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超声波清洗机辅助粉煤灰提硅效率

发布时间:2024-11-21浏览次数: 248

    超声波具有方向性好,穿透能力强的特点,被广泛应用于化工合成中,通过声化学效应,超声波可以创造高温高压的极端条件,增大液相中颗粒碰撞的速率,加速反应发生提升效率。超声波清洗机用来强化粉煤灰的提硅作用,可以有助于粉煤灰中Al/Si的溶解并加强固液相表面的键合,可以显著缩短粉煤灰的结晶时间,获得硅元素。

    根据《超声波对粉煤灰提硅的强化效果研究》文献资料的记录,在水热-碱溶法提取硅的过程中,超声波的使用可以显著提高提硅效率。例如,在无超声条件下,通过提高反应温度和延长反应时间可以增加提硅效率,但在高温下(>100℃)进行超声预处理可以缩短水热反应时间。在45.0%的提硅效率下,超声预处理10分钟,水热反应时间可以从60分钟缩短到20分钟。在低温下(<100℃),在水热反应过程中同时进行超声处理可以提高提硅效率。在70℃下反应10分钟,辅助600W超声处理可以使提硅效率从1.9%提高至20.0%。

超声波清洗机提高粉煤灰的提硅效率

    并且,在经过超声后得到的脱硅灰,通过表征与原始粉煤灰进行对比,在超声同步处理后脱硅灰中无定形态的SiO2含量明显减少,并且生成了新的物相羟基方钠石(Na8【AISi04】6(OH)2),比表面积、孔径与孔体积也明显增加,粉煤灰具有一定的吸附、絮凝沉降等性能,可作为吸附剂治理废水和污染土壤等,提升了满足用于廉价吸附材料的潜力。

    粉煤灰作为煤炭在燃烧过程中产生的固体废弃物,达到每消耗4吨的煤就产生1吨的粉煤灰,并且其实际利用效率仅有30%,在高附加值的利用率是极低的。通过利用超声波辅助提硅,粉煤灰作为一种现成的廉价硅源,实现提硅的应用,是一种变废为宝的有效利用,也是未来资源利用的更大化发展方向,超声波清洗机在粉煤灰提硅过程中的应用是提高生产效率和促进资源化利用的有效手段。