学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

多聚磷酸脱砷工艺探讨

作　者: 杨艳梅
导　师: 肖红卫
学　校: 昆明理工大学
专　业: 化学工程
关键词: 多聚磷酸脱砷
分类号: TQ126.35
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 80次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着精细磷化工的不断发展,作为新的基础原料酸一多聚磷酸其纯度受到了广泛关注,因为纯度直接决定产品用途。元素砷是衡量磷酸纯度的重要指标之一,也是最难除去的杂质之一,因此如何降低多聚磷酸中的砷含量以达到低砷(≤10ppm)磷酸的要求是目前研究的热点也是难点。本论文便是根据这种需求,同时鉴于目前国内还未见这方面的报道,对多聚磷酸脱砷工艺进行探讨。论文首先通过各种磷酸脱砷工艺路线的比较,结合多聚磷酸的特点以及砷可能脱除的形式,确定了多聚磷酸脱砷的工艺方法一卤化物法,这是一种新的无需过滤及后处理的方法;同时考察了脱砷剂的选择、反应温度、反应时间、搅拌速率以及脱砷剂用量等因素对脱砷效果的影响;通过正交实验获得了最佳的工艺条件:1.以卤化氢气体为脱砷剂的最佳工艺条件:反应温度:150℃;反应时间:60min;搅拌速率:250 rpm;脱砷剂用量为多聚磷酸质量的0.8%。2.以氢卤酸为脱砷剂的最佳工艺条件:反应温度:135℃;反应时间:5min;搅拌速率:250 rpm;脱砷剂用量为多聚磷.酸质量的1.5%。通过前面两种脱砷剂处理后的多聚磷酸中的砷含量分别为:3.9ppm和2.8ppm,都达到了低砷酸的要求,产品回收率可达98%以上。在此基础上研究了如何拓宽此工艺方法的应用范围。另外,从热力学的角度对多聚磷酸脱砷反应机理作了初步探讨,对今后的研究工作有一定的指导意义。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-12
第一章绪论  12-29
  1.1 多聚磷酸概述  12-13
  1.2 多聚磷酸的应用  13-15
    1.2.1 农业方面  13
    1.2.2 轻工业方面  13-14
    1.2.3 化工行业方面  14-15
  1.3 多聚磷酸的生产方法及国内外生产情况  15-18
    1.3.1 多聚磷酸的生产方法  15-17
    1.3.2 国内外生产情况  17-18
  1.4 多聚磷酸性质  18-22
    1.4.1 多聚磷酸与普通磷酸物理性质的区别  18
    1.4.2 多聚磷酸的结构  18-20
    1.4.3 多聚磷酸的水解  20-21
    1.4.4 多聚磷酸的电离  21
    1.4.5 多聚磷酸的粘度  21-22
  1.5 多聚磷酸的纯度及砷的影响  22-23
    1.5.1 多聚磷酸的纯度  22
    1.5.2 砷对多聚磷酸纯度的影响  22-23
  1.6 磷酸脱砷的方法  23-26
    1.6.1 低砷黄磷法  23-24
    1.6.2 化学沉淀法  24
    1.6.3 溶剂萃取法  24
    1.6.4 离子交换法  24
    1.6.5 结晶法  24-25
    1.6.6 其它脱砷法  25
    1.6.7 各种脱砷方法的优缺点  25-26
  1.7 质量指标  26-27
    1.7.1 不同规格磷酸的质量指标  26
    1.7.2 热法多聚磷酸的质量指标  26-27
    1.7.3 低砷磷酸的质量要求  27
  1.8 课题研究的意义和内容  27-29
    1.8.1 研究意义  27-28
    1.8.2 研究内容  28-29
第二章实验部分  29-35
  2.1 原料酸的成分  29
  2.2 主要原料和试剂  29-30
  2.3 主要设备和仪器  30
  2.4 实验分析方法  30-35
    2.4.1 五氧化二磷含量的测定  30-31
    2.4.2 砷含量的测定  31-35
      2.4.2.1 原子荧光光度计测定砷含量  31-33
      2.4.2.2 ICP-AES测定砷含量  33-35
第三章多聚磷酸脱砷工艺的研究  35-42
  3.1 化学沉淀法脱砷的研究  35-37
    3.1.1 实验原理  35
    3.1.2 实验方法  35-36
    3.1.3 实验结果与讨论  36-37
  3.2 新方法的探索  37-41
    3.2.1 氧化还原法  37-38
      3.2.1.1 实验方法  37-38
      3.2.1.2 实验结果与讨论  38
    3.2.2 复合方法  38-40
      3.2.2.1 实验方法  39
      3.2.2.2 实验结果与讨论  39-40
    3.2.3 卤化物法  40-41
      3.2.3.1 实验方法  40
      3.2.3.2 实验结果与讨论  40-41
  3.3 小结  41-42
第四章卤化物法脱砷的实验研究  42-60
  4.1 卤化氢气体脱砷的实验研究  42-49
    4.1.1 实验步骤及实验装置图  42-43
    4.1.2 工艺参数的研究  43-49
      4.1.2.1 单因素实验  43-47
      4.1.2.2 正交实验  47-49
      4.1.2.3 验证实验及分析  49
  4.2 氢卤酸脱砷的实验研究  49-56
    4.2.1 实验方法及实验装置图  49-50
    4.2.2 工艺参数的研究  50-56
      4.2.2.1 单因素实验  50-53
      4.2.2.2 正交实验  53-55
      4.2.2.3 验证实验及分析  55-56
  4.3 卤化物脱砷工艺的拓展  56-58
  4.4 小结  58-60
第五章卤化物法脱砷的机理探讨  60-67
  5.1 卤化物脱砷反应的热力学分析  60-64
  5.2 卤化物脱砷反应的机理探讨  64-66
  5.3 小结  66-67
第六章结论  67-69
致谢  69-70
参考文献  70-76
附录(攻读学位期间发表论文目录)  76

多聚磷酸脱砷工艺探讨

内容摘要

全文目录

相似论文