氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究
一种新型锆交联剂的制备与性能评价

一种新型锆交联剂的制备与性能评价张黄鹤;罗跃;杨欢;卢星;陈腾巍【摘要】随着油田深部调剖规模不断扩大,国家对环保的进一步重视,适用于深部调剖调驱体系且性能优良、对储层无害、绿色无污染的锆交联剂有良好的发展前景。
以氧氯化锆(ZrOCl2·8 H 2 O)、柠檬酸、硫脲、乙醇胺为基本原料,得到一种新型锆交联剂的最佳合成条件:氧氯化锆、柠檬酸、乙醇胺及硫脲摩尔配比为2.2∶1∶6∶11,反应温度为80℃,反应时间为6h。
确定了该交联剂的质量浓度为5g/L,同时对影响该聚合物凝胶体系的主要因素,包括温度、NaCl 质量浓度、Ca2+、Mg2+和 HCO -3进行了评价。
该聚合物凝胶体系适宜温度在50~65℃范围内,确定了与该交联剂配伍的聚合物水样的水质指标为矿化度20g/L,Ca2+、Mg2+质量浓度分别不高于400、80mg/L,HCO -3质量浓度应不高于50mg/L。
【期刊名称】《长江大学学报(自然版)理工卷》【年(卷),期】2015(000)034【总页数】4页(P8-11)【关键词】调剖调驱;锆交联剂;聚合物凝胶体系;影响因素【作者】张黄鹤;罗跃;杨欢;卢星;陈腾巍【作者单位】长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州 434023;长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州 434023;长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州434023;长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州 434023;长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州 434023【正文语种】中文【中图分类】TE357.4631.1 药品及仪器1)试验药品氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)、柠檬酸、硫脲、乙醇胺;氯化钠、无水氯化钙、无水氯化镁和碳酸氢钠,以上均为分析纯;HPAM(相对分子量2.5×107,北京恒聚化工集团有限责任公司)。
2)仪器JJ-1增力电动搅拌器(江苏金城国盛试验仪器厂)、Brookfield DV-Ⅲ流变仪、数显恒温水浴锅(国华电器有限公司)、JA2103N精密天平(上海越平科学仪器有限公司)。
氯氧化锆生产工艺及制作流程

氯氧化锆(ZrOCl2)是一种重要的无机化工原料,用于制备高纯度氧化锆、氧化锆陶瓷 等材料。下面是氯氧化锆的生产工艺及制作流程的一般步骤:
1. 原料准备:准备氯化锆(ZrCl4)和氯化钠(NaCl)作为原料。氯化锆可以通过锆矿石 的冶炼和精炼过程获得。
2. 氯化反应:将氯化锆和氯化钠按一定的摩尔比混合,并在高温下进行氯化反应。反应的 温度通常在800-1000摄氏度之间。
6. 氯氧化锆的粉碎和筛分:将干燥的氯氧化锆进行粉碎和筛分,得到所需的颗粒大小。
氯氧化锆生产工艺及制作流程
7. 氯氧化锆的包装和储存:将粉碎和筛分后的氯氧化锆进行包装,储存或运输。
需要注意的是,具体的氯氧化锆生产工艺和制作流程可能会因生产厂家和工艺条件的不同 而有所差异。上述步骤仅为一般参考,实际操作应根据具体情况进行调整和优化。
Hale Waihona Puke 氯氧化锆生产工艺及制作流程
3. 氯氧化反应:将氯化反应得到的氯化锆与氧气进行氯氧化反应。反应的温度通常在 400-600摄氏度之间。
4. 氯化锆的分离:将氯氧化反应产生的氯氧化锆与未反应的氯化钠和其他杂质进行分离。 通常采用溶液蒸发和结晶等方法进行分离和纯化。
5. 氯氧化锆的干燥:将分离得到的氯氧化锆进行干燥,去除水分和其他溶剂。
氧氯化锆工艺

