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煤矸石中腐殖酸的催化氧化提取及应用
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作者 谢会东 张钊 +4 位作者 王逸博 王康康 徐立珍 王淑娟 刘嘉 《安全与环境学报》 北大核心 2026年第2期779-789,共11页
为提高煤矸石中对腐殖酸的提取率,采用催化氧化和碱溶酸析相结合的方法,优化了提取工艺。首先,采用机械球磨法处理煤矸石,酸洗去除部分金属杂质;其次,经过水钠锰矿催化,过氧化氢氧化处理;最后,采用焦磷酸钠和氢氧化钠混合溶液作提取剂,... 为提高煤矸石中对腐殖酸的提取率,采用催化氧化和碱溶酸析相结合的方法,优化了提取工艺。首先,采用机械球磨法处理煤矸石,酸洗去除部分金属杂质;其次,经过水钠锰矿催化,过氧化氢氧化处理;最后,采用焦磷酸钠和氢氧化钠混合溶液作提取剂,提取腐殖酸。在最佳工艺条件下,提取率为46.36%。催化氧化的最佳工艺是:催化剂水钠锰矿质量分数为2%,氧化剂过氧化氢质量分数为20%,氧化时间为30 min。提取的最佳工艺是:提取温度为60℃,提取时间为2 h,提取剂为总质量分数为10%且质量比为1∶1的焦磷酸钠与氢氧化钠的混合溶液。对比试验发现:研究的提取腐殖酸的含氧官能团更多,脂肪链种类更多,土壤改良的青菜发芽率高于市售腐殖酸。试验结果为煤矸石固废的资源综合利用和环境保护探索出一条新道路。 展开更多
关键词 环境工程学 煤矿污染物 催化氧化 腐殖酸 土壤改良剂
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全流程煤基CCUS研究进展与前瞻
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作者 桑树勋 刘世奇 +8 位作者 郑司建 皇凡生 刘统 陈思铭 周效志 韩思杰 田钰琛 向文鑫 白岩松 《煤田地质与勘探》 北大核心 2026年第1期1-22,共22页
【背景】工程化全流程煤基CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS)技术是煤炭高效洁净利用和碳减排技术体系的关键,是实现我国能源安全和“双碳”战略目标的重大迫切需求。以笔者团队前期研究工作为基础,评述总结了全流程煤基CCUS技术当前发展现... 【背景】工程化全流程煤基CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS)技术是煤炭高效洁净利用和碳减排技术体系的关键,是实现我国能源安全和“双碳”战略目标的重大迫切需求。以笔者团队前期研究工作为基础,评述总结了全流程煤基CCUS技术当前发展现状,揭示煤基CCUS全流程技术的集成机制,探索建立了煤炭能源基地CCUS集群部署模式与方案,讨论前瞻了全流程煤基CCUS技术发展方向及其面临的技术挑战。【进展】(1)低能耗高适配的煤基CO_(2)捕集、安全高效的煤层CO_(2)地质封存以及充分经济的煤矿区CO_(2)利用是工程化全流程煤基CCUS技术的关键环节;全流程煤基CCUS技术集成是源汇匹配机制、技术参数匹配机制和系统优化机制耦合控制的结果,其中源汇匹配机制是通过CO_(2)排放源与封存汇匹配的多维多约束路径优化实现煤基CCUS物理衔接,技术参数匹配机制是通过捕集–封存–利用端到端的关键运行参数协调设计,实现物理衔接设施的整体平稳运行和技术链条参数构建,系统优化机制是通过大数据平台、优化模型与智能算法等实现技术链条动态优化和系统最优化构建,机制间存在紧密互馈关系。(2)全流程煤基CCUS技术模式以“燃煤或煤化工工业源碳捕集、含煤盆地或煤层碳地质封存、煤矿区CO_(2)利用”为鲜明特色,以煤炭能源基地CCUS集群为呈现形式,以新疆准噶尔盆地、鄂尔多斯盆地为代表的大型煤炭基地CCUS集群将为我国煤炭能源产业低碳化高质量发展提供关键技术支撑。【展望】以低成本碳捕集-深部煤层气/煤系气枯竭气藏CO_(2)地质封存等含煤盆地安全高效CO_(2)地质封存-煤矿区CO_(2)高值化综合利用一体化技术体系为内涵的大型煤炭基地CCUS集群部署技术是其发展主流方向,煤化工尾气驱煤层气封存、富氧燃烧等燃煤烟气驱煤层气封存、新能源基地调峰煤电CO_(2)高效捕集与规模化转化利用、煤电基地CO_(2)捕集与关闭矿井采空区储碳储能为代表的技术有望成为全流程煤基CCUS技术的重要拓展方向。 展开更多
