磷石膏的预处理 |
3.4.4 单因素对转化率的影响 |
3.4.4.1 细度对转化率的影响 |
3.4.4.2 添加剂对转化率的影响 |
3.4.4.3 小结 |
3.4.5 多因素分析 |
3.4.5.1 磷石膏的模拟 |
3.4.5.2 试验结果及工艺讨论 |
3.4.5.3 小结 |
4 结论 |
参考文献 |
附录1 主要分析方法 |
1.1 三氧化硫的测定(重量法) |
1.2 氧化钙的测定(滴定法) |
1.3 三氧化二铁的分析(EDTA容量法) |
1.4 三氧化二铝的分析(EDTA) |
1.5 灼烧失重的分析(重量法) |
1.6 二氧化硅的分析(动物胶凝聚重量法) |
1.7 氟含量的测定(氟离子选择性电极法) |
1.8 五氧化二磷含量的测定(磷钼酸喹啉重量法) |
附录2 由氧化物生成复合氧化物的ΔG~θ=A+BT |
作者在读期间科研成果简介 |
致谢 |
(5)磷石膏中微量组分对水泥熟料烧制及性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 文献综述 |
1.1 磷石膏的产生及其危害 |
1.1.1 磷石膏的产生 |
1.1.2 磷石膏的危害及堆存现状 |
1.2 磷石膏的综合利用 |
1.2.1 磷石膏在建材业的应用 |
1.2.2 磷石膏在水泥工业上的应用 |
1.2.3 磷石膏在化工行业上的应用 |
1.2.4 磷石膏在农业上的应用 |
1.3 磷石膏制硫酸联产水泥的研究现状 |
1.3.1 磷石膏制硫酸联产水泥的国外研究现状 |
1.3.2 磷石膏制硫酸联产水泥的国内研究现状 |
1.4 磷石膏制硫酸联产水泥的生产工艺指标及流程 |
1.4.1 生产原料要求 |
1.4.2 生产工艺指标 |
1.4.3 生产工艺流程 |
1.5 磷石膏制硫酸联产水泥存在的问题 |
第二章 研究内容及试验方法 |
2.1 试验设计 |
2.1.1 试验原料 |
2.1.2 实验设备 |
2.1.3 试验步骤 |
2.2 研究的主要内容 |
2.3 主要测试手段及测试方法 |
2.4 研究的目的及意义 |
2.5 研究的创新点 |
第三章 微量组分对磷石膏分解温度的影响 |
3.1 试验原料的预处理 |
3.2 试验仪器 |
3.3 试验条件 |
3.4 热分析实验 |
3.4.1 磷石膏热分析试验 |
3.4.2 氧化铝对磷石膏分解影响的热分析实验 |
3.4.3 氧化铁对磷石膏分解影响的热分析实验 |
3.4.4 五氧化二磷对磷石膏分解影响的热分析实验 |
3.4.5 氟对磷石膏分解影响的热分析实验 |
3.5 本章小结 |
第四章 微量组分对熟料性能的影响 |
4.1 生料配比及熟料烧制 |
4.2 氟对水泥性能的影响 |
4.3 五氧化二磷对水泥性能的影响 |
4.4 氧化铁对水泥性能的影响 |
4.5 氧化铝对水泥性能的影响 |
4.6 熟料性能 |
4.7 本章小结 |
第五章 高硫煤还原分解磷石膏的表征研究 |
5.1 XRD物相分析 |
5.1.1 XRD物相分析概述 |
5.1.2 实验仪器及条件 |
5.1.3 XRD物相分析 |
5.2 SEM扫描电镜分析 |
5.2.1 SEM扫描电镜分析概述 |
5.2.2 实验仪器及条件 |
5.3 SEM扫描电镜分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论和建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士学位期间发表的论文 |
附录B 攻读硕士学位期间所申请的专利及参与的科研项目 |
(6)磷石膏建材资源化利用现状(论文提纲范文)
1 磷石膏资源化利用现状 |
2 磷石膏建材资源化利用及存在的问题 |
2.1 石膏砌块 |
2.2 石膏板材 |
2.3 磷石膏制水泥缓凝剂 |
2.4 磷石膏制硫酸联产水泥 |
2.5 存在的问题 |
3 结语 |
(7)中国磷石膏资源化综合利用研究进展(论文提纲范文)
引言 |
1 磷石膏的利用现状 |
2 磷石膏的资源化利用 |
2.1 水泥行业的利用 |
2.1.1 水泥缓凝剂 |
2.1.2 制硫酸联产水泥 |
2.2 建材方面的利用 |
2.3 建设工程基础材料方面的利用 |
2.3.1 用作道路基层材料 |
2.3.2 用作充填骨料 |
2.4 农业方面的利用 |
2.4.1 盐碱地改良剂 |
2.4.2 用作硫、钙、硅肥 |
2.5 化肥工业方面的利用 |
2.5.1 制硫酸铵 |
2.5.2 制备硫酸钾 |
2.6 提取伴生稀土元素 |
3 结语 |
(8)磷石膏资源化利用途径及展望(论文提纲范文)
0 引言 |
1 磷石膏主要利用途径 |
1.1 制造建材产品 |
1.2 井下采空区充填 |
1.3 化学转化利用 |
1.3.1 磷石膏制硫酸铵联产碳酸钙 |
1.3.2 磷石膏制硫酸联产水泥 |
1.3.3 磷石膏制硫酸联产硅钙钾镁肥 |
