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煤气化渣理化特性及其制备建筑材料研究进展
1
作者 顾晓薇 葛晓伟 +5 位作者 刘少迁 丁学成 王莉 黄冬蔚 王达伟 马以勒 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第6期29-45,共17页
随着现代煤化工产业的快速发展,煤气化技术在能源清洁高效利用中的地位日益突出,煤气化渣(Coal Gasification Slag,CGS)作为气化过程所产生的工业副产物排放量不断增加。然而,CGS的综合利用率仍处于较低水平,绝大多数以填埋或堆存的方... 随着现代煤化工产业的快速发展,煤气化技术在能源清洁高效利用中的地位日益突出,煤气化渣(Coal Gasification Slag,CGS)作为气化过程所产生的工业副产物排放量不断增加。然而,CGS的综合利用率仍处于较低水平,绝大多数以填埋或堆存的方式处理,既占用土地资源,又可能引发重金属浸出、碱性污染等一系列生态环境问题,严重制约了煤化工行业的绿色低碳转型和资源可持续发展。近年来,随着“双碳”目标的推进,CGS的资源属性逐渐被重视,其潜在的火山灰活性、丰富的残余碳含量、较高的比表面积以及部分玻璃相结构赋予了其巨大的应用潜力。国内外相关研究表明,通过合适的激发手段和配比优化,CGS可部分或全部替代水泥、作为混凝土掺合料、胶凝材料、制砖原料等,实现其在建筑建材领域的资源化利用。然而,现阶段CGS的利用仍存在路径分散、机理不清、理论体系不健全等问题,制约其进一步推广应用。系统梳理了CGS的产生机理与分类方式,可分为煤气化粗渣(CGCS)和煤气化细渣(CGFS)2类,并通过对CGCS与CGFS在化学组成、矿物相构成、微观形貌、颗粒粒径分布及比表面积等方面的对比分析,揭示了其在原始性能上的异同及资源化潜能差异,评估了对环境影响的风险。同时,总结了CGS在建材领域的典型应用模式,包括其在低碳胶凝材料、混凝土掺合料、建筑墙体材料、绿色再生骨料等方面的工程实践与试验研究成果,证实了其在绿色可持续建筑材料中的应用潜力,并分析了其在活性激发、残碳去除、界面相容性、长期耐久性等方面存在的技术瓶颈。明确了CGS在不同利用场景下的适用性,例如,CGCS较低的碳含量更适用于胶凝材料或砖体材料的制备。此外,结合当前的研究热点与政策导向,展望了CGS资源化利用的未来发展方向,重点提出通过多源协同激发、全固废耦合利用、功能材料制备、性能调控机制构建及生命周期评价等手段,推动其向高性能、低碳化、工程化方向发展。 展开更多
关键词 煤气化渣 工业副产物 理化特性 建筑材料 资源化利用
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KOH用量对煤气化细灰衍生活性炭理化性质及超级电容器性能的影响 被引量：1
2
作者 田晓东 陈智超 侯建 《动力工程学报》 北大核心 2025年第1期131-140,164,共11页
煤气化细灰(CGFA)是煤不完全气化的产物,其具有排放量高和难处理的特点,这导致CGFA面临环境污染与资源浪费的问题。为进一步推动CGFA的可持续化、高值化利用,将CGFA作为碳源,通过低温碱熔耦合KOH活化处理的方法制备了双电层型超级电容... 煤气化细灰(CGFA)是煤不完全气化的产物,其具有排放量高和难处理的特点,这导致CGFA面临环境污染与资源浪费的问题。为进一步推动CGFA的可持续化、高值化利用,将CGFA作为碳源,通过低温碱熔耦合KOH活化处理的方法制备了双电层型超级电容器用活性炭,对比了不同KOH用量下活性炭样品的理化特性和电化学性能。结果表明:在脱灰碳(RC)与KOH质量比为1∶1~1∶4的范围内,随着KOH用量的增加,活性炭样品的无序性、比表面积、总孔体积和介孔占比都呈现出逐渐上升的趋势。这些参数越高,活性炭样品的质量比电容越大;当RC与KOH质量比为1∶4时,活性炭样品比表面积为1 938.03 m^(2)/g、总孔体积为1.62 cm^(3)/g,介孔占比为82.82%,质量比电容达到了215.56 F/g(电流密度为1 A/g),倍率性能为88.66%(电流密度为1~20 A/g);组装所得的对称型超级电容器的能量密度为7.23 (W·h)/kg(对应的功率密度为300 W/kg),其在100 000圈循环后电容保持率为100.45%。 展开更多