氧氯化锆工艺一、概述氧氯化锆是一种重要的陶瓷材料,具有高硬度、高强度、高耐磨性和耐腐蚀等优良性能,被广泛应用于机械制造、电子通讯、医疗器械和航空航天等领域。
本文将介绍氧氯化锆的制备工艺。
二、原材料准备1. 氧化锆:选择纯度高、粒度均匀的氧化锆作为原材料。
2. 氯化铝:选择纯度高的氯化铝作为助剂。
三、工艺流程1. 氧气预处理:将空气经过压缩机压缩后进入预处理器进行除尘和除湿处理,再通过加热器升温至300-400℃,使其中的水分和杂质得以去除。
2. 氧化锆还原:将经过预处理的氧气与粉末状的氧化锆混合后送入还原反应器中,在1000-1200℃下进行还原反应,生成粉末状的金属锆。
3. 锆粉球形化:将金属锆粉放入球形化设备中,在500-800℃下进行球形化处理,得到粒度均匀的锆粉球。
4. 氯化锆:将锆粉球放入氯化反应器中,在750-900℃下与氯化铝反应生成氧氯化锆。
5. 氧氯化锆还原:将氧氯化锆与碳混合后在高温下还原,得到纯度高的氧化锆。
四、详细工艺步骤1. 原材料准备:将选择好的氧化锆和助剂氯化铝按照一定比例混合均匀备用。
2. 氧气预处理:将空气经过压缩机压缩后进入预处理器进行除尘和除湿处理,再通过加热器升温至300-400℃,使其中的水分和杂质得以去除。
3. 氧化锆还原:将经过预处理的氧气与粉末状的氧化锆混合后送入还原反应器中,在1000-1200℃下进行还原反应,生成粉末状的金属锆。
反应条件为:H2/O2=1/1,反应时间为3-4小时。
4. 锆粉球形化:将金属锆粉放入球形化设备中,在500-800℃下进行球形化处理,得到粒度均匀的锆粉球。
球形化条件为:温度500-800℃,时间1-2小时。
5. 氯化锆:将锆粉球放入氯化反应器中,在750-900℃下与氯化铝反应生成氧氯化锆。
反应条件为:Cl2/Zr=1/1,Al/Zr=0.05/1,反应时间为6-8小时。
6. 氧氯化锆还原:将氧氯化锆与碳混合后在高温下还原,得到纯度高的氧化锆。
氧氯化锆工艺介绍

氧氯化锆工艺介绍氧氯化锆工艺介绍引言:在当今科技发展迅猛的时代,氧氯化锆(ZrOCl2)作为一种重要的无机化合物,在各种工业领域中具有广泛的应用。
本文将深入探讨氧氯化锆的工艺过程,包括制备方法、反应机理、应用领域等多个方面。
1. 氧氯化锆的制备方法:(1)氧化锆和氯化铵反应法:将氧化锆和氯化铵按一定比例混合,加热至一定温度,反应生成氧氯化锆,并通过加水蒸氨处理获得纯净的氧氯化锆。
(2)氯化锆和氧气反应法:将氧化锆和氯化锆按一定比例混合,通入氧气,在高温条件下反应生成氧氯化锆。
(3)还原法:将氯化锆和还原剂如氢气或金属锌按一定比例混合,进行还原反应生成氧氯化锆。
2. 氧氯化锆的反应机理:氧氯化锆的反应机理主要是氯化锆分子与氧气、水蒸氨等反应生成氧氯化锆。
在氯化锆和氧气反应中,氧气会被氯化锆分子氧化成氧氯化锆,而氯化锆会发生还原反应生成氧气。
氧氯化锆的反应机理还与温度、压力、反应物浓度等因素密切相关。
3. 氧氯化锆的应用领域:(1)催化剂:氧氯化锆可作为高效的氧化催化剂,广泛应用于有机合成反应中。
它可催化醇的氧化反应、烯烃环氧化反应等。
(2)陶瓷工业:氧氯化锆作为陶瓷材料的添加剂,能够提高材料的机械性能、化学稳定性和热稳定性,广泛应用于陶瓷制品生产中。
(3)电子材料:氧氯化锆具有优良的电介质性能和特殊的储能特性,因此可用于制备电容器、电子陶瓷材料等。
(4)生物医学领域:氧氯化锆在生物医学领域中具有重要应用,可以作为成骨材料、人工关节材料等。
4. 对氧氯化锆的观点和理解:氧氯化锆的制备方法多样,可以选择适合不同需求的方法进行制备。
氧氯化锆在催化剂、陶瓷工业、电子材料和生物医学领域的应用广泛,体现了它的多功能性和优越性能。
然而,要进一步提高氧氯化锆的制备方法和应用性能,仍需要进行更深入的研究和探索。
总结:氧氯化锆是一种重要的无机化合物,在各个领域中具有广泛的应用。
本文深入探讨了氧氯化锆的制备方法、反应机理和应用领域,对于从简到繁、由浅入深地理解氧氯化锆发挥了重要作用。
南京理工大学科技成果——氧化锆渣综合利用开发

南京理工大学科技成果——氧化锆渣综合利用开发成果简介:
