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粉煤灰中铝、铁的提取及其综合利用

粉煤灰中铝、铁的提取及其综合利用

作者：邹燕飞江西理工大学

学位级别：硕士

粉煤灰是火力发电厂中煤在高温燃烧后所残留的固体废弃物,其中富含Al2O3和Fe2O3。目前,我国粉煤灰的总堆存量已经超10亿吨,而且还正以每年8000万吨的速度增长。因此,回收利用粉煤灰中铝、铁、硅等有用资源,具有很高的研究价值。本论文... 详细信息

粉煤灰是火力发电厂中煤在高温燃烧后所残留的固体废弃物,其中富含Al2O3和Fe2O3。目前,我国粉煤灰的总堆存量已经超10亿吨,而且还正以每年8000万吨的速度增长。因此,回收利用粉煤灰中铝、铁、硅等有用资源,具有很高的研究价值。本论文以粉煤灰为主要原料,通过以KF作为助剂焙烧活化,打开粉煤灰中Al—Si键,酸浸提取其中的铝硅等有用元素。并根据絮凝剂的制取生产工艺,以絮凝作用理论和絮凝剂复合理论为指导,研制出了在以氯离子为主要配位体的基础上引入少量的硫酸根离子,进而发挥硫酸根离子的增强絮凝剂的电中和能力和“架桥”能力的新型复合聚硅酸硫氯化铝铁(Poly-Silicate Aluminum Ferric Chloride Sulfate,简称PSiAFCS)絮凝剂,并对所得絮凝剂进行了絮凝应用评价及经济分析。通过试验研究确定对粉煤灰进行焙烧活化提取铝铁,制成聚硅酸硫氯化铝铁絮凝剂的回收利用是可行的。本文的具体研究内容如下: 采用以KF为助剂对焙烧活化、酸浸提取粉煤灰中铝铁的条件进行研究,并对粉煤灰焙烧产物的酸浸动力学进行了探讨。结果表明较优焙烧活化条件为:焙烧时间1 h、m(粉煤灰):m(KF)=20:4、焙烧温度800℃;酸浸条件为:浸出温度为90℃、浸出时间为2h、浸出酸浓度4mol/L、液固比为4:1,在上述条件下,粉煤灰铝铁浸出率可达到95.03%。研究结果表明以KF为助剂焙烧活化能够很好地打开粉煤灰中Al—Si键提取铝硅。在粉煤灰焙烧产物加热酸浸过程中,当搅拌速度提高到650 r/min以上时,可以消除外扩散阻力对浸出过程的影响。浸出过程符合收缩未反应核模型,反应级数为0.3718,反应活化能为43.49KJ/mol,过程速率为化学反应速率控制。针对铝、铁的不同水解特性,选择合适的碱性物质来调节酸浸液的pH值,得出了聚硫氯化铝铁(PAFSC)的较优聚合条件:n(Al)/n(Fe)=3.8:1、n(Al+ Fe)/n(SO)=6:1、聚合温度为60℃、液/胶=2:3;采用正交试验得出了活性硅酸与PAFSC复聚的最佳工艺条件为:搅拌速度1250r/min,n(Fe+A1)/n(Si)=10:1,聚合温度60℃,熟化时间24h。即可制得Al2O3含量为2.71%,Fe2O3含量为1.12%,SiO含量为0.47%,SO含量为0.40%,碱化度为56%,稳定性(常温)1年以上的PSiAFCS。并采用X射线衍射、红外光谱、扫描电镜等多种现代分析方法研究了PSiAFCS中各物质的相互作用及PSiAFCS的结构形态,探讨了PSiAFCS的化学性能。研究结果表明,聚合过程中聚铝、聚铁和硫酸根离子相互作用,并与活性硅酸聚合成非晶态共聚物。以模拟水样为处理对象,考察了PSiAFCS的絮凝性能,并探讨了PSiAFCS的絮凝机理,得出了适宜的絮凝条件为:在投加量2.5～7.5mg/L,pH值6～11,絮凝水温20～60℃、沉降时间20min,原水浊度50～500 NTU范围内,絮凝效果良好、除浊率高、投药量少。且去浊效果明显优于聚氯化铝(PAC)、聚硅酸氯化铝铁(PSiAFC)。当PSiAFCS在投药量为2.5mg/L时,剩余浊度最低,为4.33NTU,去浊率达98.27%。通过对PSiAFCS絮凝机理分析,认为PSiAFCS是主要通过吸附电中和和吸附架桥两方面作用对胶体起絮凝作用的。本论文以赣州段赣江水样、生活污水、造纸中段废水为处理对象通过混凝搅拌实验系统分析了PSiAFCS的絮凝性能,并与PSiAFC、PAC混凝剂进行比较,考查了PSiAFCS在去除浊度、色度及CODCr等方面的优势。PSiAFCS对赣江水和生活污水的混凝实验结果表明:PSiAFCS的去浊效果和脱色效果均优于PSiAFC、PAC,且投药量少。对造纸中段废水处理研究表明:PSiAFCS能有效降低中段废水的色度和CODCr,在PSiAFCS用量3.75～7.50mg/L, pH=6.0～10.0,静置时间20min条件下,中段废水的色度除率达90%以上,COD去除率在78%以上。研究结果表明,利用粉煤灰制备PSiAFCS的技术可行,经济效益可观,实现了固体废弃物的循环再利用,整个工艺过程基本实现了零排放。