关键词 煤气化细灰 煤基固体废弃物 双电层型超级电容器 活性炭 高值化利用
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粉煤灰基吸附剂脱除SO_(3)酸雾实验研究 被引量：1
3
作者 赵敏 马素霞 裴婷 《应用化工》 北大核心 2025年第1期80-85,共6页
选用Na_(2)CO_(3)、NaHCO_(3)和NaOH溶液作为粉煤灰(FA)活化剂,采用水热法制备了粉煤灰基吸附剂,改善了粉煤灰对SO_(3)酸雾脱除效率低的问题,实现了SO_(3)酸雾的高效、低成本脱除。考察了粉煤灰基吸附剂制备过程中水热反应温度、水热反... 选用Na_(2)CO_(3)、NaHCO_(3)和NaOH溶液作为粉煤灰(FA)活化剂,采用水热法制备了粉煤灰基吸附剂,改善了粉煤灰对SO_(3)酸雾脱除效率低的问题,实现了SO_(3)酸雾的高效、低成本脱除。考察了粉煤灰基吸附剂制备过程中水热反应温度、水热反应时间、碱液浓度和液固比等参数对脱除SO_(3)酸雾性能的影响。粉煤灰基吸附剂最佳的制备条件:水热反应温度100℃、水热反应时间10 h、碱液浓度2 mol/L、液固比10。粉煤灰基吸附剂对SO_(3)酸雾的脱除效率均比原始粉煤灰更高,最高达67.43%,较原灰提高了近5倍。采用XRD、FTIR、SEM和BET对粉煤灰基吸附剂的物相组成、含氧官能团、表面形貌和比表面积进行分析。结果表明,经碱液活化后,粉煤灰基吸附剂的表面变得粗糙且比表面积增大,特征峰强度增强,粉煤灰中的惰性成分在碱性条件下转化成了新的活性成分——沸石、硅酸钠和硅酸铝钠,有利于对SO_(3)酸雾的吸附。 展开更多
关键词 粉煤灰基吸附剂 SO_(3)酸雾 脱除效率 脱除机理
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粉煤灰成型吸附剂对刚果红染料的吸附性能研究 被引量：1
4
作者 谢涛 宗刚 +2 位作者 谢雨欣 任敬 景张欣 《应用化工》 北大核心 2025年第2期306-309,共4页
研究了自制粉煤灰成型吸附剂对刚果红染料废水的静态吸附效果,并探讨了温度、pH值、刚果红初始浓度、吸附时间和吸附剂用量等因素对吸附性能的影响。结果表明,在刚果红染料浓度在200~800 mg/L范围内,吸附剂对染料的吸附量大幅增加,可达... 研究了自制粉煤灰成型吸附剂对刚果红染料废水的静态吸附效果,并探讨了温度、pH值、刚果红初始浓度、吸附时间和吸附剂用量等因素对吸附性能的影响。结果表明,在刚果红染料浓度在200~800 mg/L范围内,吸附剂对染料的吸附量大幅增加,可达93%以上;而当刚果红染料浓度达到2000 mg/L时,吸附率只有56.87%。在最优的吸附条件下,即温度为55℃,pH为7,初始浓度为200 mg/L,吸附剂用量为40 g/L,吸附时间为13 h,对刚果红染料的吸附量为5.29 mg/g。 展开更多
关键词 粉煤灰 成型吸附剂 静态吸附 染料废水
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黄陵矿区煤矸石浸出Al_(2)O_(3)试验研究 被引量：1
5
作者 张盼盼 杜美利 +1 位作者 李云英 王亚超 《金属矿山》 北大核心 2025年第5期260-264,共5页
