制备工艺对民用型焦抗压强度及燃烧性能与污染物排放特性的影响

以无烟煤煤末为主要原料,制备了高强度的民用型焦;研究了黏结剂配比和炭化温度对型焦抗压强度、燃烧性能和污染物排放特性的影响规律;通过扫描电子显微镜(SEM)观察了型焦结构的变化;利用热质联用仪(TG-MS)测试了型焦的燃烧性能和污染物排放特性。结果表明:实验条件下黏结剂的最佳配比为4%(质量分数,下同)腐植酸钠、2%羧甲基纤维素钠、2%沥青。随着炭化温度的升高,型焦的抗压强度和发热量不断提高,可燃性、燃尽特性和综合燃烧特性不断变差。燃烧时NO的释放量随着炭化温度的升高先减小后增大,炭化温度为700℃时,型焦燃烧NO的释放量最低。SO_2的释放量随着炭化温度的升高不断增加,炭化温度为600℃时,型焦燃烧SO_2的释放量最低。     

无烟煤与焦煤复配制备型焦的炭化过程研究

对比研究了无烟煤、焦煤和复配型煤在炭化过程中的化学组成与性质变化;采用热天平(TG)和傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)对炭化过程中无烟煤、焦煤和复配型煤的气体释放和热失重情况及表面官能团进行了测试分析;采用X射线光电子能谱仪(XPS)对无烟煤型焦、焦煤型焦和复配型焦的碳、氧元素的化学状态进行了表征。结果表明:在低温阶段复配型煤的炭化是无烟煤和焦煤炭化的线性叠加,在高温阶段无烟煤和焦煤炭化存在协同效应,使得复配型煤释放更多的气体,失重大于两者失重的线性叠加;复配型煤在炭化过程中表面官能团的变化趋势与无烟煤和焦煤单独炭化时表面官能团的变化趋势一致,但由于两者的协同作用,复配型煤的碳元素氧化程度更高,易于生成更多的C—O基团。     

SO_2改性活性炭催化PS降解对氯苯酚的研究

采用SO_2高温焙烧法对活性炭进行了掺硫改性,并以掺硫活性炭(ACS)为催化剂,研究了对氯苯酚(4-CP)在ACS活化过硫酸盐(ACS/PS)体系中的降解规律和机理。结果表明,ACS比表面积有所降低,同时表面掺杂的含硫官能团以砜基和噻吩基为主。ACS的催化活性有明显提升,尤其在酸性环境和较高反应温度时。在反应温度为55℃时,反应210 min,ACS/PS体系4-CP几乎完全降解,相对改性前提高30.9%。基于中间产物测定数据,初步推断了4-CP在ACS/PS体系中的降解机理和过程。     

螯合树脂原位制备载铁炭基催化剂活化过硫酸盐降解染料X-3B的研究

采用吸附铁的螯合树脂原位制备炭基催化剂,用于活化过硫酸盐(PS)降解偶氮染料X-3B。通过比表面积分析、扫描电镜和X射线衍射等分析手段对其表面性质等进行表征,考察了不同活化制备温度和操作条件对X-3B脱除率的影响。结果表明,800℃原位制备的炭基催化剂具有最优的活化PS性能,催化剂质量浓度为0.05 g/L、PS质量浓度为5.4 g/L、染料初始质量浓度为100 mg/L、体系初始p H为5、温度为298 K时,反应60 min可将X-3B完全降解。自由基猝灭实验表明,该降解反应中的主要活性物质为硫酸根自由基(SO₄^-·)。     

旋转填充床中均相催化臭氧化处理酸性红B染料废水

以超重力旋转填充床(RPB)作为反应装置,研究了Fe2+离子作为催化剂的情况下,臭氧高级氧化技术处理酸性红B染料废水的效果.考察了旋转床转速、PH值、Fe2+离子浓度、气体流量和液体流量等因素对脱色率的影响.实验表明,在酸性条件下均相催化臭氧化方法的脱色率明显高于臭氧单独处理,酸性红B的脱色率随着转速的增加而增加.当R...     

旋转填充床中湿法脱硝的研究

氮氧化物对环境和人体有很严重的伤害,随着法规对氮氧化物排放要求越来越严厉,脱硝问题越来越受到重视。今用臭氧预氧化模拟烟气中的氮氧化物,进而分别采用氢氧化钠和双氧水溶液作为吸收剂,在旋转填充床中进行氮氧化物的吸收研究,考察了操作条件及不同添加剂对脱硝率的影响。结果表明:脱硝率随着O3/NOx摩尔比、吸收剂浓度的增大而增大,随着气液比的增大而减小,而随着旋转床转速的增大,脱硝率先增大后减小。确定最优的工艺条件为O3/NOx摩尔比为0.6,吸收剂浓度为0.025 mol·L-1,旋转床转速为800 r·min-1,气液比为14:1,此时NaOH吸收剂的脱硝率可达到80%,H2O2吸收剂的脱硝率可达85%。在NaOH吸收剂中添加高锰酸钾、双氧水等氧化剂均能有效提高吸收过程的脱硝率。