改性粉煤灰的制备及其在含磷废水处理中的应用进展

粉煤灰由于具有较大的比表面积和较好的吸附性能,被广泛应用于废水处理中.本文对粉煤灰的基本性质和改性技术的现状进行了介绍,分析了热改性、酸碱盐改性和表面活性剂改性的机理.热改性高温处理能够破坏粉煤灰的玻璃体结构,酸碱盐改性通过与粉煤灰发生反应生成新物质而提高粉煤灰的活性,表面活性剂改性则通过粉煤灰与表面活性剂复合而提高吸附中和能力.阐述了改性粉煤灰在含磷废水处理中的应用现状,为研究改性粉煤灰在含磷废水处理中的综合应用奠定基础.     

改性粉煤灰在难降解工业废水处理中的应用

改性粉煤灰与原始粉煤灰相比,其物理化学性质发生显著改变,不仅具有吸附能力强、对废水处理效果好和可去除污染物范围广等优点,而且灰水分离能力强、处理污泥数量少,废水处理经济性大大提高.毋容置疑,改性粉煤灰是粉煤灰在工业水处理中应用的必然趋势.作者对改性粉煤灰技术在工业水处理中的应用做了概述,着重阐述了改性粉煤灰的一些工程实际应用及其现状,并提出改性粉煤灰在处理工业废水中一些亟待解决的问题、研究方向和应用前景.     

粉煤灰活化及其制备多孔催化材料的研究进展

粉煤灰是煤燃烧过程产生的重要固体废弃物,产量巨大,其排放不仅占用了大量土地资源,还引发了一系列环境问题。目前,粉煤灰的资源化利用方式主要为建筑材料,附加值较低。粉煤灰中SiO_2、Al_2O_3总量超过80%,以粉煤灰制备多孔催化材料可实现粉煤灰的高附加值资源化利用。但由于原始粉煤灰的热稳定性高、成型性差,需要对其进行改性处理。介绍了粉煤灰的基本理化特性,包括粉煤灰的化学组成、晶相结构、粒径分布等。并对目前粉煤灰的改性方式进行分析,包括粉煤灰直接做载体和分子筛,其中酸改性、碱改性和等离子体改性是常用的粉煤灰直接做载体的改性方式;一步水热法、两步水热法、碱熔融-水热法和微波辅助法是常用的粉煤灰基分子筛合成方法。此外,对粉煤灰基催化剂的应用领域进行了概述,包括有机降解、有机合成和无机污染物脱除等,其中有机降解主要包含光催化反应和非光催化反应,有机合成主要包括缩聚反应和酯化反应,无机污染物脱除主要包括氮氧化物处理和汞催化氧化。目前粉煤灰做多孔催化材料有较大发展潜力,但常规改性方式各有利弊,技术还不够成熟,需进一步完善;不同反应体系对粉煤灰载体性质要求不一,改性方式应贴合催化反应需求。最后对目前粉煤灰制备多孔催化材料的发展做出展望,可对后续粉煤灰高值化利用以及粉煤灰基催化剂的相关研究提供支撑。     

粉煤灰改性方法及其在废水处理中的应用

阐述了改性粉煤灰在污水处理的应用,分别从酸改性、碱改性、盐改性、联合改性以及其他改性方法5个方面介绍了粉煤灰的改性方法.综述了改性粉煤灰在处理染料污水、含重金属离子污水以及含氮含磷污水的应用进展.     

大掺量改性高钙粉煤灰用于高性能混凝土的研究

基于高钙粉煤灰的本质特性,开发了系列改性高钙粉煤灰掺和料技术,对其改性机理和用于高性能混凝土的耐久性及体积稳定性作了深入阐述。     

微波改性粉煤灰深度处理垃圾渗滤液的研究

实验采用微波技术对粉煤灰进行活化改性,并对其在垃圾渗滤液深度处理中的吸附效果进行了研究。结果表明,粉煤灰最佳改性条件为微波功率420 W,活化时间10 min,粉煤灰粒径58μm。改性后粉煤灰的比表面积和孔隙度增大,吸附反应能力增强。对150 mL水样,当吸附时间为100 min、pH为5.8、改性粉煤灰投加量为4 g时,吸附反应效果最佳,此时垃圾渗滤液中的CODCr和色度去除率分别达46.05%和81.16%。     

粉煤灰改性及其在水处理中的应用进展

阐述了粉煤灰应用在水处理中的作用机理,回顾了粉煤灰在染料废水、含酚废水、重金属离子废水以及脱氮除磷中的应用进展.从酸改性、碱改性、盐改性、表面活性剂改性、混合改性以及合成沸石几个方面,介绍了近几年粉煤灰的改性方法,并对粉煤灰未来的研究方向提出了展望.     

