抚顺油页岩热解残渣浸出Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)实验研究

为有效利用抚顺油页岩热解残渣中较高的硅含量,对残渣进行除杂,浸出其中Al2O3、Fe2O3等。通过对残渣煅烧活化、酸浸反应来提纯SiO_(2),研究了反应中各因素对浸出率的影响并进行正交优化实验。结果表明,对浸出率影响最大的因素是酸浸时间,并得到最优工艺条件为:煅烧温度800℃,煅烧时间180 min,酸浸温度95℃,酸浸时间120 min,硫酸浓度40%,液固比8∶1 mL/g。在此最优工艺条件下,Al2O3、Fe2O3浸出率分别达到80.71%和85.10%。滤渣通过灰成分分析测定其SiO_(2)、Al2O3、Fe2O3的含量分别为90.30%,4.05%,1.19%,且经XRD分析发现滤渣中只有石英的衍射峰,其成分以晶态二氧化硅为主。

低钙煤矸石制备地聚合物的研究

以陕西省榆林市横山地区低钙煤矸石为原料,偏高岭土、生石灰作为矫正材料制备地聚合物,与水泥混合制备建筑材料,探究铝硅比、生石灰掺量以及水泥掺量对于抗压强度的影响。结果表明,铝硅比为0.68、生石灰掺量为4%(占地聚合物),与425号硅酸盐水泥掺量65%时其强度最佳,抗压强度可达46.70 MPa。影响28 d抗压强度的各因素强度为:生石灰掺量>铝硅比>水泥掺量。

Co、Mg改性USY对树皮煤热解焦油产物分布的影响

制备了5%Co/USY、5%Mg/USY和1%Co-5%Mg/USY、1%Mg-5%Co/USY等2种金属改性的USY分子筛,利用XRD、BET、NMR、Py-IR等对其结构进行了表征。通过TG及Py-GC-MS探究了不同分子筛在树皮煤热解中的定向催化作用及对焦油组分分布的影响。结果表明,较之单金属担载,1%Co-5%Mg/USY和5%Co-1%Mg/USY催化剂总酸量降低;4种催化剂对于提高热解焦油中芳烃质量分数均有一定作用,其中5%Mg/USY分子筛效果最明显,芳烃质量分数增加15%,这与脂肪烃转变缩合有关;芳烃中轻质芳烃质量分数提高4%;1%Co-5%Mg/USY有助于酚类脱氧形成芳烃。

横山重金属异常煤矸石钝化修复技术研究

高硫煤的煤矸石中重金属元素高度异常,研究其中金属元素赋存状态及其钝化修复,有助于解决该煤矸石堆放、矿井充填和利用过程中重金属的污染问题。以横山高硫煤的煤矸石为对象,通过XRD、改进后的BCR连续提取法研究了麦饭石、沸石等钝化剂对煤矸石中Cr、Ni、Cu等金属元素的钝化效果。结果表明,沸石在降低Cr的有效态中优于麦饭石,当沸石含量1%效果最好,Cr的有效态下降11.4%;麦饭石在降低Ni的有效态中优于沸石,当麦饭石含量1%时效果最好,Ni的有效态下降了28.39%;两组钝化剂对Cu的钝化效果不明显,Cu的有效态含量最多不大于3%。用1%沸石作为Cr含量高的煤矸石修复剂、1%麦饭石作为Ni含量高的煤矸石修复剂经济效益最高。