弱有机酸和络合剂对土壤中Cr(Ⅵ)浸出的影响

本文研究了不同有机酸和有机络合剂对土壤中Cr(Ⅵ)浸提的效果。草酸、柠檬酸和有机络合剂EDTA对土壤中的Cr(Ⅵ)都有明显的浸提效果,乙酸浸提效果不明显。Cr(Ⅵ)的浸出量与有机酸及有机络合剂的用量有关,草酸以及有机络合剂EDTA与土壤总铬摩尔比为5:1对Cr(Ⅵ)的浸出效果大于1:1和1:5,浸出Cr(Ⅵ)的含量分别达436.18mg/kg和433.60mg/kg。柠檬酸与总铬柠檬酸为1:1对Cr(Ⅵ)的浸出效果高于1:5和5:1,所浸提Cr(Ⅵ)的含量达423.76mg/kg。     

用亚硫酸氢钠处理铬渣的探索

铬渣是重金属废渣的一种,其中水溶性Cr(Ⅵ)和酸溶性Cr(Ⅵ)的浸出,严重污染环境。湿法解毒是处理铬渣的一种重要手段,本实验选用亚硫酸氢钠还原铬渣浸出液中的Cr(Ⅵ)。结果表明,在酸性条件下Cr(Ⅵ)的还原效果最明显,Cr(Ⅵ)最大程度地被还原。反应过程中pH、亚硫酸氢钠用量对Cr(Ⅵ)的转化具有重要影响。     

铬污染紫色黏土的资源化再利用研究

选择四川省具有代表性的铬污染紫色黏土作为研究对象,选用FeSO4对污染土壤中Cr(Ⅵ)进行解毒,使土壤中浸出Cr(Ⅵ)浓度(1745.13±27.93)mg/kg,总铬(1768.83±57.24)mg/kg分别降到(17.65±2.28)mg/kg和(69.79±8.61)mg/kg,同时测定不同药剂投加量下,被还原土壤中浸出Cr(Ⅵ)以及浸出总铬的变化趋势以及铬在土壤的各形态的相互转变情况;发现FeSO4主要将铬形态由水溶+碳酸盐结合态转变到铁锰结合态;之后对还原解毒后的土壤进行马弗炉高温煅烧实验后污染土壤的浸出Cr(Ⅵ)和总铬浓度分别降至1.11±0.59mg/kg、1.69±0.34mg/kg,该浓度远远低于国家要求生产的砖块和砌块的浸出浓度标准限值,为铬污染土壤的资源化再利用提供了理论基础。     

碳量子点的合成及对水体中Cr(Ⅵ)的测定

以姜粉为碳源,通过一步水热法合成了水溶性碳量子点(CDs),通过荧光、紫外和红外光谱、荧光寿命对其发光特性进行了研究。实验发现,在pH为2.21时,Cr(Ⅵ)能使该CDs荧光强烈猝灭,提出了以姜粉CDs为荧光探针测定Cr(Ⅵ)的新方法。Cr(Ⅵ)在1.0×10~(-6)~1.0×10~(-4)mol/L范围内与荧光猝灭值ΔF线性关系良好,方法检出限为5.0×10~(-7)mol/L,RSD=0.85%(n=5,c=2.5×10~(-5)mol/L)。采用该方法测定了水样中Cr(Ⅵ)的含量,结果满意。对CDs和Cr(Ⅵ)间的猝灭机理进行了研究。     

矿物聚合物的合成及其对Cr(Ⅵ)的解毒与固化

以煤矸石为原料、水玻璃和NaOH为碱性激发剂合成矿物聚合物,以添加硫化物的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)进行解毒与固化,对固化体进行了检测.结果表明,当硫化物与Cr(Ⅵ)的摩尔比大于3∶1时,矿物聚合物中总铬的浸出浓度小于1 mg/L时,铬固化率大于99％,对Cr(Ⅵ)的最大固化量为1.2％.添加硫化物的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)的解毒与固化是基于氧化还原反应,S2-被氧化为S2+(平均化合价),Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ),Cr(Ⅲ)被矿物聚合物中的-OAl(-)(OH)3吸引并固化在非晶质结构中.     

