煤焦化固废的污染特征与环境风险研究

为研究煤焦化过程中焦化固废的潜在环境风险，利用GC-MS和ICP-MS等高精度测试技术研究了某煤焦化企业产生的煤焦化固废(焦油和焦油渣)中16种多环芳烃(PAHs)和7种典型有害元素的浓度特征，分别评价了PAHs和有害元素的潜在健康风险。结果表明：煤焦油和焦油渣中PAHs的总量为174650 mg/kg和69010 mg/kg，并主要以萘、苊烯、芴、菲、蒽、荧蒽和芘为主；煤焦油和焦化渣中的PAHs组成结构较为相似，均以2-4环的PAHs为主，占比分别为91.5%和93.2%，其中3环的PAHs的占比分别达41%和48.5%；单体PAHs的等效致癌毒性中，致癌毒性贡献较大的主要有苯并[a]芘、苯并[b]荧蒽、苯并[a]蒽和二苯并[a,h]蒽这些中高环的PAHs；与土壤环境质量标准GB36600-2018规定的有害元素风险筛选值相比，发现煤焦油和焦油渣中有害元素的含量远低于国家标准规定的风险筛选值。     

焦油渣综合利用综述

焦油渣是焦化生产过程中产生的一种黏稠状工业固体危险废弃物,其主要为煤粉、焦粉和重质焦油等物质,含有苯类、酚类、萘类等多种成分,焦油渣属于危险固体废弃物,包括煤焦油精炼过程中焦油储存设施中的焦油渣(252-005-11),炼焦过程中澄清设施底部的焦油渣(252-002-11),炼焦和炼焦副产品回收过程中焦油储存设施中的焦油渣(252-004-11),笔者通过对炼焦过程中澄清设施底部的焦油渣的回收改造,较好地解决了现场环境问题,还回收了其中的焦油,属于环保型的资源化利用新途径。     

水热处理对褐煤热解焦油自由基的影响

采用高压反应釜对内蒙古褐煤(IML)进行了不同温度的水热处理,并利用电子顺磁共振(EPR)波谱仪考察了水热处理对褐煤热解焦油中自由基的影响.结果表明,经过水热处理后,煤热解焦油中自由基的含量明显降低,在处理温度为260℃时达到最小值,自由基含量降低了66.67%;随着处理温度的升高,焦油的g因子值不断减小,峰宽增加,但在300℃时峰宽低于原煤焦油的峰宽.结合气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对焦油的组分进行了测定,结果显示,经过水热处理后,焦油中酚类物质减少,单环芳烃的质量分数由15.10%上升至18.24%,多环芳烃的质量分数由12.79%上升至13.95%.通过在一定的保存时间内(40d)持续对焦油中自由基含量的分析,发现经过水热处理后的热解焦油中,自由基的含量在保存过程中增加的趋势较原煤焦油缓慢,并且更早趋于稳定.     

煤沥青利用的新途径—制造碳纤维

我省炼焦工业发展很快,煤焦油加工厂建有多座,煤焦油集中加工也已酝酿多年。沥青是焦油加工所得的主要产品之一,但它的有效利用仍是一个令人困扰的问题。将高温煤焦油进行加工蒸馏,得到的蒸馏残渣即煤焦油沥青(简称煤沥青)约为粗焦油重量的50％,它是一种最复杂的由多环     

不同煤化度煤热解焦油的组分分析

介绍了不同煤种及其配合煤的干馏实验和焦油组分的检测方法,对不同煤化度煤热解后焦油的组分进行了分析,结果表明:随着煤变质程度的升高,焦油中烷烃和烯烃类物质的相对含量逐渐减少,苯及其衍生物、多环芳烃类物质的含量逐渐增加,煤焦油中检测到的芳香族化合物以1~3环为主;配合煤在干馏过程中,多数单种煤可保持原有的干馏特性,有很少一部分煤分子结构发生了交联反应。     

