摘要：为评价煤矸石回填塌陷区后对水体影响,采用自行设计的新型淋溶装置进行连续168 h的淋溶实验。通过采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)和pH测试仪等相关分析仪器研究了煤矸石中重金属在淋溶过程中的溶出规律,并对淋溶液的COD、BOD、TON、NH3-N和pH值进行测试分析。结果显示,淋溶反应时间1~24 h时,淋溶液的COD和BOD分别从28.001 1和4.400 0 mg·L^(-1)升至36.437 29和6.191 525 mg·L^(-1),超过地表水环境质量五类标准限值。在24~168 h的淋溶时间内,TON的值先降低至2.983 4 mg·L^(-1)而后升高至8.494 6 mg·L^(-1),而在72~168 h内,淋溶液中TON呈线性趋势大幅度增加。铬元素溶出浓度的峰值主要发生在淋溶初期;铅离子在24~72 h淋溶时间内,析出速度明显加快;锌离子溶解初期为慢速释放,中期为快速释放,末期为慢速释放;铜离子在淋溶反应开始时溶出较少,而随着淋溶反应时间的延长,溶出速度增大。

摘要：为实现褐煤提质并解决褐煤主产地干旱缺水问题,采用自行设计的固定床反应器及电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）对锡林郭勒褐煤进行不同干燥介质脱水并对冷凝水水质进行对比分析,同时对不同干燥温度下的煤样在干燥过程中产生的气体产率也进行了研究。结果表明：两种不同粒径煤样随着干燥时间延长,煤样含水率逐渐降低,且脱水温度越高,含水率越低。相同干燥条件下,0.5～0mm煤样冷凝水中COD、BOD、NH3-N和TON值略大于6～3mm煤样。四种重金属离子的析出量均随着脱水温度的升高而逐渐增大,但煤样干燥冷凝水中重金属离子含量远低于地表水环境质量V类标准基本项目标准限值。氧气作为干燥介质时,CO2和CO的产生除了煤样自身发生分解之外,另一部分CO2和CO的产生来自煤样在干燥过程中发生的弱氧化反应。

摘要：为了研究钢渣对油泥热解产物的影响,以京津冀地区典型罐底油泥为研究对象,利用固定床反应器、热重分析仪对油泥热解条件及反应特性进行研究,通过单因素实验和响应面实验设计考察了热解终温、升温速率、停留时间和钢渣添加量等对热解产物产率的影响,采用气相色谱(GC)、气质联用(GC-MS)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)等对热解气体、热解回收油和热解焦表征,并对反应后固体残渣采用磁选的方式回收钢渣及分析物相组成(XRD)。热重分析(TG)表明:添加钢渣有利于油泥失重率增加。热解动力学计算表明,油泥单独热解和添加钢渣的反应的表观活化能分别为8.32,7.43 kJ/mol。固定床实验表明:当热解温度为550℃,升温速率为40℃/min,停留时间为30 min时,钢渣添加量为15%时,油泥热解回收油产率最高,达到16.03%。通过17组响应面实验设计,预测回收油产率最高可达16.12%。热解产物分析表明,添加钢渣提高了气体中H2和CH4产量增加,降低了CO2产量。焦油的GC-MS分析表明,添加钢渣提高了焦油中低碳原子数成分含量。这证明了油泥和钢渣协同处置的可行性,可为热态钢渣与油泥的协同处置研究提供数据支撑。