脱硫灰基次轻干混砂浆的制备及性能研究

利用脱硫灰辅以轻质骨料粉煤灰陶砂、膨胀玻璃珠和粉煤灰漂珠,制备出了脱硫灰基次轻干混砂浆,研究了脱硫灰掺量、各轻质骨料掺量等对砂浆性能的影响,并对胶凝材料体系最佳配比进行了试验优选;同时还对次轻干混砂浆微观结构进行分析,解析了各轻质骨料在脱硫灰体系中的水化反应机理。研究结果表明,水灰比为0.53、脱硫灰替代30%水泥、粉煤灰漂珠、膨胀玻璃珠、粉煤灰陶砂质量比为1.1∶0.6∶0.4时,干容重为1 332 kg/m~3,2h吸水率为1.04%,28 d抗压强度为 28.2 MPa。     

磷钨酸/TiO2催化柴油脱硫反应条件实验研究

实验主要研究了以磷钨酸/TiO_2催化剂,30%的双氧水为氧化剂时,柴油脱硫反应的脱硫率与反应的时间、反应温度、反应催化剂用量等反应条件的关系。     

影响戊醛羟醛缩合反应工业生产的关键因素研究

羟醛缩合反应是重要的均相催化反应之一，阐述了羟醛缩合反应的机理，详细分析了影响戊醛羟醛缩合反应工业生产的关键因素。通过在国能包头煤化工有限责任公司生产装置上的实际案例，深入阐释了油水体积比(以下简称“油水比”)在缩合反应过程中的重要作用，通过调整碱水循环量将工业生产装置中的油水比由1.85逐步降低到1.52,再沸器蒸汽用量由大于5 t/h逐步降低到4.42 t/h,循环油相中戊醛占比由低于5%(v/v)增加到90%(v/v)以上，有效提升了缩合反应中戊醛的转化率和缩合循环塔的运行稳定性，最终将C10醇产量提高了7.94 t/d,收率提升了4.54%,经济效益显著。     

湿式石灰石膏法与双碱法在烟气脱硫中的对比

结合福建某矿业公司技改前后两种烟气脱硫工艺实践,分别介绍了湿式石灰/石膏法、双碱法在烟气脱硫中工艺反应原理。通过二者间的生产技术指标、石灰耗量及电耗等实践数据对比,论述了该司脱硫技改选用湿式石灰/石膏法的原因。相较于双碱法,采用湿式石灰/石膏法工艺脱硫,不仅环保达标,生产技术指标优异,且年节约成本285.06万元,成效显著。     

臭氧氧化技术在烟气脱硝系统中的应用

臭氧氧化技术具有设备简单、操作维护方便等优点,已广泛应用于锅炉或窑炉烟气NO_X的控制。本文介绍了臭氧脱硝的反应机理及工艺流程,探讨了在燃煤锅炉烟气臭氧脱硝的工业应用中,O₃/NO摩尔比、反应温度、反应时间几个关键参数的选用问题,并通过实际运行表明,在O₃/NO摩尔比为1.6、反应温度为138℃、反应时间为0.42 s时,脱硝效率可达到61%。臭氧脱硝技术适配湿法脱硫系统,利用脱硫塔作为吸收塔,脱硫液作为吸收液,烟气中的NO_X经吸收后生成硝酸盐被去除。     

基于电场与软锰矿联合技术对高硫煤脱硫行为的强化

中高硫煤利用过程中产生大量的SO_x排放到空气中,对环境造成严重的污染,这导致其利用困难。为实现中高硫煤清洁高效利用,基于软锰矿中二氧化锰的强氧化性,采用电场与软锰矿联合的技术促进高硫煤脱硫,重点考察不同反应条件对高硫煤脱硫率及软锰矿中锰的浸出率的影响,利用XRD,FTIR,XPS等分析测试方法,研究脱硫反应前后煤元素组成、硫含量等主要性质变化,探究其脱硫机理。结果表明,当软锰矿与高硫煤质量比为1/7,煤浆质量浓度为0.05 g/mL,反应时间5 h,反应温度80℃,初始硫酸浓度为1.2 mol/L,电流密度为600 A/m²时,与预处理煤相比,高硫煤脱硫率可达40.56%,锰的浸出率为95.23%。在相同反应条件下,与无电场浸出相比,电场的引入可使高硫煤脱硫率提高19.93%,软锰矿中锰的浸出率提高16.77%。经电场与软锰矿联合脱硫后的煤中的固定碳及热值略微降低,而挥发分和灰分略微增加,小分子增多,另外,煤中的分子结构基本未改变。在电场的作用下,软锰矿中二氧化锰的强氧化作用会促进煤粒表面有机分子键断裂,使高硫煤粒内部无机硫及有机硫充分暴露,...     

