改性煤矸石去除凡口铅锌矿选矿废水中硫化物

以韶关市某废弃煤矿的煤矸石为主要原料制备了改性煤矸石A、改性煤矸石B、改性煤矸石C。用这3种改性煤矸石及未改性煤矸石进行去除凡口铅锌矿选矿厂外排废水中硫化物的实验室试验,结果表明：改性煤矸石A具有最强的硫离子去除能力;适宜的除硫工艺条件为常温、废水pH值保持原值、煤矸石投加量2.0 g/L、搅拌速度300 r/min、反应时间60 min。根据实验室试验结果,采用改性煤矸石A在凡口铅锌矿试验厂进行去除选矿外排废水中硫化物的半工业试验,硫离子的去除率达到87.5%以上,处理后废水的硫离子浓度降到0.42 mg/L以下,符合国家和广东省排放标准。     

改性煤矸石对废水中氨氮的去除试验研究

 研究了改性煤矸石对废水中氨氮的吸附去除效果及影响因素。结果表明：在原水氨氮浓度为211.87mg/L时，选用粒径为120目的改性煤矸石1g与50mL废水混合，振荡吸附120min，改性煤矸石对废水中氨氮的去除率可达到62.46%。该项研究为改性煤矸石在其他高浓度氨氮废水处理中的应用提供了科学依据，同时可将吸附氨氮后的煤矸石应用于土壤改良。不仅减轻了氨氮对环境的污染，也为废水中氨氮的有效利用提供了一种途径。     

改性煤矸石粉的活化效果评价

利用硅炕偶联剂(KH-550)对煤矸石粉进行改性.采用红外光谱(FTIR),扫描电子显微分析(SEM)和热重分析技术(TGA)对改性前后煤矸石粉进行了分析.通过对改性前后煤矸石粉/笨乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)的力学性能来评价KH-550对煤矸石粉的活化效果.实验结果表明,KH-550与煤矸石粉能形成化学键,煤矸石粉的有机成分含量增加.改性后堞矸石粉的粒径变小,煤矸石粉表面活性增加.与未改性煤矸石粉/SBS材料力学性能相比,改性煤矸石粉/SBS材料的力学性能明显提高.改性煤矸石粉/SBS材料与炭黑/SBS材料的力学性能相当,说明改性后煤矸石粉的活化效果明显,可取代炭黑作为橡塑材料的填料.     

煤矸石活化制取硅铝炭黑的研究

本文研究了煤矸石活化改性制取硅铝炭黑的工艺和活化改性方法。对改性用化学添加剂和改性条件进行了比较选择;论述了各种表面改性方法的改性机理,用鹤壁洗矸制取的硅铝炭黑在补强性能上接近半补强炭黑,并具有延迟硫化等特点。     

改性煤矸石对煤矿酸性废水中Fe~(2+)、Mn~(2+)的吸附

针对煤矿酸性废水中Fe、Mn含量高的特点,采用自燃煤矸石及NaCl、NaOH、HCl活化改性煤矸石对废水中的Fe~(2+)和Mn~(2+)进行吸附试验,并采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对样品进行表征,考察了自燃煤矸石及NaCl、NaOH、HCl活化改性煤矸石对Fe~(2+)和Mn~(2+)的吸附特性。结果表明:Na OH改性煤矸石对Fe~(2+)和Mn~(2+)的吸附效果最佳。自燃煤矸石对Fe~(2+)的吸附过程由膜扩散和颗粒内扩散联合控制,NaCl和NaOH改性煤矸石对Fe~(2+)的吸附符合一级动力学模型,HCl改性煤矸石对Fe~(2+)的吸附符合二级动力学模型。自燃煤矸石及改性自燃煤矸石对Fe~(2+)的吸附现象均符合Freundlich吸附等温式模型。自燃煤矸石及改性自燃煤矸石对Mn~(2+)的吸附均符合二级动力学模型和Langmuir吸附等温式模型。     