锆渣是在工业生产中用碱熔法从锆英石制取氧化锆的过程中,产生的富含氧化硅的残渣,在碱熔法生产过程中,锆英石与碱反应后生成锆酸钠,然后将反应产物用水浸洗,可除去大部分的钠和硅,再由生成物锆酸钠与盐酸反应生成氧氯化锆,在反应时加入可以除去硅的絮凝剂,经过除硅后可直接浓缩结晶制取氧氯化锆晶体,最后经加热分解即得的氧化锆,而工业生产中残留下的白色残渣部分即为锆渣。
在长期的的生产过程中,锆渣一直被认为是废弃物而不加以利用,而其中含有的二氧化硅成分以及其他成分,如加以处理和利用,会成为有很高的经济效益的工业生产原料。
本项目的目的,就是要充分的利用锆渣中的各种化学成分,减少锆渣对环境的污染,提高资源的利用率。
由于锆渣未能很好利用严重污染环境已经限制企业进一步的扩大发展。
锆渣的资源化开发、锆渣深加工技术已经成为企业需要迫切解决的关键技术问题。
研究表明锆渣其主要成分为残余的氯离子,二氧化硅,和锆英石。
烘干后其质地为浅黄色的粉末。
主要的成分为二氧化硅,二氧化硅是一种常用的无机非金属材料之一在工业生产的各个领域都有着非常重要的作用,在资源的节约和合理利用方面有重要的意义。
项目水平:国内领先
成熟程度:小试
合作方式:合作开发、专利许可、技术转让、技术入股。
氧氯化锆生产工艺

氧氯化锆生产工艺
氧氯化锆生产工艺是指将氧氯化锆合成成品氧氯化锆的一系列生产过程。
其主要步骤包括原料制备、氧氯化锆反应、沉淀和制品加工等。
首先是原料制备。
氧氯化锆的原料主要是氯化锆和氢氧化锆。
首先将氯化锆经过蒸馏、冷却等工艺步骤进行纯化。
然后将纯化后的氯化锆与氢氧化锆按一定比例混合。
接下来是氧氯化锆反应。
将混合好的氯化锆和氢氧化锆加入反应釜中,在高温高压条件下进行反应。
反应过程主要是氧化锆的氯化反应,生成氧氯化锆。
然后是沉淀。
将反应釜中得到的氧氯化锆溶液从反应釜中排出,经过沉淀处理。
通常使用饱和盐酸溶液进行沉淀,通过调节盐酸浓度和温度来实现氧氯化锆的沉淀。
最后是制品加工。
经过沉淀处理得到的氧氯化锆沉淀物经过过滤、干燥等工艺步骤,得到成品氧氯化锆。
然后按照客户需求将氧氯化锆进行加工,制成不同形状和规格的产品,如颗粒状、粉末状或块状。
总的来说,氧氯化锆生产工艺包括原料制备、反应、沉淀和制品加工等步骤。
通过这些步骤可以将氯化锆和氢氧化锆合成成品氧氯化锆,为相关行业提供优质的原料。
锆化合物生产中的“三废”处理

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
锆化合物生产中的“三废”处理
锆化学制品生产过程中,由于采用酸碱处理锆英砂,生产大量酸气,酸碱废水、含重金属废渣等,是生产实践中必须解决的重要课题,目前国内已有不少好的三废处理和综合回收工艺和设备,用于生产实践。
一、废水处理工艺
图1 列出了锆化合物生产废水的两种处理工艺。
排放水pH6~9,SS77mg/L,色度50 倍,达国家标准。
图1锆化合物生产废水处理的两种工艺原则流程
二、酸雾处理工艺
图2 为车间酸雾和炉室烟尘治理工艺流程。
图2锆化合物生产车间两种烟气处理工艺原则流程
三、硅渣综合利用工艺
在氧氯化锆生产过程中,已水解和未水解的锆酸钠,在酸转化工序与盐酸
反应生成氧氯化锆溶液。
残存的硅在酸性介质中生成三维网状的硅酸凝胶,可通过过滤除去。
每吨产品产生1t 硅酸凝胶废渣,废渣呈强酸性,若不加以处理,将对环境造成污染。
若仅采用酸碱中和后填埋,处理成本较高,且会造成资源浪费,经对硅渣的性质及其用途的研究,以及对硅渣进行采样试验,发现硅渣可以进行综合利用,硅渣的水浸液经过一定处理后可作为造纸、制药等废水的优质水处理剂,而不溶部分经加工后可制成优质二氧化硅(白炭黑)。
近年来,以聚硅酸及其与铁、铝共聚物制成的复合型聚合硅胶铁铝无机高分子絮凝剂,成为人们研究的一个热点,而这种絮凝剂的特点是比传统的铁、铝盐类。
氧氯化锆应用研究进展_陈丹云

* 关键词 +氧氯化锆 * 应用 * 进展 * 中图分类号 + ;J ’)C@’& * 文献标识码 + ( *文章编号 + ’..),E.HE !&..C".’,..#$,.)
