以H_2SO_4和(NH4)2SO_4作为混合助剂对粉煤灰进行焙烧处理,考察了混合助剂添加量、焙烧温度对Al2O_3提取率的影响。利用扫描电子显微镜和X射线衍射对焙烧熟料和水浸残渣的微观形貌和物相组成进行表征。结果表明:混合助剂可以将粉煤灰中的Al2O_3转变为NH4Al(SO_4)2。当混合助剂中H_2SO_4和(NH4)2SO_4的摩尔比为1.5,混合助剂中的SO_42-与粉煤灰中的Al2O_3的摩尔比为4;以速率为7℃/min升温至400℃焙烧2 h,80℃浸取1 h,液固比为20 m L/g时,Al2O_3提取率可以达到84.7%。
本文研究了磷石膏在醋酸铵溶液中不同溶剂浓度、溶解温度、固液比、溶解时间对磷石膏溶解量和溶解后残渣物相的变化,采用XRD对滤渣样品的物相进行表征。结果表明:磷石膏溶解量随着醋酸铵溶液浓度的增大,先增大后减小,减小的原因是浓度太大时生成硫酸铵沉淀。随着温度的升高,磷石膏溶解量的增加和减小变化幅度较大,温度为60℃时生成铵石膏,100℃时生成硫酸铵钙;随着固液比的增大,磷石膏溶解量先增大后减小,固液比越大,越易生成铵石膏。当固液比为8.3 g∶100 m L时,在10 min时,磷石膏溶解量即达到最大,随后基本保持不变,2 min时生成硫酸铵。固液比为10.0 g∶100 m L时,随着溶解时间的增大,磷石膏溶解量先增大后减小;溶解时间越长,越易生成铵石膏。在90℃时,8 mol/L醋酸铵溶液,固液比为10.0 g∶100 m L,优化时间区间为10~30 min,20min时磷石膏溶解量可达最大8.86 g/100 m L,溶解率为88.60%。