关键词 全流程煤基CCUS 技术集成机制 技术模式 煤炭基地CCUS集群 发展方向
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基于生命周期评价的无水硫酸钠产品碳足迹研究
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作者 周文静 王健 《当代化工研究》 2026年第1期115-117,共3页
为推动无水硫酸钠(Na_(2)SO_(4))生产向绿色低碳转型,采用生命周期评价法分析Na_(2)SO_(4)产品生命周期碳足迹,提出优化方案并论证可行性。研究发现,1 kg Na_(2)SO_(4)生命周期碳排放量为0.3949 kg,燃煤、卤水净化、运输和烟气脱硫四个... 为推动无水硫酸钠(Na_(2)SO_(4))生产向绿色低碳转型,采用生命周期评价法分析Na_(2)SO_(4)产品生命周期碳足迹,提出优化方案并论证可行性。研究发现,1 kg Na_(2)SO_(4)生命周期碳排放量为0.3949 kg,燃煤、卤水净化、运输和烟气脱硫四个过程碳排放量较高。提出绿电替代燃煤和卤水替代石灰石脱硫两种优化方案,绿电替代燃煤后,产品碳排放量降低91.29%。卤水替代石灰石脱硫的运行成本只有石灰石-石膏法的46.46%,效益则高出34.65%,每年减少CO_(2)排放量1800 t。研究填补了Na_(2)SO_(4)产品碳足迹研究的空白,开创了Na_(2)SO_(4)低碳生产新模式。 展开更多
关键词 无水硫酸钠生产 碳足迹 生命周期分析 碳减排优化
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低碳煅烧活化赤泥制备水泥活性掺合料的烧成工艺
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作者 杨雨玄 吴端 +2 位作者 张永平 曾靖仪 李辉 《水泥》 2026年第1期18-22,9,共6页
本研究采用微波煅烧活化拜耳法赤泥制备水泥活性掺合料,用于部分替代水泥熟料。采用不同煅烧温度的微波热活化拜耳法赤泥替代30%基准水泥,研究煅烧温度对水泥胶砂抗压、抗折强度和活性指数的影响,并测定不同温度下微波热活化赤泥的活性... 本研究采用微波煅烧活化拜耳法赤泥制备水泥活性掺合料,用于部分替代水泥熟料。采用不同煅烧温度的微波热活化拜耳法赤泥替代30%基准水泥,研究煅烧温度对水泥胶砂抗压、抗折强度和活性指数的影响,并测定不同温度下微波热活化赤泥的活性硅铝溶出率。结果表明:350℃为最优煅烧温度,此时水泥胶砂的28 d抗折强度为8.1 MPa,抗压强度为38.4 MPa,活性指数为83.79%,微波热活化赤泥的活性氧化硅和活性氧化铝的溶出率分别为11.55%和32.48%。在此基础上,在350℃将赤泥煅烧不同时间,研究微波煅烧时间对赤泥煅烧后活性的影响,结果表明:60 min为最优煅烧时间,此时水泥胶砂的28 d抗折强度为8.3 MPa,抗压强度为39.2 MPa,活性指数为85.14%,微波热活化赤泥的活性氧化硅和活性氧化铝的溶出率分别为13.12%和35.19%。通过微波煅烧可减少煅烧时长,降低煅烧温度,所制成活性掺合料可部分替代水泥熟料,从而起到低碳节能的作用。 展开更多
关键词 微波低碳煅烧 赤泥 辅助性胶凝材料
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防爆柴油车尾气CO净化技术及其在东滩煤矿中的应用
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作者 高维强 刘柏 +1 位作者 辛民 张昭喜 《科技创新与应用》 2026年第6期67-71,76,共6页
