大学生创新创业训练计划项目申请书

项目编号：

项目类别：创新训练项目□创业训练项目□创业实践项目xx大学大学生创新创业训练计划项目申请书项目名称：

黄磷磷渣制备白炭黑工艺开发

项目负责人：

学号

年级：

专业

所属院系：

填写日期：

XX大学大学生创新创业训练计划领导小组制二○一三年五月填写说明一、项目申请书要按照《XX大学大学生创新创业训练计划项目管理办法》的相关要求，逐项认真填写，填写内容必须实事求是，表达明确严谨。二、项目编号由学校统一确定。将所属项目类别前的□涂黑。三、①科研经历是指参与教师或主持的科学研究、发明专利，省以上挑战杯、电子设计大赛等。②论文：验证原件后留复印件，附后。四、格式要求：表格中的字体小四号仿宋体，1.5倍行距；需签字部分由相关人员以黑色钢笔或水笔签名。均用A3纸双面打印，于中缝装订。五、填写时根据需要，可另加附页。六、项目申请书一式二份，报教务处。项目简况项目名称黄磷磷渣制备白炭黑工艺开发申请经费8000元起止时间2013年6月至2014年6月项目负责人姓名性别职务联系电话E-mail主要参与科研经历项目名称起止时间项目中排名完成与获奖情况发表论文情况论文题目何时何刊物发表（注明卷期）作者名次项目组主要成员姓名性别学号所属院系、专业联系电话项目中的分工签字指导教师情况姓名职称/职务联系电话E-mail主要成果及获奖情况一、研究目的、意义和主要内容黄磷磷渣是电炉法生产黄磷的副产物，在用电炉生产黄磷时，将氟磷矿石、硅石、焦炭的混合炉料加入电炉中，用电能将物料加热至1400-1600℃，使炉料熔融产生分解还原反应，生成含有磷元素的磷气，磷气经冷凝系统凝聚分离得到黄磷时，熔融渣排出产生的固体废弃物就是黄磷磷渣，工业上每生产一吨黄磷可产生8-10吨的黄磷磷渣。随着近年来黄磷工业的加速发展，黄磷磷渣的问题日益突出，以我国目前的黄磷的生产能力，我国每年的磷渣排放量都在500万吨以上，而且逐年递增。2002年，仅云南省的磷渣排放量就高达300-382万吨，全国的磷渣排放量则在550-690万吨。我国多数黄磷生产企业将磷渣作为废渣堆积，仅有少量的作为建材原料和生产农用硅肥，导致大量的磷渣堆积如山，不仅造成了磷渣资源的巨大浪费，还占用了大量的土地，而且磷渣中的PO和其他的有毒元素在雨水的冲淋下，会渗入地下造成土壤污染。目前,黄磷炉渣主要用于生产水泥、混凝土等,虽然磷渣作为混合材和矿物掺和料使用的效果不低于矿渣和粉煤灰,但是磷渣在水泥和混凝土中的利用率远不及矿渣和粉煤灰，产品价值低。白炭黑为高度分散的微细粉末状或超细粒子状无定形无水及含水二氧化硅或硅酸盐类的总称，其化学稳定性好,耐高温、不燃烧、无味、无嗅、比表面积大、电绝缘性强、具有很高的多孔性、吸水性、良好的分散性、悬浮和振动液化特性及很好的补强和增粘作用,广泛用于橡胶、油脂、涂料、印刷及医药等行业。目前，白炭黑生产主要有气相法和沉淀法，多数厂家采用沉淀法，在原料的选择上，多采用非金属矿、工业废渣为硅源来制备白炭黑，不仅充分利用了资源、变废为宝，而且降低了白炭黑的成本，同时原料来源广，工艺各不相同，产品的性质也各有不同之处，适用于不同的领域。本项目拟采用混酸酸浸黄磷磷渣制备白炭黑，改变了以往使用单一酸酸浸黄磷磷渣的现状，以期开发出一条高效、环保的新工艺。混酸选用硝酸、磷酸的混合，两者可将黄磷磷渣中的杂质充分溶解，提高白炭黑产品的产率、纯度和白度。由于黄磷磷渣中含有大量的钙，在酸浸反应后，废液中残留大量的硝酸钙和磷酸氢钙，可利用两者的结晶温度的不同，进行两者的分离，以获得硝酸钙、磷酸氢钙副产品，这不仅可以充分利用磷渣,达到节能减排、清洁生产、保护环境的目的,同时可降低白炭黑和硝酸钙、磷酸氢钙的生产成本,产生较高的经济效益,完善黄磷炉渣综合利用的工艺流程,因而具有很好的应用前景。本项目的主要内容包括以下几部分：1．白炭黑的制备新工艺研究；以硝酸、磷酸以适当比例混合，酸浸黄磷磷渣，以白炭黑的产率，纯度和白度为目标函数，考察白炭黑的制备的工艺参数，优化白炭黑制备工艺。2．硝酸钙、磷酸氢钙的分离与回收；利用硝酸钙、磷酸氢钙两者结晶温度的差异进行两者的分离，考察结晶过程各因素的影响，优化工艺，获得高纯度的硝酸钙、磷酸氢钙。参考文献：[1]苏毅,李国斌,夏举佩,等.黄磷炉渣制取白炭黑和磷酸氢钙的工艺[