1.3.4 磷石膏制硫酸联产活性氧化钙 |
1.3.5 硫磺分解磷石膏制硫酸 |
1.3.6 循环流化床高硫煤还原磷石膏制取高浓度 SO2联产水泥熟料 |
2 磷石膏化学转化法工艺路线特点对比 |
3 结语 |
(9)我国磷石膏资源化应用的现状及前景(论文提纲范文)
1 我国磷石膏综合利用现状[1-2] |
2 磷石膏净化技术 |
3 磷石膏的资源化应用 |
3.1 制建筑材料 |
3.1.1 纸面石膏板[4-5, 8] |
3.1.2 石膏砌块和石膏砖[8] |
3.1.3 水泥缓凝剂 |
3.1.4 其他建材 |
3.2 制化工产品 |
3.2.1 制硫酸联产水泥[6, 10-12] |
3.2.2 制硫酸铵联产碳酸钙[7, 12] |
3.2.3 制硫酸钾联产氯化铵[8-9] |
3.3 其他应用 |
4 磷石膏资源化利用前景分析 |
5 对磷石膏资源化利用的几点建议 |
(10)磷石膏-秸秆轻质墙体材料的制备与性能表征(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 磷石膏的研究与应用现状 |
1.2.1 用作硅酸盐类水泥缓凝剂 |
1.2.2 用于生产建筑石膏 |
1.2.3 用于生产硫酸联产水泥 |
1.2.4 用于生产过硫酸盐胶凝材料 |
1.2.5 用于生产墙体材料 |
1.2.6 磷石膏应用中存在的问题 |
1.3 高炉矿渣简述 |
1.3.1 高炉矿渣活性激发 |
1.3.2 高炉矿渣基胶凝材料及其混凝土 |
1.4 粉煤灰简述 |
1.5 秸秆利用现状 |
1.6 课题研究意义与内容 |
第二章 实验原料及实验方法 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器及设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 原料的表征 |
2.3.2 试样的制备 |
2.3.3 试样的性能表征 |
第三章 磷石膏胶凝材料的制备与性能表征 |
3.1 引言 |
3.2 试样配合比设计及制备 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 PBC胶凝材料的物理性能 |
3.3.2 PBCF胶凝材料的物理性能 |
3.3.3 冻融循环作用下PBCF胶凝材料的物理性能 |
3.3.4 磷石膏胶凝材料的水化产物分析 |
3.3.5 磷石膏胶凝材料的硬化机理 |
3.4 本章小结 |
第四章 磷石膏-秸秆轻质砂浆的制备与性能表征 |
4.1 引言 |
4.2 试样配合比设计及制备 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 磷石膏-秸秆砂浆试样的力学性能 |
4.3.2 磷石膏-秸秆砂浆试样的其他物理性能 |
4.3.3 冻融循环作用下磷石膏-秸秆砂浆试样的物理性能 |
4.3.4 磷石膏-秸秆砂浆试样的微观形貌 |
4.4 本章小结 |
第五章 磷石膏基轻质墙体材料的制备与性能表征 |
5.1 引言 |
5.2 试样配合比设计及制备 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 磷石膏-珍珠岩轻质墙材试样的物理性能 |
5.3.2 磷石膏-珍珠岩轻质墙材试样的微观形貌 |
5.3.3 磷石膏-珍珠岩-聚苯复合轻质墙材试样的物理性能 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
四、国内石膏制硫酸联产水泥或石灰的试验研究情况(论文参考文献)
- [1]磷石膏低温分解煅烧制复合胶凝材的开发研究[D]. 徐悦. 昆明理工大学, 2015(01)
- [2]磷石膏分解特性及其流态化分解制硫酸联产石灰的工艺研究[D]. 应国量. 武汉理工大学, 2011(06)
- [3]我国磷石膏资源化利用现状及发展前景综述(续完)[J]. 纪罗军,陈强. 硫磷设计与粉体工程, 2006(06)
- [4]磷石膏制硫酸新工艺探讨[D]. 王成波. 四川大学, 2007(04)
- [5]磷石膏中微量组分对水泥熟料烧制及性能的影响[D]. 付廷栋. 昆明理工大学, 2011(06)
- [6]磷石膏建材资源化利用现状[J]. 贾兴文,吴洲,马英. 材料导报, 2013(23)
- [7]中国磷石膏资源化综合利用研究进展[J]. 张利珍,张永兴,张秀峰,谭秀民,吕子虎. 矿产保护与利用, 2019(04)
- [8]磷石膏资源化利用途径及展望[J]. 饶轶晟,王凤霞. 化工矿物与加工, 2020(08)
- [9]我国磷石膏资源化应用的现状及前景[J]. 廖若博,徐晓燕,纪罗军,周开敏. 硫酸工业, 2012(03)
- [10]磷石膏-秸秆轻质墙体材料的制备与性能表征[D]. 周灿灿. 安徽工业大学, 2019(02)