黄陵矿区煤矸石中富含硅铝质矿物,从中提取Al_(2)O_(3)是实现区域煤矸石高附加值利用的有效途径之一。以黄陵矿区煤矸石为原料,根据其物相组成特点,设计了Na2CO3助剂煅烧活化—HCl浸取Al_(2)O_(3)的工艺,系统考察了物料比、煅烧温度、... 黄陵矿区煤矸石中富含硅铝质矿物,从中提取Al_(2)O_(3)是实现区域煤矸石高附加值利用的有效途径之一。以黄陵矿区煤矸石为原料,根据其物相组成特点,设计了Na2CO3助剂煅烧活化—HCl浸取Al_(2)O_(3)的工艺,系统考察了物料比、煅烧温度、酸浓度、液固比等因素对Al_(2)O_(3)浸出率的影响;通过Design-Expert和Box-Behnken进行了响应面优化研究,并建立了回归模型,通过响应面优化图直观地反映了各影响因素间的交互作用,优化了Al_(2)O_(3)浸出的工艺参数。结果表明,Al_(2)O_(3)的最佳浸出条件:物料比5∶6、煅烧温度800℃、HCl浓度8mol/L、液固比10∶1m L/g,对应的Al_(2)O_(3)浸出率为94.27%;诸因素对Al_(2)O_(3)浸出率影响由大到小的依次为:煅烧温度、液固比、物料比、酸浓度。通过Design-Expert建立了置信度高的回归模型,模型与试验误差小,能充分反应实际情况,研究对黄陵矿区煤矸石提铝工艺优化及其资源化利用具有重要参考价值。 展开更多
关键词 煤矸石 酸浸法 Al_(2)O_(3)浸出率 响应面分析
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磁选联合加压酸浸法脱除粉煤灰中重金属元素
6
作者 李静 韩丽娜 +4 位作者 任卫国 鲍卫仁 常丽萍 王兵 王建成 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第7期162-171,共10页
粉煤灰是大宗工业固废,其露天堆存不仅占用土地,还会造成粉尘污染等问题。粉煤灰含有微量重金属元素,可通过雨水淋浸进入到土壤和水体,造成重金属污染。因此,重金属元素脱除是粉煤灰循环再利用的关键环节。为脱除粉煤灰中重金属,以山西... 粉煤灰是大宗工业固废,其露天堆存不仅占用土地,还会造成粉尘污染等问题。粉煤灰含有微量重金属元素,可通过雨水淋浸进入到土壤和水体,造成重金属污染。因此,重金属元素脱除是粉煤灰循环再利用的关键环节。为脱除粉煤灰中重金属,以山西某煤电公司粉煤灰为原料,采用磁选法联合加压酸浸法对粉煤灰中的重金属进行脱除。分析了粉煤灰及处理产物的重金属含量,并评估了粉煤灰处理前后的潜在生态风险指数,结果表明:磁选可以初步实现对粉煤灰中的重金属元素的脱除。对磁选后的非磁性组分采用加压酸浸,深度脱除其中的重金属元素。通过正交试验和单因素试验发现,当加压酸浸的酸浓度为2.5 mol/L、液固比为10:1、酸浸温度为160℃和酸浸时间为3 h时,粉煤灰中重金属实现了有效脱除,其中Cd、Cr和Pb元素的脱除率分别为79.9%、61.7%和57.6%;而As、Se和Hg元素脱除率则达到96.6%、99.2%和93.3%。磁选-加压酸浸后,粉煤灰中的Cd、Cr、Pb、As、Se残渣态的质量分数升至92%、95%、97%、88%和59%。磁选法联合加压酸浸法可以有效脱除所选粉煤灰中大部分可迁移态重金属,显著提高粉煤灰中残渣态重金属的占比,从而降低粉煤灰中重金属元素的环境迁移性和提高样品的环境安全性。为粉煤灰中重金属的脱除提供了新思路,为粉煤灰污染治理和资源化利用提供了理论基础。 展开更多
关键词 粉煤灰 重金属 磁选 加压酸浸 生态风险
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煤气化细渣中碳质资源的分离与应用现状
7
作者 乔嘉璐 李健 +7 位作者 曹二平 温家乐 闫琪 刘东升 陈鲁园 闫龙 陈碧 杨永林 《现代化工》 北大核心 2025年第9期22-26,32,共6页
