褐煤基活性炭吸附工藝與裝備

第1章褐煤提質(zhì)基礎知識1
1.1褐煤提質(zhì) 1
1.1.1褐煤干燥 1
1.1.2褐煤水熱提質(zhì) 4
1.2褐煤中的重金屬 8
1.2.1重金屬賦存形態(tài) 8
1.2.2重金屬析出特性 10
1.3褐煤熱解 11
1.3.1熱解產(chǎn)物特性 11
1.3.2催化熱解 13
1.3.3催化氧化提質(zhì) 15
1.4褐煤基活性炭 17
1.4.1活性炭制備方法 17
1.4.2活性炭的應用 18
1.4.3磁性活性炭 19
1.4.4活性炭對氰化物吸附的影響 21
1.5本書主要內(nèi)容 21
1.6本章小結(jié) 24
第2章實驗工藝與制備裝備25
2.1實驗樣品 25
2.2褐煤提質(zhì)實驗過程 26
2.2.1褐煤脫水實驗 26
2.2.2程序升溫熱解實驗 27
2.3褐煤提質(zhì)產(chǎn)物表征 28
2.4提質(zhì)褐煤重金屬逐級浸出 29
2.5氧載體的制備 29
2.6催化熱解實驗過程 30
2.6.1氧載體的熱反應特性 30
2.6.2共熱解實驗 30
2.7氰化物吸附實驗 31
2.8本章小結(jié) 32
第3章提質(zhì)褐煤物化結(jié)構(gòu)對比研究33
3.1N2氣氛下褐煤提質(zhì)及樣品表征 33
3.1.1褐煤脫水熱分析實驗 33
3.1.2固定床脫水實驗 34
3.1.3提質(zhì)煤樣碳氧鍵分布 35
3.1.4提質(zhì)煤樣孔隙結(jié)構(gòu) 37
3.1.5提質(zhì)煤樣氧含量分布 39
3.1.6提質(zhì)煤樣表面官能團分布 40
3.2不同溶劑對提質(zhì)褐煤物化結(jié)構(gòu)的影響 41
3.2.1不同溶劑對褐煤中水脫除率的影響 41
3.2.2提質(zhì)褐煤含碳官能團化學位移 44
3.2.3提質(zhì)煤樣官能團分布 47
3.2.4提質(zhì)煤樣表面化學鍵分布 52
3.2.5提質(zhì)煤樣表面形貌分析 53
3.3氣體產(chǎn)物 54
3.4本章小結(jié) 55
第4章提質(zhì)褐煤中重金屬分布規(guī)律研究57
4.1處理的煤樣分析 57
4.2提質(zhì)褐煤中的重金屬分布規(guī)律 58
4.2.1提質(zhì)褐煤的XRD表征 58
4.2.2提質(zhì)煤樣中的重金屬含量 59
4.2.3溶液對重金屬析出影響機理 71
4.3液體中陽離子含量 72
4.4熱解溫度對Hg析出特性的影響 74
4.5保溫時間對Hg析出特性的影響 76
4.6本章小結(jié) 77
第5章褐煤催化熱解產(chǎn)物分布規(guī)律研究80
5.1氧載體的熱反應特性 80
5.1.1氧載體熱重分析 80
5.1.2氧載體XPS表征 82
5.2氣體產(chǎn)物產(chǎn)率及組成 84
5.2.1N2氣氛下熱解氣體產(chǎn)物組成 84
5.2.2通入水蒸氣對氣體產(chǎn)物分布規(guī)律的影響 88
5.3三相產(chǎn)物產(chǎn)率分布 89
5.3.1三相產(chǎn)物產(chǎn)率 89
5.3.2氣體產(chǎn)物組分 91
5.4TG-MS分析 92
5.4.1氣體產(chǎn)物釋放規(guī)律 92
5.4.2焦油組成 95
5.5半焦氣化反應性 99
5.6本章小結(jié) 100
第6章褐煤基活性炭對氰化物廢水吸附特性研究103
6.1半焦基活性炭制備 103
6.2活性炭表征與分析 104
6.2.1活性炭孔結(jié)構(gòu)分析 104
6.2.2活性炭XRD分析 106
6.2.3活性炭Fe物相對比 107
6.2.4活性炭磁性分析 108
6.2.5活性炭形貌分析 109
6.3pH值的影響 112
6.3.1pH值對氰化物脫除率的影響 112
6.3.2pH值對Zeta電位的影響 114
6.4氰化物濃度對脫除率的影響 115
6.4.1pH值在7～8范圍內(nèi)不同氰化物濃度對脫除率的影響 115
6.4.2pH值在10～11范圍內(nèi)不同氰化物濃度對脫除率的影響 117
6.5等溫吸附曲線 119
6.5.1等溫吸附模型 119
6.5.2等溫吸附擬合參數(shù)分布 122
6.6吸附動力學及機理 126
6.6.1準一級和準二級動力學模型 126
6.6.2顆粒內(nèi)擴散模型 131
6.6.3吸附機理 135
6.7本章小結(jié) 136
參考文獻139