腐植酸生产工艺流程

2024-05-14

腐植酸生产工艺流程(精选10篇)

腐植酸生产工艺流程 篇1

腐植酸复混肥的生产工艺与技术

随着腐植酸机理研究的不断深化, 我国腐植酸肥料的研制开发及其在农业上的应用有了新的进展。现从腐植酸复混肥的性能、作用、机理、生产工艺特点及农田效果等方面进行探讨与分析, 以推动腐植酸复混肥料在农业上的迅速推广应用。1 腐植酸的性能

腐植酸是一种化学结构相当复杂的胶体无定型高分子有机化合物, 它是由几个相似的结构单元所形成的大分子复合体, 每个单元又以芳香族聚合物为核, 在核的外面带有羧基、酚羟基、羰基、甲氧基等活性基团。这些活性基团使腐植酸具有酸性、亲水性、较强的离子交换能力和吸附能力, 能与 K +、Na+、Ca2+、M g2+、Fe3+、Al3+ 和 NH4 + 形成腐植酸盐, 并能与某些金属离子生成络合物或螯合物。腐植酸由很多极小的球形微粒积聚而成, 内表面大, 其阳离子交换量比矿质胶体大 10~20 倍。

腐植酸可与碱成盐, 其 1 价盐如 NH4 +、Na+、K + 盐为水溶性, 2 价盐如 Ca2+、Mg 2+ 盐和 3 价盐如 Fe3+、Al3+ 盐均不溶于水。

腐植酸具有胶体性质, 在水溶液中呈现出疏松的结构, 加入电解质后会破坏腐植酸胶体溶液的稳定性, 使其凝聚成絮状沉淀。腐植酸的热稳定性差, 在高温下很容易脱羧基、酚羟基而发生裂解, 以致失去原有的活性。

腐植酸具有良好的生理活性, 其分子中所含的多酚基结构参与了植物体内的氧化还原过程, 有活化生物体内多种酶的活性, 促进细胞分裂, 加速作物生长点分化及增强根系发育, 刺激作物生长的作用。它还能抑制土壤中脲酶和硝化菌的活性, 增强作物对养分的吸收, 提高化肥利用率。

腐植酸存在于泥炭、褐煤和风化煤中, 其总含量一般为 30% ~50%。目前统称的腐植酸由胡敏酸(黑腐酸和棕腐酸)和富里酸组成, 富里酸又称黄腐酸, 含量少。由于原生植物、地质年代所经历的变化和环境不同, 其腐植酸含量、成分、结构有很大差异, 直接影响到腐植酸产品的质量和应用效果。一般来讲, 活性基团的含量越高, 调剂肥料中养分释放和供给能力越强。

腐植酸在农业上的应用, 则表现出具有 5 大作用, 即: 改良土壤;增强化肥效能;刺激作物生长;改善作物品质;增强作物抗逆能力。

我国蕴藏着上千亿吨的腐植酸资源, 为发展腐植酸复混肥提供了可靠的物质基础。腐植酸对氮肥分解的抑制机理 2·1腐植酸的脲酶抑制和硝化抑制机理

多元复混肥, 其氮源多采用尿素为原料。

(1)酰胺水解作用

尿素进入土壤后, 在土壤脲酶作用下, 很快发生水解而生成氨。水解后的氨, 一方面与土壤中的水发生水合反应而形成 NH4 + , 使其存在于土壤中供作物吸收利用;另一方面可进入大气而损失。其化学反应过程为:

山西农大陆欣等人研究结果表明, 腐植酸对土壤脲酶活性具有抑制作用, 可维持在 100 天左右。腐植酸在作物生长前期能很好地抑制尿素的水解, 极大减少氮素的挥发及淋溶损失;在作物生长中、后期, 随着腐植酸的消耗, 又能够逐渐减弱其抑制作用, 以适应作物发育旺盛时期对氮素的大量需求。

(2)硝化作用与反硝化作用

尿素施入土壤后经水解和水合作用生成的NH4 +,在土壤亚硝化细菌的作用下,被氧化成NO2-,又在销化细菌的作用下,被进一步氧化成NO3-。其化学反应式为:

NO3-是作物可吸收利用的氮, 但是, NO3-易于移动, 可被淋溶而进入地下水, 污染水质。NO3-在嫌气条件下, 经反硝化作用被还原成N2 O与N2, 形成气态损失, 造成大气污染。其途径主要为: NO3-—NO2-—NO—N2O—N2。反硝化作用主要是一种氮素损失过程, 而且其气态中间产物均可产生一定程度的大气污染。

山西煤化所成绍鑫等人研究结果表明, 腐植酸对硝化细菌活性有抑制作用。经试验研究, 在尿素中添加 2% ~20% 的腐植酸物质, 在土壤中保持 35 天内,总抑制率达 69.3%。62 天后含腐植酸的尿素比普通尿素在土壤中多保留 42% ~50% 的氮。2·2 腐植酸的氨稳定机理

腐植酸具有很大的内表面积和较强的吸附能力。当尿素被水解成 NH3和NH3经水合成NH4+时, 很快被腐植酸吸附, 并与其发生氨化反应生成较稳定的腐植酸铵盐, 一方面减少了氨的挥发损失, 一方面为作物吸收提供了NH4+源, 故腐植酸具有氨稳定的作用。其化学反应式为:

式中R-COOH 代表含有 1 个羧基的腐植酸(HA), 以下同。腐植酸在复混肥生产中的化学反应 3·1腐植酸与氮肥的反应

(1)与碳酸氢铵或氨水的反应

腐植酸不溶于水, 经与碳酸氢铵或氨水氨化后,可生成溶于水的腐植酸铵, 该反应在常温下即可缓慢发生。它易被作物吸收利用, 而且可减少碳酸氢铵或氨水分解造成的氨挥发损失。

(2)与尿素的反应

该反应生成的水溶性腐植酸尿素复合物是一种长效缓释肥料。经试验研究得知, 腐植酸与尿素在物料干燥和常温下不发生化学反应。当物料含有水分时, 随着温度的升高, 化学反应缓慢发生;当温度达100℃以上时, 反应加快, 并随着水分增加而反应增快。该化学反应的结果, 使尿素与腐植酸的混合物料性状由干散变成了湿润, 甚至成稠糊状。3·2 腐植酸与磷肥的反应

(1)与过磷酸钙或重钙中游离酸的反应

式中 Me代表Ca、Mg离子。该反应使水溶性磷被固定,变成枸溶性磷酸盐(MeHPO4)。

(2)与磷酸盐的反应

这些反应表明, 腐植酸对土壤中潜在的磷源有着活化作用, 能使难溶性磷转化成可被作物吸收的有效磷。3·3 腐植酸与钾肥的反应 与氯化钾或硫酸钾的反应

腐植酸钾为胶体化合物, 在土壤中不易随水流失, 而氯化钾、硫酸钾在土壤中则易随水流失。3·4 腐植酸与微肥的反应 如与锌肥的反应 腐植酸复混肥生产的工艺技术 4·1 工艺流程(见图 1)

将已粉碎成< 1 mm 颗粒的各种单体肥料和已粉碎成< 0.25 mm 的腐植酸原料, 按配方要求经计量, 进入混合机中混合搅拌均匀后, 送入造粒机中造粒, 当颗粒达到要求后送入回转干燥机中, 通热烟气(300℃左右)进行并流干燥, 干燥后约 70℃左右的粒肥进入回转冷却机中, 抽冷风(常温)进行逆流通风冷却到 35℃以下, 经筛分机筛分, 合格颗粒经扑粉防结块处理后, 经计量包装即为成品。4·2 工艺技术要点

(1)选择质量高的腐植酸原料煤腐植酸是植物死亡后的残体在微生物作用与化学作用(腐殖化)下, 最终形成的一种比较稳定的大分子天然物质, 详见表 1 和表 2。

各种煤中的腐植酸含量相差很大,总腐植酸含量,低者为20%~30%,高者竟达60%~70%。表1摘录的部分腐植酸含量居中。从表1可以看出,其灰分含量以泥炭为多,褐煤、风化煤较少,腐植酸含量相差不大;但其容重以泥炭为小, 风化煤为大, 褐煤居中。风化煤有弱粘结性, 泥炭、褐煤几乎无粘结性。