系统综述了CGFS中碳质资源的分离技术,涵盖物理法、化学法、联合工艺法等,深入剖析了各技术的优缺点及适用范围。同时,全面介绍了碳质资源在吸附材料、电化学材料、环境修复等领域的应用现状,并对未来的研究及应用前景进行了展望。
关键词 煤气化细渣 碳质资源 分离技术 资源化利用
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煤气化渣基介孔二氧化硅在聚丙烯中除味性能 被引量：1
8
作者 艾伟东 田一茹 +1 位作者 李航 于月娜 《应用化工》 北大核心 2025年第7期1758-1763,共6页
对煤气化细渣进行酸溶造孔、煅烧除炭以及气流分级处理,得到粒度适宜的煤气化细渣介孔球形二氧化硅材料,即为研究对象。以3种聚丙烯为基体,使用上述介孔材料粉体部分替代复合材料配方中的2500目滑石粉,采用双螺杆挤出机制备了粒状复合... 对煤气化细渣进行酸溶造孔、煅烧除炭以及气流分级处理,得到粒度适宜的煤气化细渣介孔球形二氧化硅材料,即为研究对象。以3种聚丙烯为基体,使用上述介孔材料粉体部分替代复合材料配方中的2500目滑石粉,采用双螺杆挤出机制备了粒状复合材料。研究了替代量对聚丙烯复合材料总碳量、气味、力学性能、熔体流动速率和燃烧残余等性能的影响规律和作用机制。结果表明,随着替代量不断增加,复合材料的挥发总碳量和气味数值显著降低。这说明介孔材料可以有效降低聚丙烯中有机分子碎片的排放和宏观气味,并且复合材料的综合力学性能变化不大,满足产品的使用标准。 展开更多
关键词 煤气化细渣 介孔材料 除味 聚丙烯 力学性质
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油渣气化副产炭黑制备中孔活性炭对亚甲基蓝的吸附性能
9
作者 唐冬萍 王亦飞 +1 位作者 黄悬悬 王辰 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第2期373-380,共8页
为了将油渣气流床气化后的副产炭黑进行资源化利用,以油渣气化副产炭黑为原料酸洗降灰后(SCB)掺杂玉米淀粉,经KOH活化法改性成中孔活性炭(SAC),研究玉米淀粉掺杂量对活性炭样品微观结构的影响机制;借助亚甲基蓝染料废水检测其吸附性能,... 为了将油渣气流床气化后的副产炭黑进行资源化利用,以油渣气化副产炭黑为原料酸洗降灰后(SCB)掺杂玉米淀粉,经KOH活化法改性成中孔活性炭(SAC),研究玉米淀粉掺杂量对活性炭样品微观结构的影响机制;借助亚甲基蓝染料废水检测其吸附性能,考察质量、浓度、时间、温度等因素对样品吸附亚甲基蓝染料废水的影响。结果表明:SAC-3样品(m(SCB)∶m(KOH)∶m(玉米淀粉)=1∶4∶0.75)具有较好的孔结构和吸附效果,比表面积达到606.01 m^(2)·g^(-1),孔容为0.74cm3·g^(-1),碘吸附值为951.27 mg·g^(-1),且具有以介孔为主的丰富孔隙结构以及含氧官能团(C=O、C—O、O—H);在实验范围内,优选的活性炭用量为0.04 g、亚甲基蓝初始质量浓度为200 mg·L^(-1)、吸附时间为30 min、吸附温度为25℃的条件下,SAC-3对亚甲基蓝溶液的吸附效果最佳,清除率为94.54%,吸附量为472.71 mg·g^(-1),达到市售活性炭的2倍左右。研究结果为油渣气流床气化后副产炭黑的资源化利用提供了理论指导。 展开更多
关键词 油渣气化副产炭黑 活化 中孔活性炭 亚甲基蓝 吸附
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水泥掺煤气化渣用于制备免烧砖
10
作者 马皓轩 丁天昱 +2 位作者 马艺纳 鱼涛 陈刚 《化工技术与开发》 2025年第12期51-56,共6页