井下柴油车尾气一氧化碳超标是制约井下安全生产的重要问题。该文将合成的一氧化碳催化剂涂敷在蜂窝陶瓷上,制得整体式一氧化碳催化剂,在此基础上开发一种废气净化装置。对兖矿集团东滩煤矿的防爆柴油车辆进行进一步改造,并在不同怠速... 井下柴油车尾气一氧化碳超标是制约井下安全生产的重要问题。该文将合成的一氧化碳催化剂涂敷在蜂窝陶瓷上,制得整体式一氧化碳催化剂,在此基础上开发一种废气净化装置。对兖矿集团东滩煤矿的防爆柴油车辆进行进一步改造,并在不同怠速下对尾气排放变化进行分析,结果表明尾气一氧化碳净化率均在72%以上,在测试过程中净化装置表面温度均维持在95℃以下。该文提供了一例煤矿井下防爆柴油车尾气一氧化碳净化的成功案例。 展开更多
关键词 一氧化碳 柴油车 尾气 催化剂 废气净化
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基于MEMS传感器的矿井罐笼姿态监测系统设计
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作者 王斌 《科技创新与应用》 2026年第6期114-118,共5页
该文介绍一种基于MEMS传感器的煤矿竖井提升机罐笼姿态实时测量系统。该系统通过集成MPU9250惯性测量单元(IMU)、TMS320F28069微控制器、蓝牙5.0通信模块和MATLAB上位机软件,实现罐笼在井下复杂环境中的姿态实时监测。系统设计注重抗干... 该文介绍一种基于MEMS传感器的煤矿竖井提升机罐笼姿态实时测量系统。该系统通过集成MPU9250惯性测量单元(IMU)、TMS320F28069微控制器、蓝牙5.0通信模块和MATLAB上位机软件,实现罐笼在井下复杂环境中的姿态实时监测。系统设计注重抗干扰性能和数据传输的稳定性,能够有效应对井下强振动和电磁干扰等问题。结果表明,该系统能够提供高精度、低延迟的姿态测量数据,为煤矿安全生产提供可靠的技术支持。 展开更多
关键词 煤矿竖井 罐笼姿态测量 MEMS传感器 TMS320F28069 实时监测
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基于生命周期评价的煤炭碳足迹计算及减排对策研究
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作者 卓岳 《低碳世界》 2026年第1期19-21,共3页
基于生命周期评价(life cycle assessment, LCA)方法,以鄂尔多斯盆地某年产1 000万t井工煤矿为研究对象,构建了煤炭全生命周期碳足迹核算模型,系统测算了开采、运输、洗选、燃烧及废弃物处置5个阶段的碳排放强度。研究发现,该矿井单位... 基于生命周期评价(life cycle assessment, LCA)方法,以鄂尔多斯盆地某年产1 000万t井工煤矿为研究对象,构建了煤炭全生命周期碳足迹核算模型,系统测算了开采、运输、洗选、燃烧及废弃物处置5个阶段的碳排放强度。研究发现,该矿井单位质量煤炭全生命周期碳排放量为2 623.20 kgCO_(2)e/t原煤,低于全国平均水平。其中,燃烧阶段的碳排放贡献度达到93.26%,是碳排放的主要阶段。针对煤炭全生命周期的各个阶段,提出了源头控制、过程优化、末端治理的分层级减排技术路径,并构建了配套政策保障机制,以期为煤炭行业低碳转型提供科学依据。 展开更多
关键词 生命周期评价 煤炭碳足迹 碳排放核算 减排对策 政策保障机制
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粉煤灰湿法固定二氧化碳钙离子溶出研究
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作者 薛壮壮 张志义 《价值工程》 2026年第4期5-7,共3页
本研究以新疆某热电公司的粉煤灰为研究对象,探究了湿法工艺中粉煤灰固定二氧化碳钙离子的溶出规律。通过单因素实验,分析了溶出时间、液固比和搅拌速度对Ca^(2+)溶出行为的影响,并对比了直接充入与间接充入二氧化碳的固碳效率。结果表... 本研究以新疆某热电公司的粉煤灰为研究对象,探究了湿法工艺中粉煤灰固定二氧化碳钙离子的溶出规律。通过单因素实验,分析了溶出时间、液固比和搅拌速度对Ca^(2+)溶出行为的影响,并对比了直接充入与间接充入二氧化碳的固碳效率。结果表明:Ca^(2+)溶出量随着溶出时间和搅拌速率的增大而增加,达到峰值后基本保持不变;液固比的增大不能增加Ca^(2+)的溶出量。在固碳实验中,间接充入CO_(2),通过曝气石,能加速反应,但需优化流速以防止气体逸散或反应受限;初始压力和CO_(2)流速分别为直接和间接充入方式的主要控制参数。该研究为粉煤灰资源化利用及碳封存技术提供了理论支持。 展开更多
