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《华南理工大学》 2016年
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铝型材厂脱模废液处理与回收技术研究

肖巧云  
【摘要】:铝型材用氢氧化钠溶出铝后,得到铝合金,在生产过程中产生一定量的含铝高碱性废液,其主要成分是偏铝酸钠和氢氧化钠,因此对于脱模废液必须进行中和处理达标后才能进行排放,处理过程不仅仅要消耗大量的酸,而且其中的铝化物若不采取措施进行回收,就会造成资源的大量浪费,所以脱模废液处理和铝回收是一个亟待解决的问题。若对脱模废液进行有效处理及利用,不仅可以变废为宝,而且还能够保护环境提高企业经济效益,因此铝型材废液处理和回收具有重大的应用前景和现实意义。本文主要研究了脱模废液中大量高含铝碱性废液的处理,提出了采用精制石灰来处理废液,详细研究了初始废液浓度、精制石灰浆的含钙总量和脱模废液中的含铝总量的钙铝摩尔比、反应时间、搅拌速度、精制石灰加入次数等影响因素对铝的去除率的影响,以及不同初始废液浓度下氢氧化钠回收率的影响,得出最佳的工艺参数,并初步对精制石灰处理废液的机理进行了分析。同时,通过精制石灰吸附量与时间的关系,提出了精制石灰除铝的动力学行为。研究结果表明:精制石灰处理高含铝碱性脱模废液除去铝并回收氢氧化钠的最佳工艺参数为:加入精制石灰次数为4次,含钙总量和含铝总量摩尔比为3:2,反应时间为1h,搅拌速度为300r/min。在此条件下,脱模废液中的高含铝总量为3.245M的初始废液,脱模废液中铝的去除率达到94%,脱模废液中的低含铝总量为0.6287M的初始废液,脱模废液中铝的回收率达到87.7%,并且在任何浓度下碱的回收率均大于80%,回收氢氧化钠可以重复使用。经过扫描电镜和X射线衍射研究证实,铝酸盐的去除主要是由于吸附作用伴随着化学沉淀反应,并且吸附过程符合伪二级动力学方程。该研究成果表明,采用精制石灰吸附方法可使高含铝碱性脱模废液循环利用,有利于节约成本和保护环境,并且具有显著的经济效益和良好的应用前景。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:X76

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