氧氯化锆 "!"#$%&# 是制取锆化学品的重要原材 料 $ 广泛应用于陶瓷 % 纺织 % 电子 % 通讯 % 珠宝 % 冶金 % 光纤电缆 % 工业催化剂 % 医疗 % 汽车尾气净化 % 军工 % 核电站及核工业等行业 $ 大量出口美国 % 日本 % 欧洲 等地 & 由氧氯化锆为原料生产的锆系列产品被列为
具有储氢容量高 !循环寿命长等优点 ! 是目前高容量 新型储氢电极合金的研究开发热点 " 绝大多数固体 氧化 物 燃 料 电 池 均 以 >2 $)12 三 氧 化 二 钇 掺 杂 的 氧化锆为固体电解质 ! 两者的粉料或混合粉料可由
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氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究氧氯化锆是一种重要的锆化合物,广泛应用于陶瓷、化工、电子等领域。
酸解与絮凝脱硅过程是氧氯化锆生产技术中的关键环节,本文将对这两个过程进行研究。
下面是本店铺为大家精心编写的4篇《氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究》,供大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
《氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究》篇1
引言
氧氯化锆(ZrOCl2)是一种重要的锆化合物,具有较高的熔点和良好的耐腐蚀性,广泛应用于陶瓷、化工、电子等领域。
在氧氯化锆的生产过程中,酸解与絮凝脱硅过程是关键环节,直接影响到产品的质量和产量。
因此,对这两个过程进行深入研究,对于提高氧氯化锆的生产技术和产品质量具有重要意义。
酸解过程的研究
酸解是指利用酸将锆矿石中的锆化合物转化为可溶性的锆盐的过程。
在氧氯化锆生产中,通常采用硫酸或盐酸作为酸解剂。
本文以硫酸为例,研究酸解过程中的影响因素。
1. 酸解温度的影响
酸解温度对酸解率的影响较大。
实验结果表明,随着酸解温度的升高,酸解率逐渐增加。
这是因为温度升高,硫酸分子的热运动增强,与锆矿石中的锆化合物反应的速率增加,从而导致酸解率提高。
2. 酸解时间的影响
酸解时间对酸解率也有一定的影响。
实验结果表明,随着酸解时间的延长,酸解率逐渐增加。
这是因为酸解时间延长,硫酸与锆矿石中的锆化合物的反应时间增加,从而使反应更加充分,酸解率提高。
3. 酸解剂浓度的影响
酸解剂浓度对酸解率也有一定的影响。
实验结果表明,随着酸解剂浓度的增加,酸解率逐渐增加。
这是因为酸解剂浓度增加,硫酸与锆矿石中的锆化合物的反应物浓度增加,从而使反应更加充分,酸解率提高。
絮凝脱硅过程的研究
絮凝脱硅是指将酸解后的锆矿石浆液进行絮凝处理,使硅酸盐形成絮凝体,从而实现脱硅的过程。
本文对絮凝脱硅过程中的影响因素进行了研究。
1. 絮凝剂的选择
絮凝剂的选择对絮凝脱硅效果具有重要意义。
实验结果表明,使用聚丙烯酰胺作为絮凝剂,可以有效提高絮凝脱硅效果。
这是因为聚丙烯酰胺分子中含有大量的负电荷,能够与硅酸盐形成氢键,从而实现絮凝。
2. 浆液 pH 值的影响
浆液 pH 值对絮凝脱硅效果也有一定的影响。
实验结果表明,适
当的 pH 值可以提高絮凝脱硅效果。
这是因为适当的 pH 值有利于聚丙烯酰胺的电离,提高其絮凝效果。
3. 絮凝时间的影响
絮凝时间对絮凝脱硅效果也有一定的影响。
实验结果表明,随着絮凝时间的延长,絮凝脱硅效果逐渐提高。
这是因为长时间的絮凝可以使硅酸盐更加充分地与聚丙烯酰胺反应,形成更加紧密的絮凝体。
结论
氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究是提高氧氯化
锆产品质量和产量的关键环节。
《氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究》篇2
氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究,是针对锆矿原料进行氧氯化锆生产的重要工艺环节。
该过程主要包括酸解、絮凝和脱硅三个步骤,目的是将锆矿中的硅元素去除,得到纯度的氧氯化锆。
以下是对这三个步骤的研究概述:
1. 酸解过程研究:
酸解是氧氯化锆生产过程中的关键环节,主要是通过使用酸溶液(如硫酸、盐酸等)将锆矿中的硅元素溶解出来。
酸解过程的研究主要集中在酸的选择、酸浓度、酸解温度、酸解时间等方面。
研究发现,酸浓度、酸解温度和酸解时间对酸解效果均有影响。
在最佳条件下,酸解可去除锆矿中大部分的硅元素。
2. 絮凝过程研究:
絮凝是氧氯化锆生产过程中将酸解后的锆矿悬浮液进行固液分
离的重要手段。
研究发现,絮凝剂的选择、絮凝条件(如 pH 值、温度等)对絮凝效果具有显著影响。
常用的絮凝剂有聚丙烯酰胺、聚合硫酸铁等。
通过优化絮凝条件,可以提高锆矿悬浮液的絮凝效果,有利于后续的脱硅操作。
3. 脱硅过程研究:
脱硅是氧氯化锆生产过程中的最后一个关键环节,主要是通过物理或化学方法将絮凝后的锆矿中的硅元素去除。
脱硅过程的研究主要集中在脱硅方法、脱硅条件等方面。
常见的脱硅方法有沉淀法、过滤法、离心法等。
研究发现,脱硅效果受到脱硅方法、脱硅条件、锆矿颗粒大小等多种因素的影响。
通过优化脱硅条件,可以提高脱硅效果,从而获得高纯度的氧氯化锆。
总之,氧氯化锆生产技术中酸解、絮凝和脱硅过程的研究是提高氧氯化锆生产效率和纯度的重要手段。
通过对这些工艺环节进行深入研究,可以优化生产工艺,提高产品竞争力。
《氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究》篇3
氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究,是针对锆矿提取锆金属过程中的两个关键环节进行的实验研究和分析。
酸解过程是指将锆矿与浓硫酸反应,使其中的锆元素转化为可溶性的锆硫酸盐。
该过程的实验条件包括硫酸浓度、温度、反应时间等。
通过对这些条件的优化,可以提高锆的提取率和纯度。
絮凝脱硅过程是指将酸解后的锆硫酸盐溶液与碱液反应,形成锆氢氧化物沉淀。
该过程的实验条件包括碱液浓度、温度、反应时间等。
通过对这些条件的优化,可以提高锆氢氧化物的纯度和产量。
在研究中,科学家们通过对不同实验条件下酸解和絮凝脱硅过程的观察和分析,得出了最佳的实验条件,并针对不同的锆矿原料,制定了相应的提取工艺流程。
这些研究结果为氧氯化锆的生产提供了重要的理论依据和实践指导。
《氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究》篇4
氧氯化锆生产技术中酸解与絮凝脱硅过程的研究是针对锆矿加工过程中硅杂质去除的重要步骤。
该过程主要包括酸解和絮凝脱硅两个步骤,以下是对这两个步骤的研究概述:
1. 酸解过程研究:
锆矿中的硅杂质主要以硅酸盐的形式存在,酸解过程是通过加入硫酸等酸性溶液,使硅酸盐分解,将硅杂质转化为可溶性的硅酸根离子。
酸解过程的研究主要集中在酸解剂的选择、酸解温度、时间、浓度等因素对酸解效果的影响。
研究发现,酸解剂的种类和浓度对酸解效果有很大影响,不同的酸解剂和浓度对锆矿中硅杂质的去除效果不同。
同时,酸解温度和时间也会影响酸解效果,一般来说,酸解温度和时间越高,酸解效果越好,但过高的温度和时间会导致锆矿中其他有用成分的损失。
2. 絮凝脱硅过程研究:
在酸解过程中,虽然硅杂质被转化为可溶性的硅酸根离子,但仍有部分硅杂质残留在锆矿中。
絮凝脱硅过程是通过加入絮凝剂,使残留的硅杂质形成絮凝物,从而实现硅杂质的分离。
絮凝脱硅过程的研究主要集中在絮凝剂的选择、絮凝条件、分离方法等方面。
研究发现,絮凝剂的种类和用量对絮凝效果有很大影响,不同的絮凝剂和用量对锆矿中硅杂质的分离效果不同。
同时,絮凝条件和分离方法也会影响絮凝脱硅效果,一般来说,适当的絮凝条件和分离方法可以提高硅杂质的分离效率。