关键词 粉煤灰 二氧化碳 钙离子溶出
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煤矿酸性废水处理技术研究进展 被引量:1
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作者 唐鸿鹄 张雄星 +4 位作者 董英荻 曾勇 刘丙建 王丽 韩海生 《工程科学学报》 北大核心 2025年第8期1763-1776,共14页
煤矿酸性废水具有产量大、污染范围广、持续时间长、出水水质水量不稳定等特点,已成为煤炭行业棘手的环境问题之一.本文总结分析了煤矿酸性废水的污染现状、成因和基本特征,目前井下采空区积水和煤矸石堆积产生的淋滤污染是形成煤矿酸... 煤矿酸性废水具有产量大、污染范围广、持续时间长、出水水质水量不稳定等特点,已成为煤炭行业棘手的环境问题之一.本文总结分析了煤矿酸性废水的污染现状、成因和基本特征,目前井下采空区积水和煤矸石堆积产生的淋滤污染是形成煤矿酸性废水的两大主要来源;同时,结合大型煤矿厂和中小型煤矿厂产生酸性废水的方式不同,从源头控制、路径堵截、末端治理三个方面概括总结了目前已有的煤矿酸性废水处理技术,并针对当前煤矿废水治理中酸难利用和重金属难回收等困境,提出“资源综合利用”回收有价、“以废治废”酸碱中和、整体综合治理等思路. 展开更多
关键词 煤矿酸性废水 基本特性 处理技术 有价组分回收 综合治理
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双重活化多孔碳氮材料实现流动电极电容去离子高效矿井水脱盐 被引量:1
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作者 贺琼琼 彭海森 +5 位作者 孟振 苗真勇 万克记 许恩乐 高明强 黄少萌 《煤炭学报》 北大核心 2025年第3期1732-1746,共15页
严格的环保法规驱动下,煤矿在高盐矿井水回收处理上面临的挑战不断升级,因此迫切需要研发高效的深度脱盐技术,以突破行业困境并实现非常规水资源的利用。虽然流动电极电容去离子(FCDI)技术在脱盐领域内崭露头角,但仍存在电极材料性能造... 严格的环保法规驱动下,煤矿在高盐矿井水回收处理上面临的挑战不断升级,因此迫切需要研发高效的深度脱盐技术,以突破行业困境并实现非常规水资源的利用。虽然流动电极电容去离子(FCDI)技术在脱盐领域内崭露头角,但仍存在电极材料性能造成的脱盐能力壁垒。研究提出了一种双重活化多孔碳氮电极材料制备的新方法,以蔗糖为碳源,三聚氰胺为氮源,整合了双模板法、水蒸气活化、酸浸氧化及氮掺杂的优点,改善了材料的润湿性和导电性,同时使得电极材料具备独特整齐排列的柱状结构、更大的比表面积(1039.76 m^(2)/g)、更丰富的孔结构(0.32 cm^(3)/g)、更多的氮氧电负性点位和更好的润湿性能,以此实现高效,低能耗的矿井水脱盐。该材料(H_(2)O(g)-HNO_(3)/CN)应用于FCDI装置中且经过电压、活性材料含量、处理液初始浓度及pH的工艺优化后对1 g/L的NaCl溶液脱盐5 h,除盐率高达100%,平均脱盐速率、脱盐量、电荷效率及标准脱盐量能耗分别为0.00952mg/(min·cm^(2)),37.08mg/g,24.02%和481.98J/mol,即使经过7次循环吸脱附试验,除盐率仍能达到95.71%。为了探究H_(2)O(g)-HNO_(3)/CN的吸附除盐机理,进行了电化学性能、吸附动力学及等温线的分析。结果表明其比电容高达99.38 F/g,内电阻极小;对Na^(+)离子的吸附更符合伪二阶动力学模型和Langmuir等温线模型,对Na^(+)离子的饱和吸附量为4.30mg/g,饱和吸附时间为120min。 展开更多
关键词 双重活化 多孔碳氮材料 流动电极电容去离子 高盐矿井水 脱盐
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百万吨级煤矸石覆岩隔离注浆充填绿色开采技术及应用 被引量:1