电石渣湿式烟气脱硫传质-反应过程研究

在喷淋吸收塔中采用正交试验法对电石渣湿式烟气脱硫的各影响因素进行了研究,建立了传质反应过程模型,并对影响显著的因素进行单因素实验考察,结果表明：各因素的影响大小顺序为液气比（L/G）>烟气SO2浓度>浆液pH值>电石渣浓度>吸收温度,其中液气比、烟气SO2浓度、浆液pH值对脱硫效率影响显著;L/G从10升高到30时,系统脱硫效率提高了54.91%,但升高到60时,系统脱硫效率反而下降了6.94%;烟气SO2浓度的增加可以提高脱硫效率,但大于1 000×10 -6后,脱硫效率逐步下降;提高浆液pH值可以提高脱硫效率,pH=9时,系统脱硫效率基本保持在90%;烟气脱硫的本质在于将SO2水化后产生的H+和HSO－3稳定化,电石渣的脱硫原理是将液相中的H+和HSO－3转化成CaSO3·2H2O稳定化,从而实现烟气脱硫;根据SO2和HSO－3的反应面,将液膜分为3个反应区,得到SO2的传质反应过程模型。     

瓦斯灰协同氧催化脱硫体系中锌的浸出动力学研究

为了分析瓦斯灰湿法脱硫工艺中锌浸出过程的动力学,以云南某高炉瓦斯灰为原料进行脱硫浸出锌试 验,分别考察了反应温度、搅拌速度、进口 SO2 浓度和进口流量对锌浸出率的影响,研究了锌的浸出动力学。 结果表 明:在反应温度为 40 ℃ 、进气流量为 400 mL / min、搅拌速度为 600 r / min、进口 SO2 浓度为 3. 0 g / m3 的条件下,保证高 脱硫率的同时锌的浸出率达到 44. 6%;在 25~ 60 ℃条件下,反应表观活化能 Ea = 23. 4 kJ / mol,表明瓦斯灰脱硫中锌浸 出过程遵循收缩核模型,过程受混合控制,采用半经验模型描述该过程,得到搅拌速度,进口 SO2 浓度和进气流量的 反应级数分别为 0. 385 7、0. 175 69 和 0. 488 93,建立了半经验动力学方程。     

FeCl3改性活性炭脱硫性能研究

这是一篇环境工程领域的论文。实验采用浸渍法,以FeCl₃作为改性剂对活性炭进行改性,研究其脱硫能力。实验研究了改性剂浓度、焙烧温度、反应温度对改性活性炭脱硫性能的影响。研究表明,随着改性溶液浓度的增加,活性炭表面附着的Fe₂O₃随之增加,改性活性炭的比表面积和总孔容均降低,平均孔径增加;随着焙烧温度升高,活性炭表面附着的Fe₂O₃数量持续增加,焙烧温度超过300℃时,活性炭表面的孔隙结构出现烧结现象,降低改性活性炭的脱硫性能;随着反应温度升高,FeCl₃/AC-0.15的吸附性能先升高再降低。当FeCl₃改性溶液浓度为0.15 mol/L,焙烧温度300℃,反应温度为60℃时,改性活性炭的脱硫效率最高。     