本文探究了煤气化渣用于制备水泥免烧砖的可行性,并对相关性能进行了优化。通过调整煤气化渣的掺量,系统研究了其对免烧砖的流动性、抗压性、伸缩性、吸水性的影响,发现最佳的煤气化渣掺量为15%,此时抗压强度达到17MPa,满足相关标准的... 本文探究了煤气化渣用于制备水泥免烧砖的可行性,并对相关性能进行了优化。通过调整煤气化渣的掺量,系统研究了其对免烧砖的流动性、抗压性、伸缩性、吸水性的影响,发现最佳的煤气化渣掺量为15%,此时抗压强度达到17MPa,满足相关标准的要求。进一步引入改性剂,研究了其对免烧砖各项性能的作用规律,结果显示,最佳的改性剂掺量为2.5%,此时抗压强度提升至19.5MPa,且吸水率显著降低。本研究可有效降低免烧砖的生产成本,实现煤气化渣的资源化利用,减少环境污染,符合可持续发展的要求,具有显著的经济和环保双重效益。 展开更多
关键词 煤气化渣 水泥免烧砖 掺量优化 改性剂 资源化利用
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乙醇胺剥离法制备ITQ-2分子筛及其VOCs吸附性能
11
作者 于红波 吕建辉 +3 位作者 王萌 刘炎明 田艳明 李菁 《化工科技》 2025年第6期39-46,共8页
针对传统分子筛剥层工艺中丙基氢氧化铵(TPAOH)等有机胺源成本高、毒性大的技术瓶颈,开发了基于乙醇胺(MEA)的绿色剥离体系,实现MCM-22(P)前驱体向ITQ-2分子筛的高效转化。通过XRD、BET、TGA、SEM和FTIR等表征手段系统研究,当w(MEA)=2.4... 针对传统分子筛剥层工艺中丙基氢氧化铵(TPAOH)等有机胺源成本高、毒性大的技术瓶颈,开发了基于乙醇胺(MEA)的绿色剥离体系,实现MCM-22(P)前驱体向ITQ-2分子筛的高效转化。通过XRD、BET、TGA、SEM和FTIR等表征手段系统研究,当w(MEA)=2.4%,ITQ-2的比表面积达612 m^(2)/g,较MCM-22提升了54.4%,并形成5~10 nm的纳米薄片层结构。动态吸附实验表明,ITQ-2-2.4%-MEA对甲苯的饱和吸附量达6.22 mmol/g,优于TPAOH体系,其优异的吸附性能源于介孔-微孔协同效应。该研究为绿色高效制备层状分子筛及VOCs吸附处理提供了新思路。 展开更多
关键词 MCM-22分子筛 ITQ-2分子筛 乙醇胺 剥层 VOCs吸附
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煤气化渣资源化利用与规模化处置技术研究现状 被引量：3
12
作者 何丽君 《低碳世界》 2025年第2期1-3,共3页
随着煤气化技术的推广及煤制油、煤制气项目产能的释放,煤气化渣的产量日渐增多。目前煤气化渣的处置方式主要为渣场填埋,这会带来一系列生态环境问题。基于此,概述煤气化渣的成分特点与赋存形式,总结煤气化渣资源化利用与规模化处置的... 随着煤气化技术的推广及煤制油、煤制气项目产能的释放,煤气化渣的产量日渐增多。目前煤气化渣的处置方式主要为渣场填埋,这会带来一系列生态环境问题。基于此,概述煤气化渣的成分特点与赋存形式,总结煤气化渣资源化利用与规模化处置的研究现状,以期为煤气化渣处置提供参考。 展开更多
关键词 煤气化渣 资源化利用 规模化处置 残碳回收 井下充填
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煤气化渣的改性及其在水泥增强中的应用研究
13
作者 丁天昱 王龙江 +1 位作者 鱼涛 陈刚 《化工技术与开发》 2025年第1期66-69,共4页