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作者 许家林 轩大洋 李建 《环境影响评价》 2025年第2期12-16,33,共6页
针对西部特大型矿井煤矸石无害化处置重大技术难题,研发了百万吨级煤矸石覆岩隔离注浆充填绿色开采技术。本文详细介绍了覆岩隔离注浆充填技术原理,即找出对地表沉陷起控制作用的关键层,在关键层破断前,通过地面钻孔对选定关键层下方实... 针对西部特大型矿井煤矸石无害化处置重大技术难题,研发了百万吨级煤矸石覆岩隔离注浆充填绿色开采技术。本文详细介绍了覆岩隔离注浆充填技术原理,即找出对地表沉陷起控制作用的关键层,在关键层破断前,通过地面钻孔对选定关键层下方实施高压注浆,产生“托上压下”作用,压实关键层下方碎胀岩体,在采空区形成压实承载结构;介绍了原状煤矸石粉化制浆工艺流程及浆液特性,制浆工艺流程为经过二级破碎及湿式球磨机处理,产出固相粒径不大于0.2 mm煤矸石浆液;在浆液特性方面,沉析速率、塑性黏度、当量压实系数均可满足技术要求;同时,提出覆岩隔离注浆处理煤矸石量最大可达采出煤量的50%左右。将此技术应用在石拉乌素煤矿,实际运行效果表明,该技术不影响开采布局、不干扰生产,能有效、持续、稳定地解决矸石处理问题,是百万吨级以上煤矸石无害化处理的有效方法。 展开更多
关键词 煤矸石 百万吨级 无害化处理 覆岩隔离注浆充填 绿色开采
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基于瓦斯生物氧化的煤矸石风化成土及碳减排研究
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作者 胡学伟 杨洋 +5 位作者 张清 李婷 张鑫广 赵群 田森林 宋浩然 《煤炭学报》 北大核心 2025年第S1期623-630,共8页
瓦斯和煤矸石是煤炭开采过程中产生的主要副产品,低浓度瓦斯大量直排造成碳排放与资源浪费,煤矸石的大量堆存破坏生态环境,两者制约了煤炭行业的可持续发展。针对瓦斯碳排放与煤矸石生态破坏问题,提出瓦斯生物氧化产有机酸用于加速煤矸... 瓦斯和煤矸石是煤炭开采过程中产生的主要副产品,低浓度瓦斯大量直排造成碳排放与资源浪费,煤矸石的大量堆存破坏生态环境,两者制约了煤炭行业的可持续发展。针对瓦斯碳排放与煤矸石生态破坏问题,提出瓦斯生物氧化产有机酸用于加速煤矸石风化成土的新思路。通过分析甲烷生物氧化的代谢产物组成,研究其对煤矸石生物风化的影响,评估风化产物土壤性能,阐明瓦斯生物氧化协同煤矸石风化成土的过程机理,并核算碳减排量,以期为煤矸石的生态基质化利用与瓦斯碳减排开拓新途径。研究表明:甲烷氧化菌能有效附着在煤矸石表面并降解转化瓦斯,其代谢产物为有机酸和胞外聚合物;有机酸可强化煤矸石的结构粉化与矿物分解重构,胞外多聚物可促进煤矸石风化颗粒的再团聚;煤矸石生物风化产物中有机碳、碱解氮、速效钾质量分数分别提升223%、185%、105%,风化产物的植物发芽率和生物量分别提升43%、236%;瓦斯中甲烷转化为有机碳形式实现生物固碳,以碳酸盐矿物形式实现碳封存,每立方米反应器每天碳减排量为16.47 kg,每公斤煤矸石每天固碳量为4.49 g。 展开更多
关键词 瓦斯 煤矸石 生物氧化 风化成土 碳减排
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露天煤矿碳排放核算方法研究与碳减排路径分析——以安太堡露天煤矿为例
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作者 韩亮 柴书罡 +6 位作者 张岩 向轶 任艳萍 王帅 李庆 张建国 武进 《中国煤炭》 北大核心 2026年第1期140-147,共8页
