機械化學(xué)方法制備煤直接液化用黃鐵礦催化劑的研究.pdf

1、煤直接液化用催化劑的研究重點是開發(fā)超細分散型催化劑。黃鐵礦粉體是一種很好的煤直接液化用催化劑原料，因為它在煤直接液化反應(yīng)條件下，不需要加入對環(huán)境有污染的硫即能轉(zhuǎn)化成催化活性物質(zhì)磁黃鐵礦。采用機械化學(xué)方法制備煤直接液化用黃鐵礦催化劑，成本低，工藝簡單，是一種較為理想的方法。 本文采用現(xiàn)代檢測技術(shù)研究了黃鐵礦超細粉碎過程中粉體性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的變化，探討了攪拌磨工藝參數(shù)、液體介質(zhì)和助磨劑對黃鐵礦超細粉碎的影響。實驗結(jié)果表明： 1．

2、超細粉碎使黃鐵礦粉體晶粒尺寸變小，晶格發(fā)生畸變，濕磨后粉體的晶粒尺寸和晶格畸變率較干磨的??；超細粉碎使黃鐵礦中的硫部分氧化成了硫酸根。 2．用攪拌磨超細粉碎黃鐵礦時，介質(zhì)充填率應(yīng)保持較高值；攪拌器存在最佳轉(zhuǎn)速；小球有利于黃鐵礦細化；原料粒度越小，產(chǎn)品粒度越小；粉碎初期，粉體粒度減小速度很快，粉碎后期，粉體粒度減小緩慢。在優(yōu)化后磨礦條件下，研磨10h可得到中位粒徑為0.239μm的黃鐵礦粉體。 3．在超細濕磨過程中，礦漿具

3、有合適粘度時，才會得到較高的研磨效率。液體介質(zhì)對粉體顆粒的界面作用影響很大，而粉體顆粒的界面作用決定了磨礦過程中礦漿粘度的大小，從而影響粉碎效率。黃鐵礦粉體在乙醇中分散性好，用乙醇為液體介質(zhì)超細濕磨黃鐵礦粉體時，礦漿粘度小，流動性好，且礦漿粘度越大粉碎效率越高；黃鐵礦粉體在水中分散性差，以水為液體介質(zhì)超細濕磨黃鐵礦粉體時，礦漿粘度隨研磨時間和礦漿濃度的增大而急劇增大，礦漿粘度適宜時，研磨效率較高，在高礦漿濃度超細濕磨黃鐵礦粉體時，有必要

4、添加助磨劑來調(diào)節(jié)礦漿粘度，提高粉碎效率。 4．在乙醇中，黃鐵礦粉體顆粒在間距大于0.5nm時都是排斥能大于吸引能，在間距為1nm時，還存在一個高達250kT的勢壘，可阻礙顆粒聚集；在水中，黃鐵礦粉體顆粒在整個作用距離上界面相互作用能都是吸引能大于排斥能，因此顆粒易聚沉。 5．六偏磷酸鈉能有效改善黃鐵礦粉體在水中的磨礦環(huán)境，顯著降低礦漿粘度，提高粉碎效率。這主要是由于六偏磷酸鈉吸附在黃鐵礦粉體表面，使礦物親水性增大，表面帶