十二烷基三甲基氯化铵对粉煤灰纤维的表面改性

利用十二烷基三甲基氯化铵对粉煤灰纤维进行表面改性,研究了改性剂用量、改性温度和改性时间对粉煤灰纤维改性效果的影响。利用Zeta电位仪、傅利叶变换红外光谱、扫描电子显微镜对改性后的粉煤灰纤维进行了测试与表征。并利用活化指数和吸湿率对粉煤灰纤维的改性效果进行了评价,同时对表面改性工艺条件进行了优化。     

粉煤灰改性及其吸附水体污染物的研究进展

综述了粉煤灰常见的三类改性方法,其中包括物理改性、化学改性和联合改性。简述了每类改性方法的改性原理及具体方式,如机械研磨改性、超声波改性、酸改性、碱改性、火法改性等,阐述了每种方式的改性机理及特点区别,并结合目前国内外的研究进展,介绍了改性粉煤灰对一些水体污染物的吸附效果。总结粉煤灰的改性方法及对水体污染物的吸附效果,目的是指明粉煤灰的改性方向,为寻求更佳的改性方法以及改性粉煤灰在吸附水体污染物方面逐渐实现工业化应用提供参考。指出了现有研究中存在的问题和不足,并对未来的研究方向和发展前景进行了展望。     

改性粉煤灰处理有机废水的研究

在生活中大量的粉煤灰堆积,不仅是对资源的浪费,而且还对环境造成了污染,所以粉煤灰的利用成了废物循环和环境保护中必不可少的程序。在此次实验中,对粉煤灰的粒度、改性液的种类、改性液浓度及用量进行了选择。用选择好的改性粉煤灰,处理实验室模拟的废水的有机物,对吸附时间、改性液与粉煤灰的最佳比例、改性粉煤灰与废水的最佳比例进行了筛选。     

粉煤灰表面改性技术的研究与应用

粉煤灰常用改性方法为酸溶法、碱溶法和表面改性法.前2种改性法的研究国内外均比较成熟,而对表面改性技术的研究相对比较少.本课题主要是对粉煤灰进行表面改性,采用的改性剂为表面活性剂吸附改性剂、高分子聚合改性剂和偶联反应改性剂,改性工艺为火法和湿法.     

改性粉煤灰对沙土物理特性改良效果研究

针对内蒙古锡盟地区粉煤灰堆存量大、利用率低以及当地土壤荒漠化严重等系列问题,本工作提出利用粉煤灰改良荒漠土壤的新思路。首先用硫酸对惰性的粉煤灰进行表面活化改性,采用SEM和XRD等分析测试手段研究粉煤灰结构变化,采用XPS和TG分析方法分别对粉煤灰表面羟基定性分析和定量计算,以期明晰粉煤灰表面羟基化效果;其次,使用改性前后粉煤灰分别作为土壤加固剂,以现场采集沙土为加固对象,研究改性粉煤灰对砂土稳定性的影响。结果表明,使用1.5 mol/L的硫酸溶液预改性后,颗粒表面羟基数量较原始粉煤灰增大4倍。按质量比1:9将酸改性前后的粉煤灰分别与沙土复配并静置15天后对复配土的力学强度进行测定,结果显示原始沙土间的黏聚力为0.29 kPa,改性前粉煤灰-沙土复配土的黏聚力为0.88 kPa,而改性后粉煤灰-沙土复配土的黏聚力提高到3.51 kPa。     

粉煤灰表面改性技术的研究

采用粉煤灰表面改性技术对粉煤灰进行各种表面改性,以提高其在煤矿井下开采废水处理中的絮凝效果和分散性。采用的改性剂为:表面活性改性剂、高分子单体改性剂和高分子聚合改性剂,改性工艺分干法和湿法。研究结果表明,改性后的粉煤灰,不论对煤矿井下开采废水的处理中,还是在水溶液中的分散性,均以溶液引发聚合改性效果最好;在对煤矿井下开采废水的处理过程中,以溶液聚合阳离子单体AM+DAC改性的处理效果最好,在水溶液中的分散效果,以溶液聚合阳离子单体DMC+引发剂改性的分散效果最好。     

无机填料粉煤灰纤维表面的亲油改性

分别采用3种不同的偶联剂对粉煤灰纤维表面亲油改性,利用沉降实验筛选出铝锆偶联剂CF103为实验所需,再通过正交实验确定出最佳改性条件并验证.对改性前后粉煤灰纤维的红外表征和扫描电镜分析结果表明:铝锆偶联剂CF103与粉煤灰纤维表面之间是化学键合,且偶联剂比较均匀地覆盖在纤维表面.     

