含铝铁硅固废制备PSAF混凝剂RSM优化与结构表征

来源：中国环境科学杂志2018年第10期北京时间：

作者：劳德平, 丁书强, 倪文, 许成文, 李晓光, 马宁

单位：1. 北京科技大学土木与资源工程学院, 北京 100083;2. 北京低碳清洁能源研究院, 北京 102211

摘要：研究了以粉煤灰和氧化铁皮为原料制备聚硅酸铝铁混凝剂的影响因素及产品微观结构和形貌，选取碱化度、nAl：nFe、聚合温度、反应时间对透光率进行4因素3水平响应面实验.得出制备优化方案：碱化度为0.5，nAl：nFe为1.38，聚合温度为39.2℃，反应时间为1.36h，透光率预测值达90.24%，验证试验均值相对误差1.20%，表明RSM优化模型可靠.结合产品表征测试，XRD分析主要物相为氯化钠，大范围衍射驼峰预示着浸出液聚合形成了新的无定形物；FT-IR测试表明聚硅酸与Al3+、Fe3+之间存在较多金属-OH等非离子键络合态；TEM测试结果显示产品为高聚集度和枝化度的网状结构；TG分析表明产品在400℃以前失去结合水和羟基，700℃左右产品主要化学键断裂，对应DSC图中均出现较强吸热峰，产品具有较好的稳定性.

关键词：粉煤灰,氧化铁皮,聚硅酸铝铁(PSAF),响应面(RSM),透光率

基金资助：

神华集团科技创新项目（CF9300160009）