为了解决煤气化渣在工业生产中大量产生但难以得到有效利用,以及传统水泥材料的强度提升受限的问题,本文研究了煤气化渣的改性以及在水泥中的应用。采用特定的溶剂,在适宜的温度和搅拌条件下,对煤气化渣进行改性处理,再将改性后的煤气... 为了解决煤气化渣在工业生产中大量产生但难以得到有效利用,以及传统水泥材料的强度提升受限的问题,本文研究了煤气化渣的改性以及在水泥中的应用。采用特定的溶剂,在适宜的温度和搅拌条件下,对煤气化渣进行改性处理,再将改性后的煤气化渣作为掺合料加入水泥中,评价了其作用效能。结果显示,随着煤气化渣的掺量增加,水泥强度先升后降,掺量为15%时强度最优。使用溶剂对煤气化渣进行改性,15%掺量下,2.5%的改性剂可使水泥块7d和28d的抗压强度分别达到2.15MPa和7.0MPa。在水泥碎石中,3%的改性剂可使水泥块7d和28d的抗压强度达到12MPa和18MPa。本文优化了煤气化渣的改性条件,优选了掺量和改性剂用量,将其掺入水泥后,提升了水泥基材料的强度,为煤气化渣在水泥工业中的高值化利用提供了理论和数据参考。 展开更多
关键词 煤气化渣 改性剂 水泥工业
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二水氯化钙活化煤粉炉粉煤灰提铝工艺研究 被引量：2
14
作者 王凯 《能源科技》 2025年第1期37-41,共5页
通过对准格尔地区煤粉炉粉煤灰的物相、矿物组成及微观形貌的研究,发现其中的氧化铝含量为50%,但主要以低活性的莫来石、刚玉和硅酸盐玻璃相形式存在,通过酸法提取氧化铝难度较大。以二水氯化钙为助剂,通过焙烧活化,将低活性的莫来石转... 通过对准格尔地区煤粉炉粉煤灰的物相、矿物组成及微观形貌的研究,发现其中的氧化铝含量为50%,但主要以低活性的莫来石、刚玉和硅酸盐玻璃相形式存在,通过酸法提取氧化铝难度较大。以二水氯化钙为助剂,通过焙烧活化,将低活性的莫来石转化为活性较高的钙长石和钙铝黄长石,使氧化铝在较低的温度和酸度下溶出。结果表明:在兼顾生产成本和效率的前提下,焙烧温度1100℃、焙烧2.5 h,二水氯化钙比粉煤灰(质量比)为1∶1时,氧化铝在盐酸介质中的溶出率为93%,此条件可作为最优活化条件。 展开更多
关键词 粉煤灰 活化 二水氯化钙 焙烧 氧化铝 盐酸
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煤气化渣全资源化利用工艺研究
15
作者 耿涛 伍琴 夏举佩 《化工矿物与加工》 2025年第12期40-49,共10页
煤气化渣(CGS)是煤气化过程中产生的固体废弃物,处理方式以堆存为主,对生态环境和人体健康造成了极大威胁。本文以CGS为原料,探讨采用酸溶制备氯化铝铁(PAFC),酸渣碱溶提硅制备水玻璃,碱渣制备煤质活性炭。结果表明:一次酸浸液经脱钙-氧... 煤气化渣(CGS)是煤气化过程中产生的固体废弃物,处理方式以堆存为主,对生态环境和人体健康造成了极大威胁。本文以CGS为原料,探讨采用酸溶制备氯化铝铁(PAFC),酸渣碱溶提硅制备水玻璃,碱渣制备煤质活性炭。结果表明:一次酸浸液经脱钙-氧化-浓缩可获得满足HG/T 5566-2019《水处理剂氯化铝铁》相关要求的产品,同时以高品质硫酸钙形式回收钙,但浓缩量大、能耗高;通过循环酸溶直接制备PAFC,当酸用量为理论耗酸量的1.15倍时,经2次循环酸溶即可获得氧化铝质量分数为8.18%、总铁质量分数为2.43%的PAFC产品;酸渣灰分中SiO_(2)质量分数超过92%,根据其无定形氧化硅含量高的特点,通过直接碱溶制备水玻璃,再经浓缩后即可满足GB/T 4209-2022《工业硅酸钠》中L-280-41合格品要求;碱渣经除杂富碳、CO_(2)活化即可获得满足T/QGCML 205-2021《污水深度处理用活性炭》的一级品要求。 展开更多
关键词 煤气化渣 氯化铝 酸溶 碱溶 水玻璃 煤质活性炭 氧化硅
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氮硫共掺杂粉煤灰磁珠@碳复合材料活化过硫酸盐降解罗丹明B试验研究
16
作者 仇文洁 张晓民 +3 位作者 武俊杰 陈天星 贺攀阳 彭瑞欣 《化工矿物与加工》 2025年第10期34-43,共10页