关键词：粉煤灰焙烧活化浸出动力学聚硅酸硫氯化铝铁水处理效果

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遗留代码在企业信息网格中重用的研究

遗留代码在企业信息网格中重用的研究

作者：邹燕飞西北师范大学

学位级别：硕士

遗留软件大都是面向对象技术在软件开发中广泛使用之前编写的,它们已经深深的融入企业的业务运行之中。为了节约资源,充分利用已有的成果,遗留代码重用不可避免。本文提出了LC-XML方法,该方法使用XML技术包装遗留代码,将包装后的... 详细信息

遗留软件大都是面向对象技术在软件开发中广泛使用之前编写的,它们已经深深的融入企业的业务运行之中。为了节约资源,充分利用已有的成果,遗留代码重用不可避免。本文提出了LC-XML方法,该方法使用XML技术包装遗留代码,将包装后的遗留代码fhfml代码作为网格信息,供网格用户访问,从而实现遗留代码信息共享。通过该方法,用户不用直接分析冗长难懂的遗留代码,而根据fhfml代码就可以方便地获取源代码信息。很多情况下,企业不仅关注遗留代码本身,更希望重用遗留代码的功能,实现服务共享。但是遗留软件大多只适用于集中式系统平台,现在的分布式系统平台中无法直接实现其功能重用。根据这一需求,本文提出了遗留代码服务化LC-GS方法。该方法将遗留代码转化成用户可以访问的服务,将其功能提供给用户,从而实现遗留代码功能重用。我们提出的LC-XML和LC-GS,以前期开发的基于web服务的企业信息网格Loglo系统为平台,文章在介绍了loglo系统之后,重点分析了通过这两种方法实现遗留代码重用的整体框架设计和关键技术,给出了两种方法在Loglo系统中的设计和开发步骤。初步测试表明,LC-XML和LC-GS分别可实现遗留代码的重用。

关键词：遗留代码重用包装服务 XML

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星系棒图案速度的直接测量方法及其应用

天文学进展 2018年第4期36卷 366-383页

作者：邹燕飞沈俊太中国科学院上海天文台星系与宇宙学重点实验室上海200030 中国科学院大学北京100049

星系棒的图案速度(或转动角速度)是棒旋星系的一个最重要的动力学参量。棒的图案速度?_(bar)的测量并不容易。目前直接测量?_(bar)的唯一方法是Tremaine和Weinberg (TW)在1984年提出来的。他们假设星系中示踪源的表面亮度满足连续性方程... 详细信息

星系棒的图案速度(或转动角速度)是棒旋星系的一个最重要的动力学参量。棒的图案速度?_(bar)的测量并不容易。目前直接测量?_(bar)的唯一方法是Tremaine和Weinberg (TW)在1984年提出来的。他们假设星系中示踪源的表面亮度满足连续性方程,即可利用示踪源的测光学和运动学参量推导出?_(bar)。详细介绍了TW方法,整理了文献中?_(bar)的测量结果,并讨论了测量过程中的误差来源。目前学术界利用老年恒星、中性氢气体H I、分子氢气体H_2,以及离化氢气体Hα作为示踪源,测量了大约50个星系的图案速度,并结合?_(bar)和星系自转曲线得到共转半径RCR。通过比较RCR和棒长a_(bar)发现,大部分星系棒都是快速旋转的(1≦RCR/a_(bar)≦1.4)。极少部分星系棒慢速旋转,并且这些棒似乎都位于由暗物质主导的星系中。同时也有研究声称发现了一些超快旋转的棒,但目前理论上无法解释它们,也无法确定它们的?_(bar)是否可靠,或是否由于违反了TW方法的某些条件而导致测量结果不准确。由于已有的测量样本太小,并偏向于早型星系,人们暂未发现图案速度与星系类型及星系棒性质之间的关系,但人们认为,星系棒的图案速度有可能与星系中暗物质的分布有关。积分视场光谱仪(integral field unit, IFU)巡天数据在测量?_(bar)上有着独特的优势。随着IFU数据的普及,未来将有更多的TW测量结果来检验这些结论。