内旋式移动床煤热解提高焦油收率和品质研究

为提高煤焦油收率和品质,提出了内旋式移动床新型反应器,考察了分层控温、挥发分平均停留时间及反应器结构对焦油收率和品质的影响。结果表明:分层控温有利于焦油收率及品质的提高。控制底层温度为650℃,将上中两层温度由650℃降低至550℃后,焦油收率由6.5%增加到7.6%。通过模拟蒸馏发现焦油中重质组分含量由30%(质量分数,下同)降低到21%,通过GC-MS分析发现焦油中酚类物质含量由16.10%上升到24.34%,脂肪烃含量由2.11%上升到14.01%。降低挥发分在反应器内的平均停留时间有利于焦油收率和品质的提高。当挥发分平均停留时间由54.20 s降低至45.73 s,焦油收率增加,焦油中单环芳烃含量由31.52%增加到36.69%,酚类物质含量由19.12%增加到22.68%,多环芳烃等重质组分含量由40.42%减少到30.52%。内构件的存在加快了物料混合而有利于焦油收率的提高。     

用阴离子化学电离质谱法分析多环芳烃和煤焦油

煤焦油是多环芳烃的混合物,当煤焦油作为碳素材料的原料时,分析其组分是至关重要的。对煤焦油和煤焦油沥青的组分进行分离、鉴定和定量时,一般采用电子电离(electron ionization,简称EI)气相色谱／质谱法。在多环芳烃的EI质谱图中,能清晰地检测到分子离子(M^ ),从而可轻易地推测出分子量。但由于离子碎裂较少,缺少有关分子结构的信息,因而难以辨别同分异构体。     

Fe/CaO催化剂对脱灰徐州烟煤热解特性的影响

煤热解是一种重要的煤炭分质利用技术，但热解过程中产生的副产物焦油危害极大，催化改质是高效清洁利用煤焦油的方法之一。本文采用溶胶凝胶法制备Fe/CaO催化剂，在管式炉反应器上对脱灰徐州烟煤进行了催化热解实验，对研究催化裂解煤焦油具有重要的意义。结果表明：Fe/CaO催化剂可以明显促进热解气的产生，热解气中CO₂、CO和CH₄的产量均不断增加。Fe/CaO催化剂促进了液体产物的催化裂解，导致液体产率明显下降。Fe/CaO催化剂促进焦油中的稠环芳烃向脂肪烃和轻质芳烃转化，此外，Fe/CaO催化剂还对萘类化合物的产生有促进作用。Fe/CaO催化剂催化后焦油中两环化合物的含量增多，三环及以上的化合物含量减少，焦油分子量呈减少的趋势。     

淀粉和聚氯乙烯交互作用对热解焦油特性的影响

为研究城市生活垃圾热解过程中不同组分交互作用对焦油特性的影响,将淀粉、聚氯乙烯(PVC)及其质量比为1:1的混合物在温度为400,500和600℃的条件下热解,对收集的焦油进行气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析和凝胶渗透色谱(GPC)分析。结果表明,淀粉和PVC共热解时发生了交互作用,促进了更多重质组分和多环芳烃的生成,使焦油的分子质量大幅增加,增幅达44%～79%,且二者的交互作用在高温下更加显著。混合物与PVC的热解焦油呈现明显的相似性,在淀粉和PVC共同热解的过程中,PVC对焦油的生成起主导作用。此外,随热解温度的升高,焦油的产率和同质性均降低,而多环芳烃和重质组分含量增加。因此,二者共热解和较高的热解温度均能减少焦油产率,却也使生成的焦油更难以处理。     

再生胶业将以技术规范淘汰煤焦油

正在征集意见、即将颁布的E系(绿色)轮胎再生胶技术规范首次将多环芳烃、多溴联苯、煤焦油、重金属等指标纳入其中,以技术标准来推动再生胶行业淘汰煤焦油进程,减少二次污染。据中国橡胶工业协会技术经济委员会主任朱红介绍,正在修订的再生胶国标对多环芳烃等有毒有害物质并未有明确的限量,只是要求在经济合同需要