从表 2 可看出, 羧基含量从泥炭 HA 到褐煤 HA 再到风化煤 HA , 依次增大;而酚羟基泥炭为多, 褐煤、风化煤为少。上述3 种不同煤炭 HA , 由于其原始植物和腐殖化程度不同, 活性基团组成差异很大, 特别是风化煤 HA 是烟煤长期风化生成的 HA , 其含氧活性基团(羧基)明显增加。故在制造腐植酸复混肥时, 多采用褐煤或风化煤为原料。

由于各地的腐植酸原料煤的质量不同, 要选择那些腐植酸含量较高(40% 以上), 含水量较低(20% 以下), 粒度较细(< 0.25 m m)的品种为宜。腐植酸含量低, 农用效果差。腐植酸原料煤含水高, 成粒难度大,增加制造成本。如果条件允许, 还应尽量选用那些含羧基和酚羟基较高的品种, 以期制得农用效果最佳的腐植酸复混肥。

(2)搞好原材料的预处理 ①对所用的无机原料都必须粉碎到1 mm以下。腐植酸原料煤因其粘结性能差, 要求粒径在 0.25 mm 以下。

②腐植酸要进行氨化处理

因腐植酸不溶于水, 褐煤、风化煤应采取碳酸氢铵或硫酸铵进行氨化预处理, 使其生成水溶性腐植酸铵后再与其它无机肥料混配。

③过磷酸钙或重钙要进行氨化等预处理。

氨化预处理方式有: 加入碳酸氢铵或硫酸铵的氨化法;亦可采用一定比例的钙镁磷肥的方法, 切不可使用石灰(CaCO3 或 Ca(OH)2), 因为石灰是碱性物质, 容易造成局部pH值过高, 而影响磷的有效性。

m(过磷酸钙): m(碳酸氢铵)= 10∶1 为宜, 产品中水溶性P2O5 不会降低。

(3)控制好系统的水平衡要保证系统的正常运转, 在控制系统水平衡时,要注意解决好如下几个问题。

①尿素与过磷酸钙或重钙的配合质量比应控制在 2.5∶1 以下为宜, 若尿素加入比例过大, 则易导致物料的液相量大于烘干时的脱水量, 而发生干燥机结疤现象。

②尽量控制混合后的物料水分在 8% 以下, 这样则有利于造粒机的正常加水(或尿素水溶液)和造粒操作的稳定运行。

③干燥温度不宜太高, 一般控制物料干燥温度在 80℃左右为宜, 应采取低温(烟气温度≤300℃)大风量, 以减少氮的损失和有效磷的退化损失。

(4)改善造粒操作条件 在生产腐植酸复混肥时, 由于添加褐煤或风化煤其粘结性能差, 而且在烘干机前段造粒区, 不存在 2次造粒, 为了得到较高的成球率, 必须采取提高物料的粘结性等措施来改善造粒操作条件。主要有: ①采取热水或加热部分尿素水溶液造粒。

②采用 2 台造粒机串联法造粒, 先将部分尿素水溶液喷入1#造粒机进行造粒, 成球后自动卸入2#造粒机继续造粒, 提高造粒效果。③在配料中加入少量硫酸铵使其生成粘结性较强的复盐,即过磷酸钙或重钙与硫酸铵生成磷酸铵和溶解度较小的硫酸钙以及硫酸铵与硫酸钙的复盐(铵石膏),游离水转化为结晶水,其化学反应式:

④采用热返料造粒。如果腐植酸原料煤粘结性过低,亦可实行2次筛分措施,增加烘干后的筛分,将筛上>5mm的颗粒粉粹后与筛下<1mm的颗粒,以热返料送入的造粒机造粒。

(5)严格控制返料比

腐植酸复混肥的造粒是基于液相理论为基础的颗粒成长原理,也是附聚造粒的理论。为了提高成粒率,要配备有一定数量的小颗粒物料为芯核。为此,采用适宜的返料比是提高造粒的最有效手段。褐煤或风化煤, 其粘结性差难于造粒, 故需要较高的返料比。具体指标要根据实验而定, 并按腐植酸配入比例不同而有所不同。腐植酸原料加入量越高,则需要的返料比越大。一般情况下, 团粒法其返料比在(2~2.5)∶1。4.3 腐植酸复混肥产品质量(见表3)

5腐植酸复混肥的农业应用效果

腐植酸复混肥料也称作增效肥、长效肥、有机无机复合肥, 是一种很有发展前途的好肥料。5·1 提高化肥利用率, 增加肥效

由于腐植酸具有脲酶抑制、硝化抑制和氨稳定的作用, 从而提高氮素的利用率。

腐植酸能与土壤中的 Fe3+、Al3+、Ca2+、M g2+等金属离子结合形成较稳定的络合物, 抑制了这些离子与磷肥中磷酸根的结合, 减少了有效磷固定。它能与不溶性磷化物形成一种磷酸 腐植酸复合体, 并使不溶性磷酸盐活化, 从而提高磷的利用率。

腐植酸能与钾肥和其它微量元素发生络合或螯合反应, 使其生成具有胶体性能的腐植酸钾或腐植酸微量元素盐类, 有利于作物根系的吸收, 并减少其随水而发生的流失, 提高其利用率。

经实验研究得知, 腐植酸复混肥的肥效比等养分的化肥可提高 10~20 个百分点。5·2 改善农产品的品质, 提高优级品率

对玉米、水稻、小麦等粮食作物可提高其蛋白质、淀粉含量;对大豆、花生等可提高其含油量;对棉花可提高其纤维强度;对烟草作物可提高一级品率;尤其对薯类作物可促进薯块膨大和蛋白质、糖分含量显著提高;对果菜作物,可增加其糖分、Vc含量和提高其着色度、口感及一级口率。5·3 提高作物产量, 增加经济收入

经大量农业试验结果表明: 粮食作物, 如玉米、水稻、小麦增产 9.5% ~14.5%;薯类作物, 如甘蔗、甜菜、马铃薯增产 15.4% ~37.6%;油料作物, 如油菜、花生增产 9.4% ~25.0%;蔬菜作物, 如黄瓜、西红柿增产 10.6% ~24.5%;果树作物, 如苹果、梨、桃增产 8.2% ~14.6%;经济作物, 如甘蔗、棉花增产 11.5%~26.0%。比等养分的一般复混肥, 可使作物再增产3~9 个百分点。

腐植酸生产工艺流程 篇2

1.1 水体中的腐植酸

腐植酸是水体中天然有机物 (NOM) 的代表性物质, 是一些高分子有机物在自然降解过程中产生的黄褐色物质, 占天然水体DOC的50%~80%。腐植酸是一类无定形、呈棕褐色或棕黑色、亲水性、酸性、多分散的有机物质, 其组成变化多样且带负电荷。

1.2 危害

水体中的腐植酸, 其浓度范围从地下水的20μg/L到地表水的30mg/L, 含量愈高, 水质卫生状况愈差。其危害主要有:

(1) 为水生微生物生长提供养分

腐植酸为水中微生物的生长提供了丰富的碳源, 细菌和藻类在水库或配水管道的大量繁殖会导致令人不愉快的颜色、味道, 严重时会引发流行病的传播。

(2) 与金属离子螯合, 影响重金属的迁移和归宿

除碱金属离子尚未定论外, 其它金属离子都能同腐植酸螯合, 影响重金属在水体中的迁移和归宿。

(3) 消毒副产物的前驱物

溶解态腐植酸类是天然水体中生成MX (一种具有强致突变性的消毒副产物) 的主要前驱物, 含腐植酸的水经过加氯后, 就会产生大量的总三卤甲烷, 对人类健康有很大危害。

(4) 其他方面

除了能引起令人不快的色和味之外, 人体某些疾病与水土中的腐植酸含量有一定关系。

1.3 处理方法

传统的生化降解、活性炭吸附、强化混凝沉淀、臭氧氧化和膜技术, 可去除水中部分腐植酸, 但效果都不理想。如生化降解速度慢, 对难降解的腐植酸难以降解;活性炭吸附、强化混凝沉淀对溶解态亲水性的腐植酸处理效果差, 并且活性炭微孔容易堵塞;单独的臭氧氧化臭氧只能降低水中腐植酸的紫外消光值, TOC的去除率也较低;膜技术可有效地去除各类天然有机物, 但是单独采用膜技术工艺效果并不明显, 并且腐植酸常常堵塞膜孔, 造成膜的不可逆污染。