UV固化水性聚氨酯/粉煤灰复合材料的制备及其涂膜性能的研究

将微米级的粉煤灰(FA)用于可紫外光固化水性聚氨酯的改性,以改善水性聚氨酯的耐水性能。首先用KH-550对粉煤灰进行表面改性,再通过偶联剂中—NH2基团与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的反应制得表面带有—NCO基团的改性粉煤灰。原位反应制备可紫外光固化的WPU/FA复合材料,复合体系中粉煤灰的掺杂量达到5%。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了粉煤灰颗粒及复合物薄膜的表面形态,测试结果证明这种回收利用的无机粒子能够改善水性聚氨酯材料的耐水性能和机械性能,其耐热性能也有明显的提升。     

改性粉煤灰填充SBS复合材料流动性能研究

采用硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂分别对粉煤灰进行改性,并用熔融共混法制备了改性粉煤灰填充SBS（styrene-butadiene-styrene）复合材料,考察了复合材料的流动性能。研究表明：在实验考察的用量范围内,两种偶联剂改性粉煤灰填充SBS复合材料的流动性均随用量的增加而降低;当改性粉煤灰用量相同时,硅烷偶联剂改性粉煤灰填充SBS复合材料的熔融指数较钛酸酯偶联剂改性的小,流动性较差。     

再生胶/粉煤灰路面材料

制备了再生胶/粉煤灰路面材料,讨论了聚氯乙烯用量、天然橡胶用量、铝酸酯偶联剂质量分数(以粉煤灰用量为基准)和粉煤灰用量对其性能的影响。结果表明,当再生胶用量为100份、聚氯乙烯用量为10份、天然橡胶用量为40份、铝酸酯偶联剂质量分数为2·2%、粉煤灰用量为60份时,再生胶/粉煤灰路面材料的综合性能最佳,符合路面材料的标准。     

改性粉煤灰的制备及对藻类的去除效果研究

利用电厂废弃的粉煤灰,变废为宝,制取应急处理藻华的絮凝剂.研究了各种方法改性的粉煤灰的除藻能力,并研究了改性酸浓度、改性温度、改性时间3个因素对盐酸改性粉煤灰除藻能力的影响.确定了酸改性粉煤灰的最佳改性条件.制得的改性粉煤灰在投加量为56 mg·L-1时,对藻类的去除率即可达到92.4%.用它来应急处理藻华具有成本低、用量少、有效范围宽、沉降时间短,絮体密实等优点.     

改性粉煤灰填充废胶粉复合材料研究

以废胶粉（URP）为基体相,粉煤灰（FA）为增强相,烷偶联剂为相容性制备了粉煤灰/废胶粉复合材料。研究了废胶粉和粉煤灰的最佳用量和偶联剂的用量,混合方式和最佳的硫化条件。通过扫描电镜（SEM）和红外光谱（FT-IR）分析了粉煤灰/废胶粉试样的结构和形貌。结果表明：用Si-69对粉煤灰的改性效果好于KH-550。废胶粉最佳用量为100份,粉煤灰40份,Si-69 1.0份。最佳的初混方式为热混,偶联剂先与粉煤灰混合,而后再与废胶粉混合。最佳硫化条件为：温度160℃,压力8MPa,时间25 min。Si-69/FA/URP比KH-550/FA/URP的相容性要好。硅烷偶联剂中的Si—OH和粉煤灰表面的—OH发生脱水缩合,形成了Si—O键;偶联剂的有机端和废胶粉形成了C—H键,从而改善了FA/URP复合材料相容性和力学性能。     

等强度条件下粉煤灰对补偿收缩混凝土变形性能的影响

通过测定水中限制膨胀率和水养7d转干空后的限制膨胀率,计算干燥收缩落差,讨论粉煤灰在等强度条件下对补偿收缩混凝土变形性能的影响.结果表明:等强度条件下掺加适量粉煤灰可以明显地促进限制膨胀率的增长;掺量过大容易导致早期约束不足,降低对限制膨胀的促进作用.粉煤灰可以明显降低混凝土转干空后早期的干燥收缩落差.随着粉煤灰掺量增加,干燥收缩落差进一步降低,空气中放置28 d后均表现为膨胀.对于硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂和粉煤灰复掺的补偿收缩混凝土,膨胀剂最小用量的要求可以适当降低.