天然氧化锰矿烟气脱硫机理研究

采用2种不同品位的软锰矿在流化床反应器中对模拟工业烟气进行脱硫。通过X射线衍射、扫描电镜、比表面积及孔径分布测试等技术手段,对2种锰矿脱硫前后的样品进行分析表征,观察锰矿的表面形貌及微观结构变化,并研究了2种锰矿的脱硫效果。结果表明:低品位锰矿中MnO₂呈无定形结构,表面粗糙、多孔,比表面积大,具有更好的脱硫性能,反应初期脱硫率可达99%,穿漏硫容达186.60 mg/g;高品位锰矿表面相对较为平整,比表面积小,脱硫过程中矿物表面逐渐致密,比表面积及孔径逐渐变小,穿漏硫容为62.87 mg/g。     

粗铅精炼除铜反应的热分析动力学

加硫除铜是粗铅火法精炼除铜的主要方法,根据硫化铅和铜的反应温度和动力学条件,分别对硫化铅和铜摩尔比1∶1和1∶2的固相反应进行差热分析,利用Kissinger方程和FWO方程求得反应活化能。结果表明,反应开始温度在350℃左右,升温速率越大,峰形越宽,峰值温度越高,反应峰向高温方向移动,出现反应滞后现象。通过动力学方程计算,硫化铅和铜摩尔比为1∶1混合的反应活化能为233.32 kJ/mol,按1∶2混合的反应活化能为257.66 kJ/mol。硫化铅过量,反应活化能随反应温度降低而降低,有利于提高除铜效率。研究结果可为改进粗铅除铜工艺提供理论指导。     

氧化铝土矿制备聚合氯化铝铁和动力学机理的研究

采用氧化铝土矿和盐酸为原料制备聚合氯化铝铁.考察了盐酸用量、反应时间、酸溶温度、盐酸浓度和pH值等因素对絮凝剂性能的影响.并对酸溶溶出规律的动力学进行探讨.结果表明:当盐酸用量为45 mL、反应时间为120 min、酸溶温度为373K、盐酸浓度为5.4 mol/L、聚合pH值为3时,产品的盐基度达46.26％,有效成分达9.94％.当反应温度为373K时,酸溶反应符合动力学四级反应方程:c=(3×10-8t+5.8×10-8)-1/3,其中k=10-8(g/L)-3·h-1.     

高铁生物浸铜液中铜的回收

在高铁生物浸铜液中通入H₂S气体, 生成硫化铜渣, 双氧水-硫酸浸出硫化铜渣, 得到硫酸铜溶液, 后经蒸发浓缩、冷却结晶制得硫酸铜。研究结果表明: 当生物浸出液pH=1, 反应温度为30 ℃, 反应时间为3 h时, 在生物浸铜液中通入硫化氢, 铜沉淀率接近100%; 双氧水-硫酸浸出硫化铜渣, 当双氧水与铜物质的量之比为6.4∶1, 反应温度为50 ℃, 液固比为15∶1, 硫酸浓度为3 mol/L, 反应时间为2 h时, 铜浸出率为92.1%; 所得浸出液中硫酸浓度为343.49 g/L, Cu²⁺浓度为 25.33 g/L, 通过蒸发浓缩、冷却结晶得到纯度为96%的硫酸铜, 其质量达到工业用硫酸铜质量标准(GB437-93)。     

菱铁矿热分解过程中FeO磁化反应动力学研究

为研究菱铁矿热分解过程中FeO磁化反应,给菱铁矿悬浮磁化焙烧工艺优化提供理论指导,采用气体成分分析系统对菱铁矿热分解过程中FeO磁化反应动力学进行了研究。结果表明,随着磁化反应温度的升高,达到相同反应分数所需时间逐渐缩短,反应速率的峰值逐渐升高。不同磁化反应温度下,反应分数及反应速率均随时间的变化呈现出相似的规律。同时,采用模型匹配法对试验数据分析表明：FeO磁化反应动力学符合G(α)=[-ln(1-α)][12]动力学模型,其表观活化能为56.01 kJ/mol,指前因子A为6.07 s-1。菱铁矿热分解过程中FeO磁化反应过程的限制环节为气体扩散与界面反应控制。     