改性煤矸石吸附亚甲基蓝的研究

以改性煤矸石对亚甲基蓝进行吸附实验,探讨了改性煤矸石用量、吸附时间对亚甲基蓝吸附的影响,并对改性煤矸石再生效果进行测定.结果表明,利用改性煤矸石处理亚甲基蓝,具有处理效果好、再生容易等特点.利用Freundlich等温式和Langmuir等温式对其吸附进行描述,表明改性煤矸石易于吸附亚甲基蓝,吸附属于化学吸附;用颗粒内扩散方程和准二级吸附动力学方程对实验数据进行回归分析,准二级吸附动力擘方程能更好地描述亚甲基蓝在改性煤矸石上的吸附.     

煤矸石质硅铝基胶凝材料的试验研究

为提高煤矸石的综合利用率，以500 ℃煅烧的煤矸石为主体原料，附以改性硅酸钠溶液为成岩剂，研制煤矸石质硅铝基胶凝材料.利用煤矸石与矿渣、粉煤灰之间的协同效应在常规条件下制备出强度持续增长（62.10 MPa，3 d； 93.15 MPa，90 d）、施工性能良好的胶凝材料.通过X射线衍射、IR和MAS NMR对全煤矸石硅铝基胶凝材料进行研究，煤矸石质硅铝基胶凝材料在水化前后Si，Al价键和配位发生了改变，表征有水化产物生成，进一步验证水化产物有水白云母、C-S-H凝胶和类沸石无定性铝硅酸盐凝胶.根据煤矸石硅铝基胶凝材料的特征提出了原位键合的水化机理.     

疏水改性煤矸石砂浆性能的试验研究

煤矸石物理化学特性复杂、强度低、疏松多孔的特点,限制了其在建筑材料中的大量使用。本文采用疏水溶液浸泡的方式,在非煅烧、非预湿的条件下对煤矸石进行了改性。在系统研究改性前后煤矸石基本性质的基础上,设置0%、30%、50%、70%和100%共5种疏水改性后煤矸石质量替代率,以接触角、抗折强度、抗压强度、氯离子电通量为表征参数,分析了不同疏水改性煤矸石替代率对砂浆性能的影响。研究结果表明:采用本文的制备方法,当改性煤矸石替代率低于50%时,可实现煤矸石砂浆表面的疏水状态;抗压强度随改性煤矸石替代率的增大呈现降低的趋势,最大降低率为不掺加改性煤矸石时的15.7%;替代率为30%时,28 d抗压强度为58.5 MPa。不同改性煤矸石替代率下砂浆电通量均小于250 C,表现出优秀的抗氯离子渗透性。替代率为30%时电通量最小,为130 C。采用本研究提出的疏水改性的方法,可以使煤矸石在非煅烧、非预湿的条件下,保证砂浆良好的力学强度和抗氯离子渗透性能,实现煤矸石的充分利用。     

改性煤矸石的制备及其对染料的吸附研究

根据煤矸石的化学特性及矿物特性,分析了煤矸石的改性过程,通过实验确定了煤矸石的改性方法.改性煤矸石由于矿物成分的负电性,对罗丹明B的吸附效果优于酸性红G.改性煤矸石对罗丹明B和酸性红G的吸附采用Henry等温吸附方程、Langmuir等温吸附方程、Freundlich等温吸附方程和Temkin等温吸附方程进行回归分析,结果表明,2种染料均最符合Langmuir等温吸附,吸附属于单分子层吸附.     

微波辐照改性陈煤矸石球团烧结动力学研究

以烧结动力学理论的研究方法为基础 ,建立了改性陈煤矸石球团在微波辐照下的烧结动力学模型 ,并从烧结动力学的角度研究了改性陈煤矸石球团的烧结过程 ,同时也分析了热媒在改性陈煤矸石球团烧结过程中所起的作用。     