过氧化氢、臭氧和紫外照射等氧化方法通常能将水体腐植酸中易分解的部分降解, 但难于分解芳香多聚物和多糖部分。因此, 人们采用高级氧化工艺 (AOPs) 产生强氧化性选择性低的·OH, 以增强其氧化能力。

2 不同臭氧化工艺对腐植酸的降解

2.1 不同臭氧工艺

臭氧具有很强的氧化性, 可以通过直接反应氧化水中有机物, 也可以通过离解产生的·OH自由基氧化降解有机物。针对水体中难生化降解的腐植酸, 分别采用单独臭氧化工艺 (O3) 、臭氧/紫外线工艺 (O3/UV) 、臭氧/活性炭工艺 (O3/AC) 、臭氧/紫外线/活性炭 (O3/UV/AC) 工艺处理模拟腐植酸水样, 研究不同工艺对腐植酸的降解效果, 探讨紫外线、活性炭在臭氧系统中与臭氧的协同作用机理。

2.2 实验装置

实验装置采用圆柱形静态鼓泡式反应柱, 规格为Φ100mm×1000mm, 反应柱底部布置有微孔曝气头, 形成细微的O3气泡与腐植酸水样及活性炭接触, 气泡使得活性炭处于微动状态, 从而发生气-液两相及气-液-固三相反应。

臭氧发生器为中奥环保公司生产的S-IBX型臭氧发生器, 最大臭氧发生功率为1.2kW。

紫外光源选用北京光电研究所生产的低压汞灯, 输入电压为220V, 输出功率为30W, 主波长为253.7nm, 长900mm, 有效弧长为760mm, 外罩950mm长的石英套管。

反应柱底部铺设约10cm的活性炭, 平均粒径为2mm左右。

尾气用1%的KI溶液吸收。

2.3 处理结果比较

中性条件下, 不同臭氧化工艺对腐植酸降解效果见表1。表中我们可以清楚地看到, 在臭氧氧化中引入紫外线、活性炭后CODCr及UV254的去除率较单独臭氧化工艺均有所提高, 去除率由高到低的顺序为O3/UV/AC>O3/AC>O3/UV>O3。三者联用协同作用下去除率最高, 宏观反应速率常数最大。不仅如此, 在三者联用协同作用下臭氧的利用率也有了大幅增加。

对比单独臭氧化对腐植酸溶液CODCr及UV254的去除率, 可以发现CODCr的去除率远远小于UV254的去除率, 这说明了单独臭氧化中存在较大比例的臭氧直接反应。直接反应有选择性, 易与腐植酸中不饱和构造的烯键、炔键和芳香族反应, 生成饱和键结构的简单小分子有机物, 改变腐植酸的结构, 使得反应水中芳香族或具有不饱和构造的有机物的UV254显著降低, 但是臭氧直接反应不能将其彻底氧化, 因此CODCr的去除率较低。而将紫外线、活性炭引入后, 臭氧直接反应的比例减小, 表现为CODCr与UV254的去除率之间的比值增大, 臭氧/紫外线/活性炭联用工艺反应30min后它们的比值为0.91, 而单独臭氧化的比值仅为0.67。这也佐证了紫外线、活性炭作为催化剂, 在反应中加速了臭氧生成氧化性强而选择性低的·OH自由基, 使得反应中羟基自由基间接反应的比例增大, 从而提高了对腐植酸的氧化能力和氧化速度, 腐植酸降解得更为彻底。

2.4 协同反应机理

腐植酸臭氧化可通过臭氧分子的直接作用, 也可通过臭氧产生的羟基自由基·OH的间接作用。臭氧的直接作用有选择性, 反应速度慢;而来自臭氧离解的·OH自由基选择性低, 并且·OH (E0=2.8 V) 电位高, 反应能力强, 速度快, 可引发链反应。

加入紫外线照射, 腐植酸或被紫外线直接光分解, 或被臭氧直接氧化, 或被·OH自由基氧化:在紫外线辐射下, 腐植酸吸收紫外光而使得其处于激发态, 在回到基态时有可能发生光化学反应直接分解腐植酸;处于激发态的腐植酸分子的自由能提高, 有利于臭氧分子或·OH自由基的氧化分解, 加快了分解反应;最主要的是臭氧在紫外光辐射催化作用下分解产生了更多的·OH自由基, 增加了对腐植酸的氧化能力和速率。

加入活性炭, 腐植酸或被活性炭吸附去除, 或被臭氧直接氧化, 或被·OH自由基氧化, 最主要的是臭氧在活性炭催化作用下分解产生了更多的·OH自由基, 增加了对腐植酸的氧化能力和速率。

在三者联合作用中, 腐植酸或被紫外线直接光分解, 或被活性炭吸附去除, 或被臭氧直接氧化, 或被·OH自由基氧化, 最主要的是臭氧在紫外线、活性炭催化作用下分解产生了更多的·OH自由基, 提高了对腐植酸的氧化能力和速率。

3 结论

单独臭氧化及催化臭氧化对腐植酸溶液UV254均有较好的去除效果, 而对腐植酸溶液CODCr的去除效果略差。在臭氧氧化中引入紫外线、活性炭对腐植酸的降解去除率明显增大, 臭氧消耗量明显降低。在臭氧化处理工艺中, 耗电量是最主要的成本, 并且最主要的电耗来自臭氧。O3/UV/AC工艺宏观反应速率常数最大, 处理效果最好, 臭氧利用率最高。

摘要:腐植酸作为水体中天然有机物的代表性物质的危害大, 传统的处理工艺对其处理效果不理想。臭氧具有很强的氧化性, 可以通过直接反应氧化水中有机物, 也可以通过离解产生的·OH自由基氧化降解有机物。通过静态试验, 对比了四种不同臭氧化工艺对腐殖酸的去除效果, 分析了臭氧化降解原理、紫外光降解及催化臭氧化原理、活性炭吸附及催化臭氧化原理, 探讨了臭氧、紫外线、活性炭三者之间的协同作用。

关键词:腐植酸,臭氧化,催化臭氧化

参考文献

[1]唐秀华, 吴星五.饮用水源中有机物的危害及去除方法.净水技术, 2003 (2) :7~8

腐植酸生产工艺流程 篇3

摘 要:通过单因素发酵实验,以苹果渣为发酵基质,开展发酵制备生物腐植酸工艺研究。研究结果表明:复合微生物菌剂接种量5%~7%,尿素添加量2%~3%,物料含水率50%,发酵时间20~25 d,黄腐酸含量达22%,活菌含量5.6亿/g,为生物腐植酸规模化生产提供技术参考。

关键词:苹果渣;黄腐酸

中图分类号:TQ92 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)02-0166-03

生物腐植酸(黄腐酸)是由富含纤维素、木质素的植物残体及辅助材料,经多种微生物在一定条件下发酵转化而成。产品活性成分多,含有大量功能菌剂,具有改良土壤、增进肥效、调节作物生长、提高作物抗逆性和改善作物品质等特点。该研究以苹果渣为原料,进行微生物发酵生产黄腐酸的工艺研究,为其规模化处置提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

1.1.1 发酵基质

以苹果渣为发酵基质,来自果汁加工厂。苹果渣中主要成分含量,见表1。

1.1.2 接种剂

是由木霉M21、放线菌F07、地衣芽孢杆菌X33、酵母菌J05组成的复合生物菌剂,有效活菌数≥100亿/g,亳州市恒顺生态科技有限公司提供。

1.1.3 仪器设备

超净工作台,蒸汽灭菌锅,恒温培养箱,721分光光度计,光学显微镜,真空干燥箱等。

1.2 实驗设计

1.2.1 生物菌剂接种量对发酵过程的影响

实验设四个处理,两次重复。T0为对照处理,处理T1、T2、T3生物菌剂接种量分别为3%、5%、7%。各处理物料含水率50%,尿素添加量2%。

1.2.2 尿素添加量对发酵过程的影响

实验设四个处理,两次重复。T0为对照处理,处理T1、T2、T3尿素添加量分别为1%、2%、3%。各处理物料含水率50%,生物菌剂接种量3%。

1.2.3 物料含水率对发酵过程的影响

实验设四个处理,两次重复,处理T1、T2、T3、T4物料含水率分别为40%、50%、60%、70%。各处理生物菌剂接种量3%,尿素添加量2%。

1.2.4 发酵时间对发酵过程的影响

实验设四个处理,两次重复。

T1:发酵时间15 d;

