玉米秸稈灰制備白炭黑實驗研究.pdf

1、目前玉米秸稈的有效利用率不高，且燃燒后的秸稈灰沒有得到綜合利用，不僅污染環(huán)境，還造成了資源的浪費。玉米秸稈灰中無定形二氧化硅含量較高，同時重金屬雜質(zhì)較少，是制備白炭黑的理想原料。本文采用沉淀法，對玉米秸稈灰制備白炭黑進(jìn)行了實驗研究。
　　以玉米秸稈灰為原料制備水玻璃的工藝研究中，以水玻璃模數(shù)和二氧化硅溶出率為指標(biāo)，研究了反應(yīng)條件即堿液濃度、料液比、反應(yīng)時間以及反應(yīng)溫度這四個單因素對指標(biāo)的影響規(guī)律。然后采用正交實驗設(shè)計，對實驗結(jié)果進(jìn)

2、行了極差分析、方差分析以及效應(yīng)分析，三種分析方法得出的結(jié)論基本一致，得出制備水玻璃的最優(yōu)工藝條件：堿液濃度為2mol/L，料液比為1:4g/mL，反應(yīng)時間為6h，反應(yīng)溫度為115℃。綜合目前的研究現(xiàn)狀，分別討論了因素水玻璃濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)終點 PH、酸溶液種類、濃度以及添加速度、攪拌速度、陳化時間等因素對白炭黑質(zhì)量的影響，并確定了影響因素的取值范圍。以最佳工藝條件制備的水玻璃為原料，采用硫酸沉淀法，研究了制備白炭黑的工藝條件，以純度

3、為指標(biāo)，以水玻璃濃度、硫酸溶液濃度以及反應(yīng)溫度為影響因素，進(jìn)行部分正交多項式回歸設(shè)計，分析實驗結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn)反應(yīng)溫度、酸溶液濃度以及水玻璃的濃度等對白炭黑的質(zhì)量有不同程度的影響，得到制備白炭黑的較優(yōu)工藝條件為：水玻璃的濃度13波美度、反應(yīng)溫度78℃、硫酸溶液濃度15％，得到的白炭黑的純度為97.68%。
　　最后對樣品的特性進(jìn)行了表征，測得樣品的各項指標(biāo)均優(yōu)于國標(biāo)HG/T3061-2008要求，同時對樣品的折光率、透光率、吸水值以