关键词：旋涡星系棒旋星系星系运动学和动力学星系结构

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改进蚁群算法的云计算资源调度模型

吉林大学学报（理学版） 2017年第3期55卷 679-683页

作者：邹燕飞刘淑英咸阳师范学院计算机学院陕西咸阳712000

针对当前云计算系统资源调度算法的资源利用率低、浪费严重等缺陷,提出一种基于改进蚁群算法的云计算资源调度优化模型,以获得更理想的云计算资源调度方案.首先对云计算资源调度的工作原理进行分析,建立云计算资源调度优化目标函数;然... 详细信息

针对当前云计算系统资源调度算法的资源利用率低、浪费严重等缺陷,提出一种基于改进蚁群算法的云计算资源调度优化模型,以获得更理想的云计算资源调度方案.首先对云计算资源调度的工作原理进行分析,建立云计算资源调度优化目标函数;然后利用蚁群优化算法模拟蚁群找到一条从起点到目的地的路径,即云计算资源调度目标函数的最优解,并结合目标函数对蚁群算法进行相应地改进;最后采用MATLAB2014R编程实现云计算资源调度优化模型.实验结果表明,该模型在短时间内可找到云计算资源调度的最优解,使资源利用率得到了改善.

关键词：云计算系统资源利用率目标函数蚁群算法资源调度方案

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粉煤灰烧结料盐酸浸出铝铁工艺研究

非金属矿 2009年第1期32卷 67-69页

作者：佟志芳邹燕飞李英杰江西理工大学材料与化学工程学院赣州341000

对粉煤灰烧结料盐酸浸出提取铝铁的条件进行研究,分别采用正交试验与单因素试验考察了浸出温度、浸出时间、浸出酸浓度、液固比对烧结料中铝、铁的酸浸率的影响。结果表明,最佳浸出工艺条件为:在浸出温度为100℃、浸出时间为2h、浸出酸... 详细信息

对粉煤灰烧结料盐酸浸出提取铝铁的条件进行研究,分别采用正交试验与单因素试验考察了浸出温度、浸出时间、浸出酸浓度、液固比对烧结料中铝、铁的酸浸率的影响。结果表明,最佳浸出工艺条件为:在浸出温度为100℃、浸出时间为2h、浸出酸浓度6mol/L、液固比为4∶1时,粉煤灰铝铁浸出率可达到96.92%。表明该工艺从粉煤灰烧结料中提取铝铁具有较好的效果。

关键词：粉煤灰烧结料影响因素正交实验浸出率

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粉煤灰酸浸提铝及其动力学

过程工程学报 2009年第3期9卷 503-507页

作者：佟志芳李英杰邹燕飞江西理工大学材料与化学工程学院江西赣州341000

对KF为助剂焙烧活化粉煤灰酸浸提铝过程进行了研究,考察了粉煤灰焙烧活化和盐酸浸出条件对粉煤灰中铝浸出率的影响及其浸出过程动力学.结果表明,焙烧活化优化条件为:时间1h、温度800℃、粉煤灰与KF质量比为20:4.浸出温度90℃、浸出时间2... 详细信息

对KF为助剂焙烧活化粉煤灰酸浸提铝过程进行了研究,考察了粉煤灰焙烧活化和盐酸浸出条件对粉煤灰中铝浸出率的影响及其浸出过程动力学.结果表明,焙烧活化优化条件为:时间1h、温度800℃、粉煤灰与KF质量比为20:4.浸出温度90℃、浸出时间2h、盐酸浓度4mol/L、液固比4mL/g的条件下,铝提取率达到92.46%.粉煤灰烧结产物加热酸浸过程符合收缩未反应核模型,反应级数为0.3718,反应活化能为43.49kJ/mol,过程速率为化学反应速率控制.