T2:发酵时间20 d;

T3:发酵时间25 d;

T4发酵时间30 d。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 含水率、有效活菌数的测定

含水率、有效活菌数按照NY/T798-2004复合微生物肥料标准方法测定。

1.3.2 温度测定

在堆肥中心下层、中层和上层放置3支温度计,于每天上午9:00和下午16:00记录堆体温度,取其算术平均值。

1.3.3 黄腐酸含量测定

称取0.2 g试样于250 ml锥形瓶中,加入70 ml水,于瓶口插上小玻璃漏斗,置于沸水浴中加热溶解30 min,并经常搅动,取出锥形瓶,冷却后将溶液及残渣全部转入100 ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,用中速滤纸过滤,弃去最初的部分滤液。

而后,准确吸取上述滤液5 ml于250 ml锥心瓶中,加入C(K2Cr2O7)=4.8 mol/l重铬酸钾溶液5 ml,缓慢加入浓硫酸15 ml,于沸水浴中加热氧化30 min。

最后,将氧化后的溶液从水浴上取下,冷却至室温,加入70 ml水,3滴邻菲罗琳指示剂,用硫酸亚铁标准溶液滴定,溶液由橙色经绿色转变为砖红色为终点。按下式计算出黄腐酸含量:

式中:V0为滴定空白试管所消耗的硫酸亚铁体积,ml;

V为滴定样品试管所消耗的硫酸亚铁体积,ml;

N为硫酸亚铁标准溶液的摩尔浓度,mol/l;

0.003为碳的毫克重量,g;

a为样品溶液滴定的体积,ml;

b为滴定时所吸取的样品溶液的体积,ml;

G为配制样品溶液时所加入的样品质量,g;

C为黄腐酸的含碳比(一般取为0.5)。

2 结果与分析

2.1 生物菌剂接种量对发酵过程的影响

2.1.1 发酵过程温度与黄腐酸含量变化

生物菌剂接种量对发酵温度的变化,如图1所示,从数据变化可以看出,各处理温度变化均高于对照。随着菌剂接种量的增加,温度增幅最大,T1、T2、T3处理最高温度分别为46.5 ℃、48.2 ℃、50 ℃,处理T3发酵温度增幅最大。不同生物菌剂接种量黄腐酸含量变化,如图2所示,处理T1、T2、T3发酵后黄腐酸含量均高于对照,分别为15%、18.4%、19.2%,处理T3黄腐酸含量最高。

2.1.2 发酵前后有效活菌数变化

生物菌剂接种量对发酵前后有效活菌数的影响,见表2,从表发酵前后有效活菌数变化,反映随着菌剂接种量增加,菌株利用物料速度加快,活菌数增幅更快更多,物料分解效率越高。

通过上述实验结果得出,随着菌剂接种量增加,菌剂生长加快,物料营养很快被消耗,产热促进温度上升,提升物料的分解效率,促使黄腐酸含量与有效活菌数快速增长。但是,处理T2、T3间数据差异不显著,考虑到成本因素,菌剂最佳接种量5%~7%。

2.2 尿素添加量对发酵过程的影响

2.2.1 发酵过程温度与黄腐酸含量变化

有机物料发酵CN比一般在20~30较为合适,苹果渣CN比52,有机碳含量较高,氮含量不足,影响菌剂生长,不利于物料发酵。通过添加尿素,增加氮含量,降低CN比,促进发酵进程。处理T1、T2、T3的CN比分别为34、25、20。尿素添加量对发酵温度的变化如图3所示,不同尿素添加量黄腐酸含量的变化如图4所示,通过图3、图4数据变化可以看出,随着尿素含量增加,温度增幅愈大,黄腐酸含量增长越多。其中,处理T2、T3效果最佳。

2.2.2 发酵前后有效活菌数变化

尿素添加量对发酵前后有效活菌数的影响,见表3,从表数据可以看出,随着尿素添加量的增加,活菌数增长迅速,合适的CN比可以促进菌株迅速繁殖,加快发酵进程。

上述实验结果表明,物料发酵较适CN比20-30,即尿素添加量2%~3%,物料发酵进程加快,黄腐酸与活菌数含量最高。

2.3 物料含水率对发酵过程的影响

2.3.1 发酵过程温度变化

无聊含水率对发酵温度的变化如图5所示,观察图5各处理发酵温度变化,处理T1、T2最高温度分别为49.5 ℃、49 ℃,说明40%、50%含水率比较有利物料发酵。处理T3、T4温度增幅小,原因是含水率过高,不利于氧气供给,影响了菌种生长,物料分解率下降,产热少。

2.3.2 发酵过程黄腐酸含量与活菌数变化

无聊含水率对黄腐酸含量的影响,如图6所示,看图6黄腐酸含量变化,各处理黄腐酸含量分别为16%、16.4%、13.8%、10.2%,处理T1、T2黄腐酸含量最高。发酵前后的活菌数变化,见表4,处理T1、T2发酵后活菌数最高,分别为4.18亿/g、4.25亿/g。

综上实验结果表明,生物发酵腐植酸较适含水率40%、50%,其中50%含水率的黄腐酸含量提前4~5d达到最高值,物料最佳含水率50%。

2.4 发酵时间对发酵过程的影响

根据上述实验结果,苹果渣制备生物腐植酸发酵参数为:复合生物菌剂添加量5%~7%,尿素添加量2%~3%,物料含水率50%。采用上述工藝参数,研究不同发酵时间黄腐酸与活菌含量变化。

2.4.1 发酵过程温度变化

有机物料发酵分为发热、中高温与降温、腐熟保肥阶段。发酵时间对发酵温度的变化,如图7所示,各处理发酵最高温度约50℃,无明显区别,处理图T1、T2因发酵时间短,缺少降温阶段的腐解。

2.4.2 发酵过程黄腐酸含量变化

从温度变化来看,第11~17 d是发酵中高温阶段,从发酵18 d后,进入降温腐熟保肥阶段,即腐植酸累积阶段。发酵时间对黄腐酸含量的影响,如图8所示,发酵时间20 d,黄腐酸含量达到最高22%。

2.4.3 发酵前后活菌数变化

发酵时间对发酵前后有效活菌数的影响,见表5,发酵15 d,物料活菌数低于发酵20、25、30 d,后三者活菌数差异不显著。

综上所述,发酵13天,物料温度达到最高,发酵18天后进入降温腐熟保肥阶段,即腐植酸累积期,考虑到肥效、黄腐酸与活菌含量因素,最佳发酵时间20~25 d。

3 结 语

利用苹果渣发酵制取生物腐植酸,是一个极其复杂的反应过程。微生物的生长繁殖速度,直接决定了物料腐解程度,从而影响生物腐植酸生成的数量与质量。因此,选择创造最佳的微生物生长环境,探求最优生长因子,是影响发酵好坏的重要因素。研究结果表明,发酵制备生物腐植酸工艺参数为:复合微生物菌剂接种量5%~7%,尿素添加量2%~3%,物料含水率50%,发酵时间20~25 d,黄腐酸含量达22%,活菌含量5.6亿/g。

参考文献:

[1] 沈玉龙,曹文华.发酵法黄腐酸复混肥的开发与应用[J].化工矿物与加 工,2004,(2).

[2] 司小明.发酵黄腐酸的分离提取及其对植物生理的影响[D].西安:西北 大学,2005.