基于《中国煤炭生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》的计算方法,以典型露天煤矿安太堡露天煤矿为研究对象,进行了碳排放核算方法研究与碳减排路径分析。覆盖了露天煤矿的直接、间接和隐含碳排放;通过时序分析与结构解析,揭... 基于《中国煤炭生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》的计算方法,以典型露天煤矿安太堡露天煤矿为研究对象,进行了碳排放核算方法研究与碳减排路径分析。覆盖了露天煤矿的直接、间接和隐含碳排放;通过时序分析与结构解析,揭示了2021—2024年间露天煤矿碳排放演变规律,识别出运输工段(占比75.36%)和燃料燃烧(持续占比≥73.10%)这两大关键排放源;后又提出“低碳运输、低碳供能、增汇固碳”的协同减碳方案。研究结果表明,通过以上碳减排工作的三维联动,安太堡露天煤矿能实现“负碳”状态,其中低碳运输、低碳供能和增汇固碳带来的贡献分别为49.65%、38.27%和12.08%。 展开更多
关键词 露天煤矿 碳排放 碳减排 电动矿卡 光伏电站 碳汇
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改性煤矸石去除矿井水中氟化物的效果和机理研究
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作者 赵丽 周王旭 +4 位作者 张庆 邢明飞 孔伟芳 魏伦行 刘亦菲 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第11期12-19,共8页
中国煤炭开采主要以地下为主,开采过程伴随大量矿井水排出。目前,中国西部矿区存在较为严重的高氟矿井水污染现象,已成为制约矿井水资源化利用的关键问题。以矿区工业固废煤矸石为原料,对其进行ZnCl_(2)改性,结合等温吸附、吸附动力学... 中国煤炭开采主要以地下为主,开采过程伴随大量矿井水排出。目前,中国西部矿区存在较为严重的高氟矿井水污染现象,已成为制约矿井水资源化利用的关键问题。以矿区工业固废煤矸石为原料,对其进行ZnCl_(2)改性,结合等温吸附、吸附动力学及表征分析,初步探究改性煤矸石的除氟机制。结果表明:煤矸石与ZnCl_(2)按1.00∶0.20质量比均匀混合,在350℃下焙烧2 h制成煤矸石除氟材料,在温度25℃、转速120 r/min的条件下进行振荡吸附实验,去除率最高可达93.90%。通过表征分析发现煤矸石改性后形貌特征更为疏松,比表面积增大,金属氧化物相对含量也有所增加,其中ZnO增加了11.93%。这有利于金属氧化物通过沉淀络合作用去除水中F^(-)。制得的改性煤矸石对矿区多类矿井水的F^(-)去除率在88%以上,其有害物溶出浓度显著减小,对环境风险影响小。研究结果对实现中国西部生态脆弱煤矿区煤矸石及矿井水的资源利用、降低水处理成本具有重要意义,应用前景广泛。 展开更多
关键词 西部煤矿 绿色开采 矿井水除氟 煤矸石 ZnCl_(2) 除氟机理
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高铝粉煤灰中锂元素碱溶浸出及协同萃取回收研究
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作者 邢明飞 郑鹏勇 +2 位作者 张帆 董丽丽 毋利利 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第1期270-278,共9页
研究采用碱溶脱硅联用对苯甲酰三氟丙酮(Benzoyltrifluoroacetone,HBTA)-三辛基氧膦(Trioctylphosphine Oxide,TOPO)协同萃取的方法回收高铝粉煤灰(High Alumina Fly Ash,HAFA)中的Li,同时获得了具有高经济价值的富铝渣。研究结果显示,... 研究采用碱溶脱硅联用对苯甲酰三氟丙酮(Benzoyltrifluoroacetone,HBTA)-三辛基氧膦(Trioctylphosphine Oxide,TOPO)协同萃取的方法回收高铝粉煤灰(High Alumina Fly Ash,HAFA)中的Li,同时获得了具有高经济价值的富铝渣。研究结果显示,约有92.62%的Li富集在HAFA玻璃相中。碱溶脱硅工艺可以在温和条件[NaOH质量浓度200 g/L,95℃,2 h,液固比(mL∶g)20∶1]下高效地选择性溶解HAFA中玻璃相和玻璃相中所含的Li,并同时得到富铝渣(Al_(2)O_(3)质量分数≥49.00%)。之后,采用HBTA-TOPO协同萃取体系高效地萃取并回收碱性浸出液中的Li+。在室温最优萃取条件[c(HBTA)∶c(TOPO)=1∶1、协同萃取剂浓度为0.03 mol/L、O/A比(mL∶mL)为1∶1、萃取时间为2 min]下,Li的三级萃取率达到99.68%。研究对实现HAFA中锂、铝资源绿色和高附加值回收利用具有重要意义。 展开更多