矿物聚合物的合成及其对Cr(Ⅵ)的解毒与固化

以煤矸石为原料、水玻璃和NaOH为碱性激发剂合成矿物聚合物,以添加硫化物的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)进行解毒与固化,对固化体进行了检测.结果表明,当硫化物与Cr(Ⅵ)的摩尔比大于3:1时,矿物聚合物中总铬的浸出浓度小于1 mg/L时,铬固化率大于99%,对Cr(Ⅵ)的最大固化量为1.2%.添加硫化物的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)的解毒与固化是基于氧化还原反应,S2-被氧化为S2+(平均化合价),Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ),Cr(Ⅲ)被矿物聚合物中的-OAl(-)(OH)3吸引并固化在非晶质结构中.     

煤炭地下气化残焦中污染物的浸出规律

采用煤炭地下气化实验系统模拟鹤壁烟煤地下气化过程,收集气化后残留半焦(气化残焦),研究了气化残焦中污染物在地下水中的浸出规律.研究表明,煤炭地下气化残焦浸出液中含有挥发酚等有机污染物及镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)、铬(Cr)、铜(Cu)、镍(Ni)和锌(Zn)等10余种重金属无机污染物.浸出温度和浸出时间是影响煤炭地下气化残留半焦浸出液中污染物质量浓度的重要因素.当浸出温度为45℃,浸出时间为8h时,气化残焦浸出液中挥发酚、总有机碳(TOC)及化学需氧量(COD)的质量浓度分别为0.03mg/L,5.07mg/L,7.48mg/L;Cr,V,Cu,Se,Ni及Zn等重金属离子的质量浓度介于4.0μg/L~73.4μg/L之间.大规模进行煤炭地下气化可能会对地下水造成潜在污染.     

铜渣氯化烟尘中铜的湿法回收

采用盐酸搅拌浸出-N902萃取工艺回收铜渣氯化烟尘中的铜,考察了影响铜渣氯化烟尘浸出的主要因素. 结果表明,在盐酸浓度15%(w)、液固比4 mL/g、60℃的条件下浸出1 h,铜浸出率可达98.95%,铁、锌、镍浸出率分别达91.58%, 95.8%和93.66%,铅浸出率为5.96%. 盐酸浸出可实现铜与铅的有效分离. 萃取剂N902对浸出液中的铜具有较好的萃取选择性,振荡时间120 s、相比为1、N902浓度30%和pH=3.0的条件下,浸出液铜浓度由7.4 g/L降至0.11 g/L,回收率达98.51%,浸出液中Fe, Zn, Ni和Pb萃取率均不高于1.5%.     

三种煤基吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附性能

针对褐煤氧解残煤的多孔性和含氧官能团的结构特点,研究了褐煤氧解残煤及其改性残煤对Cr(Ⅵ)的吸附性能。改性残煤是由1 g褐煤氧解残煤与10 mL 1 mol/L的NaOH溶液和3 mL环氧氯丙烷在40℃下反应1 h后,再与1 mL乙二胺溶液和10 mL H_2O在60℃下反应2 h制得。利用分光光度法研究影响Cr(Ⅵ)吸附行为的因素,例如溶液pH值、吸附时间和溶液中Cr(Ⅵ)的初始质量浓度。结果表明:在pH值小于2.5的强酸性溶液中,三种煤基吸附剂对Cr(Ⅵ)都具有良好的吸附能力;吸附动力学过程涉及快速的物理吸附和缓慢的化学吸附,其化学吸附过程符合准二级动力学模型,等温吸附符合Freundlich模型和Langmuir模型,且Freundlich模型的拟合效果优于Langmuir模型的拟合效果;三种煤基吸附剂对Cr(Ⅵ)显示不同的吸附机理。原煤的吸附量大,吸附强度弱;氧解残煤的吸附量小,吸附强度大;改性残煤在Cr(Ⅵ)初始质量浓度为20 mg/L～70 mg/L时对Cr(Ⅵ)具有显著的吸附率。     

低品位氧化锌矿氨-碳酸氢铵浸出制备氧化锌工艺的研究

采用氨-碳酸氢铵溶液从低品位氧化锌矿中浸出制备氧化锌。研究结果表明,在氨水浓度7mol/L、碳酸氢铵浓度0.62mol/L、浸出温度50℃、氧化锌矿粉粒度为177μm、液固比5:1、浸出时间3h的条件下,锌一段浸出率为87.2%,经过二段浸出,锌总收率可提高至95.9%;浸出液采用足量锌粉还原除杂后,净化液中铜为0.51mg/L,铬为0.18mg/L,铅可降至0.10mg/L以下;净化液经过蒸氨和焙烧制得的氧化锌含量为99.53%(以氧化锌计)。该方法具有工艺简单、能耗低、浸出率较高、浸出过程对环境较友好等优点。