关键词：粉煤灰焙烧活化提取动力学

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预氧化钛铁矿弱还原动力学研究

轻金属 2017年第12期 33-37页

作者：康立武王开邹燕飞湖北工程职业学院湖北黄石435000 方大特钢科技股份有限公司江西南昌330012

以钛铁矿为原料制备人造金红石是氯化法钛白生产的重要环节,探求合适的钛铁矿焙烧预处理方法以改善钛铁矿的物相组成和还原过程。这里对钛铁矿的预氧化、还原焙烧过程物相规律影响机理进行了系统研究。其结果如下:对两种典型的热力学稳... 详细信息

以钛铁矿为原料制备人造金红石是氯化法钛白生产的重要环节,探求合适的钛铁矿焙烧预处理方法以改善钛铁矿的物相组成和还原过程。这里对钛铁矿的预氧化、还原焙烧过程物相规律影响机理进行了系统研究。其结果如下:对两种典型的热力学稳定(氧化温度:T<800℃和T≥800℃)预氧化矿在600~800℃温度范围内弱还原焙烧过程的研究结果表明预氧化矿的弱还原焙烧有两种相互竞争的反应路径。当还原温度高时(如750℃和800℃),预氧化生成的金红石参与还原反应而被消耗。在T<800℃和T≥800℃下分别预氧化的钛铁矿都被还原成钛铁矿。当还原温度较低时(如600℃),金红石不参与反应。在T<800℃预氧化钛铁矿的赤铁矿被还原为金属Fe和金红石;而在T≥800℃预氧化钛铁矿的假板铁矿被还原为钛铁矿。

关键词：预氧化钛铁矿弱还原还原动力学

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新型复合聚硅酸硫氯化铝铁絮凝剂的制备

工业水处理 2009年第6期29卷 51-54页

作者：佟志芳邹燕飞李英杰江西理工大学材料与化学工程学院江西赣州341000

以粉煤灰为主要原料制备聚硅酸硫氯化铝铁(PSiAFCS)新型无机高分子絮凝剂,探讨了其优化制备条件,并对该絮凝剂的X-射线衍射进行了分析,比较了该絮凝剂和聚氯化铝(PAC)、聚硅酸氯化铝铁(PSiAFC)絮凝剂对赣江水样的净化效果。结果表明,在n... 详细信息

以粉煤灰为主要原料制备聚硅酸硫氯化铝铁(PSiAFCS)新型无机高分子絮凝剂,探讨了其优化制备条件,并对该絮凝剂的X-射线衍射进行了分析,比较了该絮凝剂和聚氯化铝(PAC)、聚硅酸氯化铝铁(PSiAFC)絮凝剂对赣江水样的净化效果。结果表明,在n(Al)∶n(SO42-)=11∶1、n(Al+Fe)∶n(Si)=10∶1、聚合温度60℃、熟化时间24 h的优化制备条件下制得的PSiAFCS具有优良的絮凝性能,其除浊效果优于其他絮凝剂。

关键词：粉煤灰聚硅酸硫氯化铝铁絮凝剂

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聚硅酸硫酸氯化铝铁絮凝剂的制备及絮凝性能

化工环保 2009年第2期29卷 175-178页

作者：佟志芳邹燕飞李英杰江西理工大学材料与化学工程学院江西赣州341000

以粉煤灰为原料制备了无机高分子絮凝剂聚硅酸硫酸氯化铝铁（PSiAFCS），用PSiAFCS处理以硅藻土为原料配制的模拟废水。实验结果表明，在n（Al^3＋）：n（SO4^2-）=11、PSiAFCS加入量为2．5mg／L、废水pH为6．0—11．0，温度为60℃、静... 详细信息

以粉煤灰为原料制备了无机高分子絮凝剂聚硅酸硫酸氯化铝铁（PSiAFCS），用PSiAFCS处理以硅藻土为原料配制的模拟废水。实验结果表明，在n（Al^3＋）：n（SO4^2-）=11、PSiAFCS加入量为2．5mg／L、废水pH为6．0—11．0，温度为60℃、静置时间为20min、废水初始浊度为50．00～500．00NTU的范围内，PSiAFCS的絮凝效果良好，浊度去除率大于96％。PSiAFCS对赣江水的浊度去除效果优于聚硅酸氯化铝铁（PSiAFC）和聚合氯化铝（PAC）。PSiAFCS加入量为2．5mg／L时，水样的剩余浊度最低，为0．52NTU，浊度去除率达98．27％，达到GB5749--2006《生活饮用水卫生标准》中浊度小于1．00NTu的要求。

关键词：聚硅酸硫酸氯化铝铁絮凝剂粉煤灰浊度