生物腐植酸与农业环境污染控制 篇4

生物腐植酸与农业环境污染控制

摘要:该报告主要介绍了生物腐植酸与养殖废水污染控制、生物腐植酸与畜禽养殖废弃物循环利用技术等内容.最后就以下几方面提出了建议:一是生物腐植酸的重新认识、定位;二是微生物共代谢发酵技术与生物腐植酸生产;三是如何发挥在有机废弃物污染治理中作用.该研究充分利用畜禽养殖废弃物、糖厂废弃物等,实现了废弃物资源化、清洁生产,具有良好的经济效益和社会效益.作 者:朱昌雄 作者单位:中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所期 刊:腐植酸 Journal:HUMIC ACID年,卷(期):,“”(1)分类号:X5

正确认识腐植酸和黄腐酸的作用 篇5

腐植酸中的官能团(主要是羧基和酚羟基)能给出活泼氢离子,故腐植酸表现出弱酸性和化学反应性,具有较强的离子交换能力、络(螯)合作用。腐植酸的醌基、羧基和酚羟基结构使其具有生物活性。

腐植酸在农业上的“五大作用”(改良土壤、增效化肥、刺激生长、增强抗逆和改善品质)一直指导着腐植酸在农业领域的应用和进步。

黄腐酸是使用范围较广、经济效益较高的腐植酸类产品,至今在植物生长剂、抗逆剂、流体肥料、医药制剂、化妆品等方面仍有较大的市场和竞争优势。

黄腐酸在农业上的“四剂功能”(抗旱剂、生长调节剂、农药缓释增效剂和化学元素络合剂)堪称经典,作为抗旱剂可谓独树一帜。

与腐植酸和黄腐酸

有关的新材料开发

腐植酸因其有着绿色、环保、有机的特性,新材料开发潜力巨大。针对肥料而言,腐植酸可以为复合材料(大中小分子),可以为功能材料(提氮、活磷、促钾),可以为抗逆材料(如植物抗旱、抗寒、抗涝、抗病虫害等),可以为络(螯)合材料,可以为专用材料,不一而足。

黄腐酸是腐植酸中的水溶性部分,由于分子量小(数均分子量为1032;有的200~300),酸性基团多、溶解好、用途广泛。国内常见的两种黄腐酸提取方法为离子交换树脂法和硫酸-丙酮法。针对肥料而言,黄腐酸可以为精细化材料(如小分子、高活性、高含量),可以为抗逆材料(如植物抗旱、抗寒、抗涝、抗病虫害等),可以为络(螯)合材料,可以为专用材料等。

用科学态度指导

水溶性腐植酸肥料的开发

净水器生产工艺流程 篇6

作者:旭日净水

第一步 安装准备

1.从仓库领取筒体和盖子滤芯等需要的配件,组装滤芯和筒体

2.把滤芯的密封圈放在塑料袋子里,再放入凡士林搅拌一下,起到润滑作用

3.再把密封圈套在滤芯上,要却保每一个滤芯一头有两个密封圈,在放进筒体里面上盖子,上盖子时注意盖子和密封圈要放好后再套滤芯,两头是一样的,下面就是上螺丝,上螺丝是注意要放平垫弹簧垫,下面要上挂板。

注意事项:

a)自检筒体表面有没有变形刮花和抛光不良

b)挂片安装在净化口底部

c)组装好的机子整齐摆放在桌面上避免碰撞和刮花

d)在操作过程中要轻拿轻放

第二步 打紧螺丝

1.螺丝打紧,先检查气压够不够力度和披锋是不是正常,2.从机器下挂板出开始,先调整两头的挂板是不是平整,3.收紧螺丝时,检查有没有漏打

注意事项:

在打紧螺丝是有滑丝的要换掉,没有上弹簧垫和平垫的要装好,支架平整,第三步 打压测试

1.检测时首先确定气压为四公斤,2.所有的机器确保百分百检测,并做好检测报告。

3.在检测滤芯是,水不得进入机器中,4.检测的良品放在周转车上淮这是工作台上摆放整齐不的刮花。

注意事项:

在检测过程中有滤芯不良的和盖子筒体漏水的标明好及时返修

第四步 机器清理和贴标

1.看机器有没有晾干,用干布沾滑石粉擦机器的表面;

2.等把机器的表面擦完是要用气枪把残留的滑石粉吹干净,在检查有没有漏擦的,淮这是没有擦干净的;

3.贴标先把进水废水和净化水标贴好。

注意事项:

a)在擦机的过程中要自检,看擦好的机器表面有没有抛光没有抛好的,有没有变形,有没有刮伤等等;

b)在贴标过程中要确定标贴和机型相匹配,进水口給废水口不要贴反,防伪码不要漏贴。

第五步 塑封

1.将擦好的机器装入收缩袋中,装的过程中不得刮破收缩袋;

2.把收缩袋的另一端塑封,多余的用剪刀剪去;

3.打开塑封机。把塑封温度调至120-140度左右;

4.过塑封机,把机器放在滚动的钢网中间。

注意事项:

a)在把机器装入收缩袋的时候不得用手碰到擦好机器上,收缩膜内部和表面不得有赃物;b)过完塑封机后保证塑封膜的表面平整;

c)外表不平的用手动的修复。

第六步 彩盒包装

检测机器和彩盒是若相配,里面的配件有没有放齐全,都放入彩盒中经品保检验后封箱。

注意事项:

a)要检查机器上的进水废水和净化水防伪码和采标有没有贴对有没有贴齐全,塑封表面有没有破损和平整;

新型干法水泥生产工艺流程简述 篇7

水泥磨 石灰石 单段锤式破碎机 预均化堆场 配料站 立式生料磨 均化库 预热器 分解炉 回转窑 冷却机 熟料库 商品熟料出厂 硅质原料 破碎 校正原料 贮库 煤 石膏 混合材 破碎

均化堆场 煤磨 煤粉仓 破碎 破碎 贮库 贮库 烘干 袋装水泥出厂 成品库 包装机 水泥库 水泥散装库 散装水泥出厂

典型的新型干法水泥生产工艺流程示意图

新型干法水泥生产工艺流程简述

1.一、水泥生产原燃料及配料

生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料,有时还要根据燃料品质和水泥品种,掺加校正原料以补充某些成分的不足,还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。1.石灰石原料 石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。石灰石是水泥生产的主要原料,每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石,生料中80%以上是石灰石。2.黏土质原料

黏土质原料主要提供水泥熟料中的、、及少量的。天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。其中黄土和黏土用得最多。此外,还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。黏土质为细分散的沉积岩,由不同矿物组成,如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。3.校正原料

当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时(有的含量不足,有的和含量不足)必须根据所缺少的组分,掺加相应的校正原料 1.硅质校正原料 含80%以上 2.铝质校正原料 含30%以上 3.铁质校正原料 含50%以上

4.二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成

硅酸盐水泥熟料的矿物主要由硅酸三钙()、硅酸二钙()、铝酸三钙()和铁铝酸四钙()组成。

1.三、工艺流程

1.破碎及预均化

(1)破碎 水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。

破碎过程要比粉磨过程经济而方便,合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。在物料进入粉磨设备之前,尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度,以减轻粉磨设备的负荷,提高黂机的产量。物料破碎后,可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象,有得于制得成分均匀的生料,提高配料的准确性。

(2)原料预均化 预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

原料预均化的基本原理就是在物料堆放时,由堆料机把进来的原料连续地按一定的方式堆成尽可能多的相互平行、上下重叠和相同厚度的料层。取料时,在垂直于料层的方向,尽可能同时切取所有料层,依次切取,直到取完,即“平铺直取”。

意义:(1)均化原料成分,减少质量波动,以利于生产质量更高的熟料,并稳定烧成系统的生产。

(2)扩大矿山资源的利用,提高开采效率,最大限度扩大矿山的覆盖物和夹层,在矿山开采的过程中不出或少出废石。

(3)可以放宽矿山开采的质量和控要求,降低矿山的开采成本。

(4)对黏湿物料适应性强。

(5)为工厂提供长期稳定的原料,也可以在堆场内对不同组分的原料进行配料,使其成为预配料堆场,为稳定生产和提高设备运转率创造条件。

(6)自动化程度高。

2、生料制备

水泥生产过程中,每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料(包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏),据统计,干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上,其中生料粉磨占30%以上,煤磨占约3%,水泥粉磨约占40%。因此,合理选择粉磨设备和工艺流程,优化工艺参数,正确操作,控制作业制度,对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

工作原理:

电动机通过减速装置带动磨盘转动,物料通过锁风喂料装置经下料溜子落到磨盘中央,在离心力的作用下被甩向磨盘边缘交受到磨辊的辗压粉磨,粉碎后的物料从磨盘的边缘溢出,被来自喷嘴高速向上的热气流带起烘干,根据气流速度的不同,部分物料被气流带到高效选粉机内,粗粉经分离后返回到磨盘上,重新粉磨;细粉则随气流出磨,在系统收尘装置中收集下来,即为产品。没有被热气流带起的粗颗粒物料,溢出磨盘后被外循环的斗式提升机喂入选粉机,粗颗粒落回磨盘,再次挤压粉磨。