关键词 环境工程学 高铝粉煤灰 锂回收 碱溶脱硅 协同萃取 对苯甲酰三氟丙酮-三辛基氧膦
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煤泥与煤矸石协同发电的资源利用效率研究
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作者 宋文凯 《消费电子》 2026年第4期152-154,共3页
煤炭开采与洗选过程产生的煤泥与煤矸石长期堆存,造成严重资源浪费与环境污染。为提高低热值固废资源化利用水平,文章采用热值匹配分析,燃烧特性测试与配比优化方法,系统研究两种固废协同发电的技术路径与效率优化策略。以陕西某矿业集... 煤炭开采与洗选过程产生的煤泥与煤矸石长期堆存,造成严重资源浪费与环境污染。为提高低热值固废资源化利用水平,文章采用热值匹配分析,燃烧特性测试与配比优化方法,系统研究两种固废协同发电的技术路径与效率优化策略。以陕西某矿业集团为例,结果表明,煤泥与煤矸石按质量比3︰7混配时,混合燃料热值达到16.8 MJ/kg,燃料燃尽率达96.4%,单位热值发电量252 kWh/GJ。通过循环流化床高效燃烧与系统能效优化技术,发电效率可达27%~29%,较单独利用煤泥或煤矸石提高3~7个百分点,供电标准煤耗降低至420~440 g/kWh。协同发电技术实现了固废减量化85%以上,为煤炭固废资源化利用提供了可行技术方案。 展开更多
关键词 煤泥 煤矸石 协同发电 资源利用效率 循环流化床
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矸石基胶结充填材料强度影响因素及预测模型研究
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作者 邢大千 王延春 +4 位作者 李明明 沈海东 郑晨 王泽平 唐洪冲 《煤矿现代化》 2026年第1期53-58,共6页
胶结充填材料的力学强度特性是能否满足实际矿山充填开采需求的关键因素。本文通过正交试验设计方法,深入研究了料浆质量浓度、灰砂比以及粉矸比对胶结充填体不同龄期强度的影响。实验结果表明,当灰砂比为1∶4、粉矸比为1∶2时,各龄期... 胶结充填材料的力学强度特性是能否满足实际矿山充填开采需求的关键因素。本文通过正交试验设计方法,深入研究了料浆质量浓度、灰砂比以及粉矸比对胶结充填体不同龄期强度的影响。实验结果表明,当灰砂比为1∶4、粉矸比为1∶2时,各龄期强度均达到最大;且当料浆浓度为76%时,各龄期强度表现最优。随着料浆质量浓度的增加,充填体各龄期强度显著上升;灰砂比减小时,充填体强度逐渐降低;粉矸比变化时,充填体强度呈现先增大后减小的趋势。基于实验结果,建立了随机森林回归强度预测模型,以捕捉数据中的非线性关系,并对不同龄期的充填体强度进行预测。通过选取4个不同充填矿井的实际充填数据进行模型验证,发现预测结果与实际强度值存在一定的误差,但大部分误差率在可接受的范围内波动,表明模型可以为矿井提供有价值的参考信息,为优化胶结充填材料的配比方案、提高矿山充填开采的效率和安全性提供了有力支撑。 展开更多
关键词 矿山充填开采 胶结充填材料 正交试验设计 强度预测模型
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煤炭产业转型升级中的固废综合利用
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作者 任佳 《能源新观察》 2026年第1期73-74,共2页
加强煤矿资源再利用,是破解传统煤炭资源面临短缺的有效手段之一。煤矿固废中含有多种可用的成分,经过适当加工处理,可作为建筑材料和化工原料等进行综合利用。因此,通过对煤炭产业转型升级中的煤矿固废进行详细探讨分析,提出从政策、... 加强煤矿资源再利用,是破解传统煤炭资源面临短缺的有效手段之一。煤矿固废中含有多种可用的成分,经过适当加工处理,可作为建筑材料和化工原料等进行综合利用。因此,通过对煤炭产业转型升级中的煤矿固废进行详细探讨分析,提出从政策、技术、综合利用以及构建产业链等方式将煤矿固废采取资源化利用,不仅可以减少固废的排放和对环境的污染,还可以降低对传统资源的依赖,为煤炭产业转型升级提供新的路径和支撑。 展开更多