以过一硫酸盐(PMS)为基础的高级氧化法是一种有效的印染废水处理方法,但传统的PMS活化方法需要很高的能量输入,还可能导致二次污染。本文以粉煤灰磁珠(MSs)为载体原位生长碳(MSs@C),对表面包覆的碳层进行氮掺杂(MSs@NC)和氮硫共掺杂(MSs... 以过一硫酸盐(PMS)为基础的高级氧化法是一种有效的印染废水处理方法,但传统的PMS活化方法需要很高的能量输入,还可能导致二次污染。本文以粉煤灰磁珠(MSs)为载体原位生长碳(MSs@C),对表面包覆的碳层进行氮掺杂(MSs@NC)和氮硫共掺杂(MSs@NSC);MSs@NSC具有巢状多孔网络结构和较高的缺陷程度(I_(D)/I_(G)=1.28),并且具有超顺磁性,可被外部磁铁快速分离回用;通过活化过硫酸盐(PMS)降解罗丹明B(Rh B),对比不同材料和影响因素下的降解效率。结果表明:MSs@NSC降解Rh B的速率常数为0.1865 min^(-1),分别是MSs@C和MSs@NC的2.6倍和1.5倍;MSs@NSC在10 min时对Rh B的降解率达到93.3%,催化剂在重复利用5次后对Rh B的降解率仍在95%以上。研究成果可为粉煤灰磁珠的高附加值利用提供参考。 展开更多
关键词 粉煤灰磁珠 碳复合材料 氮硫共掺杂 过硫酸盐活化 罗丹明B 催化氧化
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从粉煤灰酸浸液中制备K_(2)SiF_(6)的研究
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作者 王存权 王崇 史志铭 《煤炭加工与综合利用》 2025年第9期112-115,121,共5页
利用HF浸出—KCl沉淀的方法从粉煤灰中获得纯度较高的氟硅酸钾晶体和金属离子浓度较高的渗滤液。采用正交实验,研究HF浓度、酸浸时间和温度对粉煤灰溶解率的影响,并通过SEM、EDS、XRD观察粉煤灰原料和沉淀产物氟硅酸钾的形貌、元素占比... 利用HF浸出—KCl沉淀的方法从粉煤灰中获得纯度较高的氟硅酸钾晶体和金属离子浓度较高的渗滤液。采用正交实验,研究HF浓度、酸浸时间和温度对粉煤灰溶解率的影响,并通过SEM、EDS、XRD观察粉煤灰原料和沉淀产物氟硅酸钾的形貌、元素占比和物相组成。结果表明,酸浸最佳工艺为10 g粉煤灰在5.5 mol/L HF溶液中在90℃条件下浸出90 min,最高溶解率可达81%,沉淀过程中KCl添加量为3 g时,K_(2)SiF_(6)的沉淀量为1.85 g。 展开更多
关键词 HF 粉煤灰 渗滤液 沉淀 K_(2)SiF_(6)
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粉煤灰基功能土物化性质及植物生长的研究
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作者 刘亚楠 韩凤兰 +3 位作者 李宁 董福元 安长聪 刘海鹏 《煤炭技术》 2025年第6期256-260,共5页
以煤粉炉粉煤灰、气化炉渣、SL(土壤)、CMC-N(保水剂)为原料,制备一种矿区生态修复功能土。通过正交实验,综合分析功能土理化性质及植株农艺性状,明晰功能土最优配比。结果表明:与对照组(CK)相比,种植前后功能土电导率(EC)呈不同程度降... 以煤粉炉粉煤灰、气化炉渣、SL(土壤)、CMC-N(保水剂)为原料,制备一种矿区生态修复功能土。通过正交实验,综合分析功能土理化性质及植株农艺性状,明晰功能土最优配比。结果表明:与对照组(CK)相比,种植前后功能土电导率(EC)呈不同程度降低趋势,有效磷含量显著升高,且种植前功能土pH较CK组降低0.63~1.11个单位。其中FGSN8功能土容重最低,较CK组降低3.13%,孔隙度增加3.94%。种植后燕麦草株高、鲜重、干重等农艺性状,较CK组均有不同程度提高。通过极差分析,得出最优功能土配比为粉煤灰750 g、气化炉渣50 g、SL 0 g、CMC-N 33.4 mg/kg。 展开更多