大洋富钴结壳选矿尾矿的表面改性及应用研究

采用酸、碱、盐、有机物等药剂对大洋富钴结壳选矿尾矿进行了单一及复合改性处理,并将改性后的尾矿直接用于吸附模拟废水中的Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+等重金属离子,以评价改性效果。结果表明,NaOH、CJ盐和有机物CMB可以提高大洋富钴结壳选矿尾矿的吸附能力,其中CJ盐的改性效果最佳。当CJ占矿重百分比为25%时,CJ改性后尾矿对Cu2+和Pb2+的最大吸附率分别可达49.86%和97.70%,比未改性尾矿的吸附率分别要高出23%和9%以上;而对于Cd2+和Zn2+来说,当CJ占矿重百分比分别为50%和75%时,CJ改性后尾矿对它们的吸附率达最大,分别为38.86%和61.45%,比未改性尾矿的吸附率要高出10%和20%以上。     

我国煤矸石的特性及其提取氧化铝研究进展

煤矸石是煤炭生产和加工过程中产生的固体废弃物,堆积量大。在国家双碳战略的背景下,实现煤矸石的综合利用日益受到重视。分析总结了我国煤矸石的资源量、组成与含铝组分的特点,对从煤矸石中提取氧化铝的工艺进展进行了归纳。主要包括酸法、碱法提取氧化铝的原理、工艺流程和工业化进程,指出了制约其工业化的关键问题,提出加快研究和完善环保高效的煤矸石提取氧化铝技术,以促进煤矸石的高值化利用。      

改性煤矸石吸附Cr（VI）的研究

以改性煤矸石对模拟含Cr(VI)废水进行吸附实验。结果表明,在pH值为1.0、吸附时间60min、改性煤矸石用量5g/L时,对进水Cr(VI)为50mg/L的废水进行处理,Cr(VI)的去除率达到99.98%,处理后水样中Cr(VI)含量小于0.50mg/L,达到国家排放标准。利用Freundlich等温式和Langmuir等温式对其吸附进行描述,表明改性煤矸石易于吸附Cr(VI),吸附属于化学吸附。     

改性煤矸石处理鱼塘养殖废水的试验研究

利用改性后的煤矸石处理鱼塘养殖废水,考察了改性煤矸石粒径、投加量、吸附时间对鱼塘养殖废水处理效果的影响。试验结果表明:在原水COD为133.1 mg/L,浊度为9.8 NTU,总氮12.29 mg/L时,投加120目改性煤矸石1 g,与50 mL废水混合,振荡吸附120 min,处理后出水COD为73.3 mg/L,浊度为7.3 NTU,总氮为0.27 mg/L,对COD、浊度、总氮的去除率分别可达到44.93%,25.51%和97.8%。该项研究为改性煤矸石作为水处理吸附剂在养殖废水处理中的应用提供了理论依据,同时也为养殖废水的处理提供一种途径。将吸附氨氮及其他污染物的煤矸石应用于土壤改良,不仅可减轻氨氮对环境的污染,也为废水中氨氮的有效利用提供了一种途径。     

改性煤矸石吸附处理印染废水的试验研究

利用改性后的煤矸石吸附处理印染废水,分别考察了改性煤矸石粒径、投加量、振荡吸附时间对印染废水处理效果的影响。试验结果表明:在原水COD为3 298.8 mg/L,色度为1 100倍,投加4 g粒度为120目的改性煤矸石与50 mL废水反应5 min时,改性煤矸石对COD和色度的吸附去除率分别达到46.2%和83.7%,出水COD和色度分别为1 774.8 mg/L、180倍。该项研究为改性煤矸石作为水处理吸附剂在印染废水预处理中的应用提供了理论依据,同时也为印染废水的处理提供一种途径。     

下山岩巷掘进快速高效双排矸系统组合应用技术

针对陈四楼煤矿二十采区回风下山岩巷掘进排矸问题,通过优化出矸工艺,规划辅助巷道,改进排矸设备,形成了一套"胶带输送机+转载矸石仓"的胶带连续排矸及"挖掘装载机+皮带机+分矸装置+矿车"的轨道连续排矸相组合的两用排矸系统,根据不同的条件选择适用的排矸系统,从而实现快速高效不间断连续排矸。