煤中苯硫酚型有机硫与O2反应机理

为研究煤中含硫活性基团在煤炭自燃过程中的影响,利用Gaussian03程序,采用密度泛函（DFT）方法,在B3LYP/6-311G水平下研究煤中苯硫酚型有机硫与O2的反应机理。结果表明,此反应主要有6条反应路径：Path 1～3生成产物SO2,Path 2的速控步骤反应能垒分别比Path 1和Path 3的反应能垒低85.79 kJ/mol和135.94 kJ/mol;Path 4～5生成产物SO,Path 4的速控步骤反应能垒比Path 5低142.46 kJ/mol,比Path 2的反应能垒低6.52 kJ/mol;Path 6的生成产物HSO的反应势垒为316.60 kJ/mol。因此,Path 4为主要反应路径,产物P2（C6H5OH+SO）为主要产物,SO2为次要产物,HSO为最难生成的产物。     

碱木质素改性制备气化水煤浆添加剂

根据相似相溶原理，以碱木质素为主要原料，通过与丙酮、亚硫酸钠和甲醛在一定条件下反应进行改性，制备出适合于气化水煤浆的高效低廉添加剂。合成试验结果表明，最佳合成参数为：丙酮∶亚硫酸钠∶甲醛＝1∶0.4∶1.8（摩尔比）；磺化反应温度为45 ℃，反应时间为1.5 h；缩合反应温度为90 ℃，反应时间为4 h。成浆性实验结果表明：分散性能优于萘系添加剂和脂肪族添加剂，且成本低于脂肪族添加剂20%以上。     

锂离子电池正极材料层状LiNi1／3Co1／3Mn1／3O2的研究进展

对层状LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的制备方法（如高温固相合成法、溶胶-凝胶法、共沉淀法）进行了重点论述，并讨论了相应的电化学性能、结构特征和目前存在的问题。并对层状LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的发展进行了展望。     

真空碳热还原处理低品位氧化铅锌矿 热力学分析及实验研究

针对低品位氧化铅锌矿开展了真空碳热还原提取锌的研究。通过热力学计算, 得出ZnO被C还原的化学反应自由能和还原反应临界温度, 当系统压力从101.3 kPa, 依次降低为20.26, 2.026, 0.203, 0.020, 0.002 kPa时, 所对应的还原反应临界温度从1 221 K依次降低为1 080, 915, 795, 703和631 K。在多级冷凝真空炉内, 温度为1 173 K时真空蒸馏处理低品位的氧化铅锌矿1 h, 获得纯度为99.42%以上的金属Zn, Zn回收率达到95.68%。     

红土镍矿常压盐酸浸出工艺及其动力学研究

采用盐酸在常压下浸出红土镍矿, 考察了矿石粒度、酸料比、反应温度、反应时间、固液比、氯离子浓度对镍、钴、锰等金属浸出率的影响, 得到了该实验下的优化条件为:矿石粒度为0.125～0.15 mm、酸料比为3∶1、反应温度80 ℃、反应时间1 h、固液比为1∶4、不外加氯化盐。在优化条件下的浸出结果表明, 各金属的浸出率分别为Ni 86.9%、Co 67.8%, Fe 86.5%、Mn 80.1%、Mg 58.5%、Cr 72.6%。对不同反应温度下的镍、铁的浸出率-时间曲线进行拟合, 结果表明该浸出过程不符合广泛采用的收缩核模型, 而用Avrami方程拟合则很好地符合其线性关系。浸出过程中镍、铁的活化能分别为72.125 kJ/mol和88.566 kJ/mol。     

酸性条件下高锰酸钾预处理氰化尾渣的试验研究

在酸性条件下采用高锰酸钾对氰化尾渣进行预处理, 分解载金黄铁矿。试验主要考察了反应时间和温度、矿浆浓度、高锰酸钾用量、硫酸初始浓度等因素对预处理效果的影响, 并确定了最佳反应条件。实验表明, 在固液比1∶20, 高锰酸钾用量75 g/L,反应时间5 h, 反应温度80 ℃, 硫酸初始浓度1.3 mol/L, 对应的铁浸出率及矿样失重率分别为92.82%和47.94%, 预处理效果较好。