3、生料均化

新型干法水泥生产过程中,稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提,生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。

均化原理:

采用空气搅拌,重力作用,产生“漏斗效应”,使生料粉在向下卸落时,尽量切割多层料面,充分混合。利用不同的流化空气,使库内平行料面发生大小不同的流化膨胀作用,有的区域卸料,有的区域流化,从而使库内料面产生倾斜,进行径向混合均化。

4、预热分解

把生料的预热和部分分解由预热器来完成,代替回转窑部分功能,达到缩短回窑长度,同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程,移到预热器内在悬浮状态下进行,使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合,增大了气料接触面积,传热速度快,热交换效率高,达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。

工作原理:

预热器的主要功能是充分利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料,使生料预热及部分碳酸盐分解。为了最大限度提高气固间的换热效率,实现整个煅烧系统的优质、高产、低消耗,必需具备气固分散均匀、换热迅速和高效分离三个功能。(1)物料分散 换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料,在与高速上升气流的冲击下,物料折转向上随气流运动,同时被分散。(2)气固分离

当气流携带料粉进入旋风筒后,被迫在旋风筒筒体与内筒(排气管)之间的环状空间内做旋转流动,并且一边旋转一边向下运动,由筒体到锥体,一直可以延伸到锥体的端部,然后转而向上旋转上升,由排气管排出。

(3)预分解

预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道,设燃料喷入装置,使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程,在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行,使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务,移到分解炉内进行;燃料大部分从分解炉内加入,少部分由窑头加入,减轻了窑内煅烧带的热负荷,延长了衬料寿命,有利于生产大型化;由于燃料与生料混合均匀,燃料燃烧热及时传递给物料,使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。

4、水泥熟料的烧成

生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的、、等矿物。随着物料温度升高近时,、、等矿物会变成液相,溶解于液相中的和进行反应生成大量(熟料)。熟料烧成后,温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度,同时回收高温熟料的显热,提高系统的热效率和熟料质量。

5、水泥粉磨

水泥粉磨是水泥制造的最后工序,也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料(及胶凝剂、性能调节材料等)粉磨至适宜的粒度(以细度、比表面积等表示),形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速度,满足水泥浆体凝结、硬化要求。

6、水泥包装

水泥出厂有袋装和散装两种发运方式。以上为新型干法水泥生产的一般工艺流程。

稍微了解水泥生产工艺的人,提到水泥的生产都会说到“两磨一烧”,它们即是:生料制备、熟料煅烧、水泥粉磨。就其中的一些工艺要求,本网站作一些收集、整理,提供给大家参考:

水泥:凡细磨物料,加适量水后,成塑性浆状,即能在空气硬化,又能在水中硬化的水硬性胶凝材料,并能把沙石等材料牢固地胶结在一起的叫水泥。一般来讲,水泥行业生产的是硅酸盐水泥,硅酸盐水泥是

一种细致的、通常为灰色的粉末,它由钙(来自石灰石)、硅酸盐、铝酸盐(黏土)以及铁酸盐组成。在一个硅酸盐 水泥工厂中,水泥生产有以下几个主要阶段: 生料的准备

· 石灰石是水泥生产的主要原材料,大多数工厂都位于石 灰石采石场附近,以尽量降低运输成本。· 通过爆破或者使用截装机来进行原料(石灰石、页岩、硅土和黄铁矿)的提取。· 原料被送至破碎机,在那里经过破碎或锤击变成碎块。

· 压碎的石灰石和其它原料通常覆盖储存,以防受外界环 境的影响,同时也可最大程度地减小灰尘。

· 在大多数情况下,采石场和水泥厂会需要分离的或单独 的电源设备。生料磨

· 在生料磨车间,原料被磨得更细,以保证高质量的混合。

· 在此阶段使用了立磨和球磨,前者利用滚筒外泄的压力 将通过的材料碾碎,后者则依靠钢球对材料进行研磨。

· 至今为止,生料磨所消耗电能的大部分并未被用来破碎

材料,而是转化成了热能损耗。因此这里就存在一种经 济化的需求,希望能够对生料磨车间进行调节,将能量 损失保持在尽可能低的水平。· 使用一种优化粉磨过程的电气自动化系统是很有必要的。· 生料最终被运输到均化堆场进行储藏和进一步的材料混合。熟料生产

· 熟料球形结块的直径必须在 0.32-5.0cm 范围之内,它们 是在原料之间的化学反应中产生的。

· 高温处理系统包括三个步骤:烘干或预热、煅烧(一次 热处理,在其过程中生成氧化钙)以及焙烧(烧结)。

· 煅烧是此工序中的核心部分。生料被连续地称重并送入 预热器最顶部的旋风分离器,预热器中的材料被上升的 热空气加热,在巨大的旋转窑内部,原料在 1450 摄氏 度下转化成为熟料。

· 熟料从窑头进入篦冷机进行热再生和冷却。冷却了的熟 料随后用盘式运输带传输到熟料料仓进行储存。

· 熟料冷却后可在运输带上传输,并可以再生多达 30% 的热量。送经熟料的冷却空气被导入旋窑,它有利于燃料燃烧。一般类型的篦冷机为往复炉蓖式、行星式和旋 转式。篦冷机收集的非常粗糙的粉尘由水泥矿物组成,它被回收重新处理。

· 根据冷却效率和希望得到的冷却温度,在冷却过程中使 用的空气量大约为 1-2 千克 / 每千克熟料。如果在冷却 过程之后,一部分气体被用于其它过程,例如煤炭干燥,则可以减少需要净化的气体量。

· 熟料储存能力可以基于市场考虑,一个工厂通常可以储 存熟料年产量的 5-25%。运输带和斗式提升机之类的设 备可用于将熟料从篦冷机到储存区以及熟料磨机之间进行传输。重力下落和传送点通常备有至粉尘收集器的通 风设备。

· 对低散失和低能耗的主要要求是做到旋窑运转均衡一致。因此 , 必须使用现代化过程控制技术对燃烧过程进行持续的监控。储存及熟料磨

· 熟料从熟料料仓中取出并送到给料仓,在进入熟料磨之 前与石膏和添加剂进行配比混合。· 在熟料粉磨过程中,熟料与其它原料被一同磨成细粉,多达 5% 的石膏或附加的硬石膏被添加进来,以控制水 泥的凝固时间,同时加入的还有其它化合物,例如用来 调节流动性或者含气量的化合物。很多工厂使用滚式破 碎机来获取可减小到预定尺寸的熟料和石膏,这些材料 随后被送入球磨(旋转式、垂直钢筒,内含钢合金滚珠)进行余下的粉磨加工。· 粉磨过程在封闭系统中进行,该系统配备了一个空气分 离机,用来按大小将水泥颗粒分开,没有完全磨细的材 料被重新送过该系统。

· 这道高能耗的工序需要自动化和最优化的控制,以保证 目前的质量要求。储藏和发运

· 成品水泥被储藏在巨大的混凝土料仓内。

· 可以将水泥散装到卡车或者车皮中发运给客户,也可以 装袋,用标准货车发送。· 在运营一个水泥厂时,交货过程是最主要的任务之一。

· 由于发运设备通常也用于称量和装卸来自外部供应商的 材料,因此这些系统必须同时支持给料传输的过程控制。

· 现代化的发运系统提供了全部的物流支持,并且使发运 过程对操作者透明。巨日水泥 财务手册

1.水泥:熟料、325、425 2.原材料: 3.设备: 4.人员: 5.生产工艺、流程 6.水泥厂流程

采购流程 销售流程 收款流程 生产流程 开票流程 财务报税

培训教材:点钞知识、收银机、ERP

生产与生产计划管理流程 篇8

1、目的通过对生产过程及生产计划的控制,加强生产管理,有效的运用材料、人力、设备,以提高生产效率,并降低生产成本,获得最大的经济效益,使整个生产计划的执行在有效控制中,保证客户需求,特制订本制度。