关键词 粉煤灰 气化炉渣 功能土 理化性质 农艺性状
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煤电固废综合利用途径及其碳减排效应 被引量：1
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作者 李运改 王煌东 +4 位作者 王勇 王明荃 严春霞 郭迎宾 孙俊民 《煤炭加工与综合利用》 2025年第2期100-107,共8页
以燃煤发电为主的电力行业在保障我国能源供给的同时也是我国CO_(2)的主要排放源之一。推进煤电固废综合利用对资源节约和减少碳排放具有显著的协同效应,是实现“双碳”目标的重要途径之一。重点介绍了煤电固废的综合利用现状,阐述了煤... 以燃煤发电为主的电力行业在保障我国能源供给的同时也是我国CO_(2)的主要排放源之一。推进煤电固废综合利用对资源节约和减少碳排放具有显著的协同效应,是实现“双碳”目标的重要途径之一。重点介绍了煤电固废的综合利用现状,阐述了煤电固废在筑路、建材、生态修复、工程填筑等领域的综合利用途径及CO_(2)减排方式;从促进CO_(2)减排和增加CO_(2)吸收两方面出发,分析了煤电固废在不同应用领域的降碳固碳效果,旨在为火电企业因地制宜选择固废利用与节能降碳技术路径提供参考。 展开更多
关键词 煤电固废 综合利用 CO 2减排
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钠盐种类对煤灰熔融特性的影响规律及机理
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作者 王丰吉 梁泓立 +1 位作者 伊锦昊 刘虎 《煤炭学报》 北大核心 2025年第12期5400-5408,共9页
含盐废水具有污染成分复杂、处理成本高、难度大等特点,处理不当会造成严重的生态环境破坏。焚烧法是一种含盐废水无害化处置方法,但因含盐废水中碱金属盐类可能造成灰熔融温度降低,造成焚烧设备腐蚀及积灰结渣等问题,因此有必要对含盐... 含盐废水具有污染成分复杂、处理成本高、难度大等特点,处理不当会造成严重的生态环境破坏。焚烧法是一种含盐废水无害化处置方法,但因含盐废水中碱金属盐类可能造成灰熔融温度降低,造成焚烧设备腐蚀及积灰结渣等问题,因此有必要对含盐废水中常见盐类和煤掺混燃烧过程对煤灰熔融特性的影响及机理进行研究。采用浸渍法将含盐废水中常见的3种盐NaCl、Na_(2)SO_(4)、NaNO_(3)分别负载至2种燃煤中,并在815℃的温度下进行制灰,获得不同煤样的灰样。针对负载不同钠盐的灰分样品进行灰熔点测试。研究发现,3%钠盐掺混比例下,NaCl、Na_(2)SO_(4)、NaNO_(3)掺混均会显著降低煤灰熔融温度,煤1的变形温度和软化温度均在负载Na_(2)SO_(4)最高、负载NaCl时最低,造成煤灰结渣。同时,煤1负载3种钠盐之后,综合结渣倾向指数R_(z)>2.5,均有严重结渣的倾向。NaCl对灰熔融温度的影响尤为显著,且会产生副产物HCl,而Na_(2)SO_(4)和NaNO_(3)对不同煤种的影响略有不同。此外,灰分样品的元素组成表明,相比于无钠盐负载时,灰分颗粒中的碱金属元素Na、Fe、Ca的总含量有所增加。根据扫描电子显微镜和X射线衍射分析,煤1灰−NaCl颗粒与颗粒之间存在明显的黏结现象,灰样中还生成了NaAlSiO_(4)、KNa_(3)(AlSiO_(4))_(4)等低熔点物质,并可能进一步形成低温共熔体,造成NaCl负载煤样燃烧过程易发生结渣。因此,含盐废水的浓缩液或结晶盐和煤掺混燃烧时,必须严格控制掺混比例,尤其是NaCl含量较高的废水。 展开更多
关键词 含盐废水 掺混燃烧 碱金属钠盐 灰熔融特性 结渣
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