CO 2 微泡技术用于粉煤灰浸出液提取SiO 2

发布时间：2024-04-03 05:33

　　近年来,电厂粉煤灰的排放量不断加剧,使得粉煤灰已成为我国最大的单一固体污染源。二氧化碳是温室气体的主要来源,也是丰富的碳资源,对它的有效利用显得尤为重要。因此采用粉煤灰浸出液碳化来制备纳米氧化硅材料,可以实现以废治废以及废弃物的高附加值利用。众所周知,粉煤灰浸出液硅酸钠可以与二氧化碳进行碳酸化分解反应制取SiO₂,然而在传统的制备氧化硅的碳分过程中,大多以鼓CO₂气泡的形式将其引入反应体系,由于鼓出的CO₂气泡尺寸较大,在水溶液中受到的浮力相对较大,还没来得及与溶液充分接触,就会逸出体系,使得CO₂的消耗量严重增加,延长了碳分反应时间,降低了CO₂的吸收利用率。针对这一问题,本课题拟采用微泡技术来替代传统鼓泡方式,以提高CO₂利用效率。首先采用表面修饰的界面活性SiO₂稳定气泡,即periking气泡,考察了硅烷的用量、界面活性SiO₂的用量以及温度对微泡的生成量及稳定性的影响。然后将该微泡引入到水玻璃的碳分反应...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 引言
    1.2 粉煤灰提取氧化硅
        1.2.1 粉煤灰
        1.2.2 粉煤灰浸出液(硅酸钠)制备纳米氧化硅
    1.3 微泡
        1.3.1 微泡的特性
        1.3.2 微泡的应用
        1.3.3 Pickering气泡及其应用
    1.4 立题依据
第二章 Pickering气泡的制备和表征
    2.1 试剂与仪器
        2.1.1 试剂
        2.1.2 仪器
    2.2 界面活性氧化硅的制备
        2.2.1 界面活性氧化硅的表征
        2.2.2 界面活性物质稳定pickering气泡
    2.3 小结
第三章 界面活性材料稳定CO₂微泡用于SiO₂的制备
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 主要试剂和仪器
        3.2.2 实验原理
        3.2.3 实验过程
        3.2.4 表征仪器及方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 微泡法与鼓泡法反应pH对比
        3.3.2 pickering气泡用于纳米氧化硅的制备
        3.3.3 产物表征
    3.4 小结
第四章 微泡发生器用于纳米氧化硅的制备
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 主要试剂及仪器
        4.2.2 实验装置
        4.2.3 实验过程
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 微泡发生器产生的微泡
        4.3.2 微泡发生器连续作用于水溶液的pH变化
        4.3.3 微泡发生器连续法制备纳米SiO2

        4.3.4 所收集的CO₂微泡用于碳分反应对产物SiO₂形貌的影响
    4.4 小结
第五章 总结与展望
    5.1 工作总结
        5.1.1 界面活性物质的制备及调控,并对其成泡性能进行探究
        5.1.2 界面活性物质稳定CO₂微泡用于碳分反应
        5.1.3 利用微泡发生器所生成的CO₂微泡进行碳化反应
    5.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式



本文编号：3946796