2、适用范围

生产安排、外发加工、生产计划策划、生产进度管理等均适用。

3、职责

3.1生产部:负责产能分析、计划编制、计划实施调整、进度跟踪

3.2品质部:负责产品首末件确认、生产过程产品质量的监督与改善,供应商来料检验及各班生产生产半成品、产品的终检。

3.3技术部:负责生产工艺、操作标准与物料标准的制定,及生产工艺的改善与生产技术的提升。

3.4辅料仓库:负责原材料、半成品、外协件的出入库登记及物料管理,负责向生产部提供物料库存情况信息,对因物料缺乏未及时提供信息负责。

3.5外协部:负责生产所需材料及辅料的采购,确定交付日期跟踪采购物料,供应商物料交付异常时与生产部、品质部进行沟通、协商。

3.6销售部:负责提供客户需求信息,发货计划及未来客户需要的备货计划,对异常情况影响发货时负责与客户沟通,并将信息反馈到生产部。

3.7配料房:负责原材料的领用及配比,粉碎料的回用,物料异常向仓库反馈。

3.8仓库:根据班组《生产统计单》与车间实物的盘点、发货、结存的核对工作,实物异常信息向生产部反馈。

3.9粉料房:负责原材料的合理回收。

4、工作流程

4.1生产部接销售部或成品仓库订单后,制订生产计划单由总经理审批后分发到个部门。

4.2辅料仓库根据生产计划储备原材料、辅料等,并向生产部回复是否齐全,如有异常向外协部反馈。

4.3配料车间按生产计划领用并配好原材料,保证生产车间正常生产。

4.4生产车间做好生产前期准备,模具、设备等,确保该产品在各工序运作时能正常生产;根据当天生产计划进行生产并跟踪生产进度。

4.5品质部巡检跟踪产品首末件确认,生产过程产品质量的监督与改善,供应商来料检验及各班组生产半成品、成品的终检。

铜的生产流程及主要工艺 篇9

欧洲在公元前二十世纪中期已采用硫化铜矿炼铜,到公元初期的罗马帝国即已普及。16世纪阿里科拉(G.Arricola)在《冶金论》一书中叙述了铜的熔炼和精炼工艺。17世纪末,美国人赖特(D.Wright)用反射炉炼铜,产出锍(冰铜)。1880年开始用转炉吹炼锍,这是炼铜技术的重大进步。铜电解精炼技术也在此阶段发明。

铜冶金技术的发展是个漫长的过程,目前冶炼方法主要有火法冶炼与湿法冶炼,前者多用于硫化矿的冶炼,后者一般用于氧化矿的冶炼。

⒈ 阴极铜火法冶炼过程

火法冶炼主要分采矿、选矿、熔炼、电解等步骤。

采矿就是将矿石与废石分离的过程。分离后的矿石运往选矿厂进行选矿。

选矿就是将采矿得到的矿石进行破碎、筛选获得品位较高的铜精矿的过程,包括破碎、浮选、分离、浓缩、脱水等步骤。矿石经过旋回破碎机、中细碎圆锥破碎机进行三级破碎后变成细颗粒状,再经球磨机碾磨成粉状进入浮选池。浮选池内加入药剂,经浮选机不断搅拌,金属吸附在搅拌后形成的泡沫上,泡沫悬浮在池的表面,金属随泡沫流入浮选池边上的槽内得到分离。分离后的矿浆经浓缩和过滤相结合的脱水手段,最后形成铜精矿。通过此过程,含铜量可由原矿的0.5%提高到30%(在干燥状态下)。

熔炼就是将铜精矿冶炼成合格的阳极铜,包括预干燥、闪速熔炼、转炉吹炼、阳极炉精炼及阳极浇铸等工序。

经过预干燥,矿的水分降至13%以下;干燥后,矿的水分降至3%以下。经闪速炉熔炼后的产物称“冰铜”,液体状,铜含量50%--75%,与硫混合。“冰铜”经转炉吹炼后的产物是“粗铜”,铜含量98.5%左右。粗铜再经阳极炉精炼并经过圆盘浇铸机浇铸,即形成阳极铜。阳极铜外型与阴极铜相似,但表面缺少光泽,厚度一般为阴极铜的2―3倍,是下一道工序电解中的阳极。

电解就是利用氧化-还原反应原理,阳极的铜电解进入电解液成为Cu离子,Cu离子带正电,流向阴极,在阴极富集,还原为金属铜,吸附在阴极上,阴极铜的纯度高于阳极。一般经过12天(阴极的反应周期)的电解反应,阴极上的铜就是所谓的“阴极铜”。阳极的反应周期24天。刚出炉的阴极铜呈砖红色,表面平整而光亮,铜的含量达99.95%以上。而阳极铜含多种其他元素,经电解后,这些元素在阳极沉淀下来,成为“阳极泥”。阳极泥再经处理可以得到金、银、粗硒和精碲等副产品。

电解的阴极,又称“始极片”,由专门的加工厂生产。始极片有三种:①由阴极铜制成,这种始极片电解后成为阴极铜的一部分;②钛板;③不锈钢板。后两种可以重复使用,又称“永久阴极”。

⒉ 火法冶炼的主要工艺

20世纪70年代以前,火法冶炼普遍采用的炼铜设备是鼓风炉、反射炉和电炉。这几种工艺的共同缺点是能耗高、硫利用率低和污染环境。由于全球性的能源和环境问题突出,促使铜冶金技术从80年代起获得飞速发展。传统的冶炼方法逐渐被淘汰,随之兴起的是以闪速熔炼和熔池熔炼为代表的强化冶炼技术,其中最重要的突破是氧气的广泛应用。

⑴ 闪速熔炼

包括国际镍公司闪速炉、奥托昆普闪速炉和旋涡顶吹熔炼3种。

奥托昆普闪速炉自1949年在芬兰Harjavalta冶炼厂投产以来,至今已投产42座。用此法生产的粗铜约占世界粗铜产量的45%左右,居各熔炼方法之首。该法特点是:熔炼速度高、能耗低、可连续而稳定地产出适宜于制酸的高浓度S02烟气,冰铜品位可达60%~70%等。高铜炉渣(含Cu达2.5%)经浮选后可降到0.3%~0.5%。

⑵ 熔池熔炼

包括特尼恩特炼铜法、三菱法、瓦纽柯夫炼钢法、艾萨熔炼法、诺兰达法、顶吹旋转转炉法(TBRC)、白银炼铜法、水口山炼铜法(富氧底吹熔池熔炼)等8种。

⑶ 湿法冶炼过程

由于铜矿石品位不断下降,难处理的复杂矿增加等原因,人们对湿法冶炼越来越重视。溶剂萃取电积法(SX―EW)提取铜的技术已在美国、智利、赞比亚、秘鲁、澳大利亚和墨西哥等地推广应用,大大提高了铜的回收率并降低了生产成本。现代湿法炼铜技术有硫酸化焙烧--浸出--电积,浸出--萃取--电积、细菌浸出法等,适于低品位复杂矿、氧化铜矿、含铜废矿石的堆浸、槽浸选用或就地浸出。湿法冶炼的工序可简单地分为三个步骤:浸出、萃取、电解。

