铝业废阴极炭块资源化利用技术研究

为实现铝业废阴极炭块在钢铁冶金流程中资源化利用，通过深入研究废阴极炭块的相关物性，结合炼钢工艺对炭素及氟化物的物质需求，明确了废阴极炭块的无害化资源利用原理，工业试验结果表明废阴极炭块在炼钢转炉内可较好地实现无害化资源利用。     

污泥生物炭的制备及其对印染废水的处理研究

利用剩余污泥分别在300、350、400℃下热处理制备了生物炭S300、S350、S400,对其进行了物性表征,并分析了对实际印染废水的吸附特性。结果表明,随着反应温度的升高,污泥发生了炭化反应,污泥网络结构逐渐被破坏,生物炭表面呈现粗糙不平且不规则的空间结构,其比表面积与孔容积逐渐增大,S400的比表面积达到157.4 m2/g。在28℃,投加量为1 g/L,吸附时间为60 min的条件下,S400对印染废水的脱色率为75%,COD去除率为45%,出水COD为36.4 mg/L,达到了GB 18918-2002的一级A标准。生物炭对印染废水的准2级吸附动力学拟合度更高,其吸附行为更符合准2级吸附动力学,并均以化学吸附为主。     

污泥生物炭对偶氮染料的吸附性能研究

在剩余污泥中添加花生壳粉,进行热解制备生物炭,用于偶氮染料的吸附。考察了投加量和pH对直接黄R和直接橙S的脱色率的影响。结果表明,生物炭对直接黄R和直接橙S的适宜投加量分别为10 g/L和6.4 g/L,pH5的酸性条件有利于吸附的进行,pH=3.7时,直接黄R的脱色率81%,直接橙S的脱色率89%。污泥生物炭对直接黄R和直接橙S的吸附均符合伪二级动力学模型,颗粒内扩散传质阻力是吸附过程的主要限速步骤,但不是唯一的限速步骤。     

β-环糊精修饰Ni/SFCC强化C9石油树脂催化加氢性能

以废弃的流化催化裂化催化剂（简称SFCC）为载体、β-环糊精为金属络合剂、硝酸镍为镍源，采用湿法浸渍法制备β-环糊精修饰的Ni/SFCC催化剂（简称Ni/SFCC-CD催化剂），考察其对C9石油树脂的催化加氢性能。通过BET比表面积测试、H2程序升温还原、X射线光电子能谱等手段对催化剂的物相结构进行表征，研究β-环糊精的作用机理及其对催化剂加氢性能的影响。研究结果表明：在反应温度为260 ℃、反应压力为7 MPa、反应时间为2.0 h的最优条件下，采用Ni/SFCC-CD催化C9石油树脂加氢，可制得溴值为1.45 gBr/（100 g）、色号（加纳德）小于1的水白色氢化C9石油树脂，催化剂循环使用4次后仍保持良好活性；β-环糊精的作用机理是：β-环糊精与硝酸镍产生络合作用，抑制硝酸镍的分解、控制NiO的结晶过程和增强活性组分Ni与载体之间的相互作用力，从而提高了Ni/SFCC-CD的催化活性和稳定性。     

污泥生物炭中氮硫行为及环境效应研究进展

污泥生物炭中氮硫元素含量高，其氮硫行为和环境效应对全球气候变化的影响不容忽视。以往的研究中，研究者往往以富碳生物炭作为主要研究对象，关注碳对全球气候变化的行为和功效，而对氮硫元素的作用关注不够。本文从原始污泥基本性质到其热解过程，再到生物炭的老化，逐步对污泥生物炭整个生命周期内氮硫的行为及其环境效应研究进行综述，并对未来应注重开展的研究方向进行展望，为生物炭中氮硫元素固定、释放及与之关联的环境效应和温室气体排放控制研究提供理论基础。分析表明，污泥中氮元素含量普遍高于硫元素，且热解过程中氮比硫更容易转移至气相产物。氮硫元素随热解温度的增加，在三相产物中的分配都是炭中持续减少，油中先增后减，气中一直增加。高温（＞800℃）条件下，气相中的氮含量高于固相，而硫元素则仍然主要存在于固相中。污泥生物炭老化及其环境效应研究表明，污泥生物炭氮硫元素与土壤的相互作用及其温室效应问题在今后的研究中应引起重视。     

含钒固废综合利用现状及发展

含钒固废因其种类多、含有价元素、物相组成复杂，而成为资源回收和环境治理的重要研究对象。针对含钒固废亟待处理的问题，分析了我国含钒固废的种类、来源和资源特点，归纳了含钒固废的综合利用方式方法，包括提取有价元素、多组元综合利用及整体增值利用，总结了含钒固废在结构材料、钢铁冶金、功能材料、生态环保中的利用现状及发展，并指出了含钒固废在综合利用上存在的不足，提出含钒固废资源化利用的发展趋势，如制备地质聚合物、耐火材料、橡塑填料等实现零排放及整体增值的利用领域。      

废脱硫剂在铁矿烧结中的应用

钢厂煤气脱硫工序排放的废脱硫剂是一种难以利用的有害固体废弃物，含一定量的铁及较高的钙和硫等元素。对废脱硫剂配入铁矿粉中进行了烧结杯的试验研究，结果表明，当废脱硫剂配比超过01%后，随着废脱硫剂配比的升高，烧结矿转鼓强度下降，利用系数下降，烧结烟气中SO2与NOx浓度增加，烧结矿的还原度有所下降，但烧结矿的低温还原粉化性能有所改善。烧结矿的矿相研究发现，废脱硫剂配比偏大时，磁铁矿体积分数增大，铁酸钙体积分数减少，并由针状结构向柱状、板状演变，烧结矿的气孔率上升。主要原因在于其粒度偏粗，含硫高，不利于成矿。当废脱硫剂粒度为-63mm及其配比控制在01%时，烧结矿的产量和质量有所改善，烟气中SO2、NOx较基准试验变化不大。工业试验表明，在烧结混匀矿中配入废脱硫剂配比小于012%时，烧结矿产量和质量没有明显变化，烧结烟气脱硫脱硝效果也没有受到影响。废脱硫剂掺入铁矿中进行烧结是一种资源化利用的有效方法，不仅解决了有害固体废弃物对环境的影响，而且使二次资源得到综合利用。