关键词 煤炭产业 煤矿固废 综合利用
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煤气化渣在土壤改良中的资源化利用进展
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作者 亢福仁 任芷萱 高伟 《西安工程大学学报》 2025年第5期66-74,共9页
随着煤化工产业规模持续扩大,煤气化渣年产量已突破6.0×10^(7)t,其环境友好处置与高值化利用成为固废资源化领域的重要课题。基于煤基固废协同治理与土壤质量提升的双重需求,系统梳理了煤气化渣的理化特性,阐明了其在土壤改良中的... 随着煤化工产业规模持续扩大,煤气化渣年产量已突破6.0×10^(7)t,其环境友好处置与高值化利用成为固废资源化领域的重要课题。基于煤基固废协同治理与土壤质量提升的双重需求,系统梳理了煤气化渣的理化特性,阐明了其在土壤改良中的关键机制,进而重点探讨多目标改良技术的环境风险与科学挑战,以期为推进煤气化渣资源化利用与土壤可持续管理协同发展提供理论依据和技术路线参考。现有研究表明:煤气化渣依托其多级孔结构和高比表面积等特性,通过物理调控、化学改良和污染阻控三重协同机制,能有效改善沙质土壤、盐碱土和酸性土壤的理化性质,优化土壤结构,提升土壤持水保肥性能。但现有研究存在风险评价体系不完善、长期效应数据不足及多介质协同机制尚不明确等瓶颈问题,为此,提出构建风险评估模型、建立长期定位观测体系、开发多源材料协同改良路径以及探索其对酸性土壤配套的pH缓冲技术等研究方向。 展开更多
关键词 土壤改良 资源化利用 煤基固体废物 煤气化炉渣 固体废物利用 重金属污染修复 生态风险评估
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CO_(2)-粉煤灰-煤矸石充填膏体力学性能改善机理与固碳性能研究 被引量:3
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作者 王翰文 张力为 +4 位作者 孔佳 王燕 赵康 周洪 赵邮 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期707-715,共9页
在煤炭开采和加工过程中,会产生大量CO_(2)气体和煤基固废,为了减轻环境污染和破坏,需要对相关废物进行适当处置。以粉煤灰、煤矸石和CO_(2)气体为主要原料,制备了一种CO_(2)-粉煤灰-煤矸石充填膏体。采用单轴抗压强度测试、CO_(2)吸收... 在煤炭开采和加工过程中,会产生大量CO_(2)气体和煤基固废,为了减轻环境污染和破坏,需要对相关废物进行适当处置。以粉煤灰、煤矸石和CO_(2)气体为主要原料,制备了一种CO_(2)-粉煤灰-煤矸石充填膏体。采用单轴抗压强度测试、CO_(2)吸收量测试研究了膏体的力学性能以及固碳性能,利用计算机断层扫描(CT)和比表面积(BET)检测获得了膏体的孔隙结构,结合扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)等测试表征结果阐明了CO_(2)改善膏体力学性能的机理。结果表明,在吸收CO_(2)后,5组不同配比的膏体样品单轴抗压强度提升幅度最高为82.22%,最低为14.84%,CO_(2)能够有效提升膏体的力学强度。反应2 h后,膏体对CO_(2)的最大吸收量为30.17 g/kg,最小吸收量为12.75 g/kg。CO_(2)进入膏体后与Ca(OH)_(2)、水化硅酸钙(C-S-H)等反应,促进了CaCO_(3)、富钙聚合硅胶等胶结产物的生成,从而改善膏体的微观孔隙结构,提升膏体的力学性能。 展开更多
关键词 粉煤灰 煤矸石 膏体充填 CO_(2)矿化 煤基固废利用
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