①浸出:就是将矿石中铜元素以离子形式分离出来的过程。

多种橡胶生产工艺技术流程介绍 篇10

多种橡胶生产工艺技术流程介绍 工艺流程选段拉伸强度是表征制品能够抵抗拉伸破坏的极限能力。影响橡胶拉伸强度的主要因素有大分子链的主价键、分子间力以及高分子链柔性。拉伸强度与橡胶结构的关系 分子间作用力大如极性和刚性基团等 分子量增大范德华力增大链段不易滑动相当于分子间形成了物理交联点因此随分子量增大拉伸强度增高到一定程度时达到平衡 分子的微观结构如顺式和反式结构的影响 结晶和取向 工艺流程开始 1综述 橡胶制品的主要原料是生胶、各种配合剂、以及作为骨架材料的纤维和金属材料橡胶制品的基本生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性矛盾的过程通过各种加工手段使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶在加入各种配合剂制成半成品然后通过硫化是具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。2橡胶加工工艺 2.1塑炼工艺 生胶塑炼是通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方法使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态的过程。生胶塑炼的目的是降低它的弹性增加可塑性并获得适当的流动性以满足混炼、亚衍、压出、成型、硫化以及胶浆制造、海绵胶制造等各种加工工艺过程的要求。掌握好适当的塑炼可塑度对橡胶制品的加工和成品质量是至关重要的。在满足加工工艺要求的前提下应尽可能降低可塑度。随着恒粘度橡胶、低粘度橡胶的出现有的橡胶已经不需要塑炼而直接进行混炼。在橡胶工业中最常用的塑炼方法有机械塑炼法和化学塑炼法。机械塑炼法所用的主要设备是开放式炼胶机、密闭式炼胶机和螺杆塑炼机。化学塑炼法是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。开炼机塑炼时温度按材料要求设定。生胶在混炼之前需要预先经过烘胶、切胶、选胶和破胶等处理才能塑炼。几种胶的塑炼特性 天然橡胶用开炼机塑炼时如辊筒温度为30-40℃时间约为15-20min达到120℃以上时时间约为3-5min。丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60之间因此丁苯橡胶也可不用塑炼但是经过塑炼后可以提高配合机的分散性 氯丁橡胶得塑性大塑炼前可薄通3-5次薄通温度在30-40℃。乙丙橡胶的分子主链是饱和结构塑炼难以引起分子的裂解因此要选择门尼粘度低的品种而不用塑炼。丁腈橡胶可塑度小韧性大塑炼时生热大。开炼时要采用低温40℃以下、小辊距、低容量以及分段塑炼这样可以收到较好的效果。2.2混炼工艺 混炼是指在炼胶机上将各种配合剂均匀的混到生胶种的过程。混炼的质量是对胶料的进一步加工和成品的质量有着决定性的影响即使配方很好的胶料如果混炼不好也就会出现配合剂分散不均胶料可塑度过高或过低易焦烧、喷霜等使压延、压出、涂胶和硫化等工艺不能正常进行而且还会导致制品性能下降。混炼方法通常分为开炼机混炼和密炼机混炼两种。这两种方法都是间歇式混炼这是目前最广泛的方法。开炼机的混合过程分为三个阶段即包辊加入生胶的软化阶段、吃粉加入粉剂的混合阶段和翻炼吃粉后使生胶和配合剂均达到均匀分散的阶段。开炼机混胶依胶料种类、用途、性能要求不同工艺条件也不同。混炼中要注意加胶量、加料顺序、辊距、辊温、混炼时间、辊筒的转速和速比等各种因素。既不能混炼不足又不能过炼。密炼机混炼分为三个阶段即湿润、分散和涅炼、密炼机混炼石在高温加压下进行的。操作方法一般分为一段混炼法和两段混炼法。一段混炼法是指经密炼机一次完成混炼然后压片得混炼胶的方法。他适用于全天然橡胶或掺有合成橡胶不超过50的胶料在一段混炼操作中常采用分批逐步加料法为使胶料不至于剧烈升高一般采用慢速密炼机也可以采用双速密炼机加入硫磺时的温度必须低于100℃。其加料顺序为生胶—小料—补强剂—填充剂—油类软化剂—排料— 冷却—加硫磺及超促进剂。两段混炼法是指两次通过密炼机混炼压片制成混炼胶的方法。这种方法适用于合成橡胶含量超过50得胶料可以避免一段混炼法过程中混炼时间长、胶料温度高的缺点。第一阶段混炼与一段混炼法一样只是不加硫化和活性大的促进剂一段混炼完后下片冷却停放一定的时间然后再进行第二段混炼。混炼均匀后排料到压片机上再加硫化剂翻炼后下片。分段混炼法每次炼胶时间较短混炼温度较低配合剂分散更均匀胶料质量高。

2.3压延工艺 压延是将混炼胶在压延机上制成胶片或与骨架材料制成胶布半成品的工艺过程它包括压片、贴合、压型和纺织物挂胶等作业。压延工艺的主要设备是压延机压延机一般由工作辊筒、机架、机座、传动装臵、调速和调距装臵、辊筒加热和冷却装臵、润滑系统和紧急停车装臵。压延机的种类很多工作辊筒有两个、三个、四个不等排列形式两辊有立式和卧式三辊有直立式、Γ型和三角形四辊有Γ型、L型、Z型和S型等多种。按工艺用途来分主要有压片压延机用于压延胶片或纺织物贴胶大多数三辊或四辊各辊塑度不同、擦胶压延机用于纺织物的擦胶三辊各辊有一定得速比中辊速度大。借助速比擦入纺织物中、通用压延机又称万能压延机兼有压片和擦胶功能、三辊或四辊可调速比、压型压延机、贴合压延机和钢丝压延机。压延过程一般包括以下工序混炼胶的预热和供胶纺织物的导开和干燥有时还有浸胶 胶料在四辊或三辊压延机上的压片或在纺织物上挂胶依机压延半成品的冷却、卷取、截断、放臵等。在进行压延前需要对胶料和纺织物进行预加工胶料进入压延机之前需要先将其在热炼机上翻炼这一工艺为热炼或称预热其目的是提高胶料的混炼均匀性进一步增加可塑性提高温度增大可塑性。为了提高胶料和纺织物的粘合性能保证压延质量需要对织物进行烘干含水率控制在1-2含水量低织物变硬压延中易损坏含水量高粘附力差。几种常见的橡胶的压延性能 天然橡胶热塑形大收缩率小压延容易易粘附热辊应控制各辊温差以便胶片顺利转移丁苯橡胶热塑性小收缩率大因此用于压延的胶料要充分塑炼。由于丁苯橡胶对压延的热敏性很显著压延温度应低于天然橡胶各辊温差有高到低氯丁橡胶在75-95℃易粘辊难于压延应使用低温法或高温法压延要迅速冷却掺有石蜡、硬酯酸可以减少粘辊现象乙丙橡胶压延性能良好可以在广泛的温度范围内连续操作温度过低时胶料收缩性大易产生气泡丁腈橡胶热塑性小收缩性大在胶料种加入填充剂或软化剂可减少收缩率当填充剂重量占生胶重量的50以上时才能得到表面光滑的胶片丁腈橡胶粘性小易粘冷辊。2.4压出工艺 压出工艺是通过压出机机筒筒壁和螺杆件的作用使胶料达到挤压和初步造型的目的压出工艺也成为挤出工艺。压出工艺的主要设备是压出机。几种橡胶的压出特性天然橡胶压出速度快半成品收缩率小。机身温度50-60℃机头70-80℃口型80-90℃丁苯橡胶压出速度慢压缩变形大表面粗糙机身温度 50-70℃机头温度70-80℃口型温度100-105℃氯丁橡胶压出前不用充分热炼机身温度50℃机头℃口型70℃乙丙橡胶压出速度快、收缩率小机身温度60-70℃机头温度80-130℃口型90-140℃。丁腈橡胶压出性能差压出时应充分热炼。机身温度50-60℃机头温度70-80℃。2.5注射工艺 橡胶注射成型工艺是一种把胶料直接从机筒注入模性硫化的生产方法。包括喂料、塑化、注射、保压、硫化、出模等几个过程。注射硫化的最大特点是内层和外层得胶料温度比较均匀一致硫化速度快可加工大多数模压制品。橡胶注射成型的设备是橡胶注射成型硫化机。2.6压铸工艺 压铸法又称为传递模法或移模法。这种方法是将胶料装在压铸机的塞筒内在加压下降胶料铸入模腔硫化。与注射成型法相似。如骨架油封等用此法生产溢边少产品质量好。2.7硫化工艺 早先天然橡胶的主要用途只是做擦字橡皮后来才用于制造小橡胶管。直到1823年英国化学家麦金托什才发明将橡胶溶解在煤焦油中然后涂在布上做成防水布可以用来制造雨衣和雨靴。但是这种雨衣和雨靴一到夏天就熔化一到冬天便变得又硬又脆。为了克服这一缺点当时许多人都在想办法。美国发明家查理古德伊尔也在进行橡胶改性的试验他把天然橡胶和硫黄放在一起加热希望能获得一种一年四季在所有温度下都保持干燥且富有弹性的物质。直到1839年2月他才获得成功。一天他把橡胶、硫黄和松节油混溶在一起倒入锅中硫黄仅是用来染色的不小心锅中的混合物溅到了灼热的火炉上。令他吃惊的是混合物落入火中后并未熔化而是保持原样被烧焦了炉中残留的未完全烧焦的混合物则富有弹性。他把溅上去的东西从炉子上剥了下来这才发现他已经制备了他想要的有弹性的橡胶。经过不断改进他终于在1844年发明了橡胶硫化技术。在橡胶制品生产过程中硫化是最后一道加工工序。硫化是胶料在一定条件下橡胶大分子由线型结构转变为网状结构的交联过程。硫化方法有冷硫化、室温硫化和热硫化三种。大多数橡胶制品采用热硫化。

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