焦化污泥是焦化廢水處理過程中產(chǎn)生的一種工業(yè)固體廢棄物,因其具有危害大、處理難等特點而受到了越來越廣泛的關注。隨著《國家環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃》的出臺,傳統(tǒng)的填埋、焚燒、投海等污泥處置方式已不適用于目前的環(huán)保要求,因此如何在避免焦化污泥對環(huán)境和人體造成危害的同時合理有效的利用焦化污泥勢在必行。將污泥用于活性炭的制備被認為是一種安全的、有效的污泥資源化處置方式。本文以陽城煤（YC）、襄垣煤（XY）、大同煤（DT）和長治焦化廠污泥為原料,瀝青和煤焦油的混合物為粘結劑通過水蒸氣活化制備活性炭,考察不同煤種和污泥添加量對活性炭結構和性能的影響。主要研究內(nèi)容和結論如下:（1）考察了不同煤種對污泥活性炭結構的影響。煤階較高的煤添加污泥后其活性炭的孔結構發(fā)育較好,所以煤階較高的XY和YC添加20%焦化污泥所制備的活性炭比表面積較高,分別達到662 m²/g和574 m²/g。隨著煤階的降低,活性炭表面堿性官能團含量逐漸增加,煤階較低的DT添加20%焦化污泥所制備的活性炭表面堿性官能團含量較高,達到1.58 mmol/g。（2）考察了污泥添加量對活性炭制備過程... 

【文章來源】：山西大學山西省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

活性炭的制備

焦化污泥對活性炭結構和性能的影響及機制14圖2.2高速萬能粉碎機圖2.3臺式電動壓片機2.3.2炭化工藝將35g成型樣品放入開啟式管式爐中，在氮氣為保護氣（200mL/min）的條件下，以10℃/min的升溫速率升溫至600℃，在600℃下恒溫60min，冷卻至室溫即制得炭素前驅(qū)體。開啟式管式爐如圖2.4所示圖2.4開啟式管式爐2.3.3活化工藝將制得的炭素前驅(qū)體破碎至425-850μm，取10g破碎后的前驅(qū)體裝入水熱老化裝置中。在氮氣為保護氣（60mL/min）的條件下，以10℃/min的升溫速率升溫至900℃時利用蠕動泵通入超純水（600μL/min），在900℃下恒溫90min，冷卻至室溫即制得活性炭樣品。

焦化污泥對活性炭結構和性能的影響及機制14圖2.2高速萬能粉碎機圖2.3臺式電動壓片機2.3.2炭化工藝將35g成型樣品放入開啟式管式爐中，在氮氣為保護氣（200mL/min）的條件下，以10℃/min的升溫速率升溫至600℃，在600℃下恒溫60min，冷卻至室溫即制得炭素前驅(qū)體。開啟式管式爐如圖2.4所示圖2.4開啟式管式爐2.3.3活化工藝將制得的炭素前驅(qū)體破碎至425-850μm，取10g破碎后的前驅(qū)體裝入水熱老化裝置中。在氮氣為保護氣（60mL/min）的條件下，以10℃/min的升溫速率升溫至900℃時利用蠕動泵通入超純水（600μL/min），在900℃下恒溫90min，冷卻至室溫即制得活性炭樣品。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Activation mechanisms on potassium hydroxide enhanced microstructures development of coke powder[J]. Xiaojing Chen,Huirong Zhang,Yanxia Guo,Yan Cao,Fangqin Cheng.  Chinese Journal of Chemical Engineering. 2020(01)
[2]污泥基生物炭的制備及其對重金屬的吸附性能[J]. 王磊,王勝凡,劉歡,駱靈喜,趙振業(yè).  廣東化工. 2018(05)
[3]焦化廢水處理存在的問題及其解決對策[J]. 劉萍蓮.  能源與節(jié)能. 2017(10)
[4]FeCl3和空氣預氧化對煤焦結構及活化過程中孔隙生成的影響[J]. 劉冬冬,高繼慧,吳少華,秦裕琨.  煤炭學報. 2017(04)
[5]活性炭制備技術及應用研究綜述[J]. 蔣劍春,孫康.  林產(chǎn)化學與工業(yè). 2017(01)
[6]煤焦化固體殘渣污染特性研究[J]. 章麗萍,劉青,崔煒,張凱霞,何緒文.  潔凈煤技術. 2015(05)
[7]關于污泥處理方法與應用的淺見[J]. 沈怡.  科技資訊. 2015(07)
[8]壓塊工藝條件下煤種對活性炭孔結構發(fā)育的影響[J]. 解強,姚鑫,楊川,蔣煜,張軍.  煤炭學報. 2015(01)
[9]城市污泥中重金屬形態(tài)及資源化可行性分析[J]. 袁柯馨,孫榮,李玉,洪俊明.  華僑大學學報(自然科學版). 2014(04)
[10]焦化廢水中多環(huán)芳烴的成分譜及污染特征[J]. 周海軍,團良,石艷菊,何江.  中國環(huán)境監(jiān)測. 2014(02)

博士論文
[1]煤基炭材料吸附焦化廢水中有機物行為解析及生物強化機理研究[D]. 張晨.山西大學 2018
[2]鐵活化污泥基吸附劑的制備及對水中污染物去除效能研究[D]. 陽昕.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[3]非瀝青基煤質(zhì)活性炭/焦的特性及其低溫脫除NOx的研究[D]. 付亞利.太原理工大學 2016
[4]城市污泥與煤混合熱解特性及中試熱解設備研究[D]. 常風民.中國礦業(yè)大學（北京） 2013
[5]四段式生物反應器復合工藝深度處理焦化廢水研究[D]. 趙月龍.哈爾濱工業(yè)大學 2010

碩士論文
[1]不同煤種混配制備活性焦的研究及應用[D]. 賈繼真.山西大學 2018
[2]廢紙再生脫墨污泥制備活性炭及其性能研究[D]. 程富江.天津科技大學 2017
[3]污泥基生物炭的制備及其氮磷吸附性能的研究[D]. 程偉鳳.江南大學 2016
[4]配煤法制備柱狀凈水活性炭的研究[D]. 李婷.中國礦業(yè)大學 2015
[5]污泥活性炭的制備及其應用研究[D]. 趙晶晶.華南理工大學 2013
[6]污泥基活性炭對水中四種重金屬的吸附效能與機理研究[D]. 包漢峰.北京林業(yè)大學 2013
[7]污泥活性炭的制備及對甲苯吸附性能的研究[D]. 蘇欣.西安建筑科技大學 2012
[8]污泥基吸附劑的制備與應用研究[D]. 陽昕.哈爾濱工業(yè)大學 2011
[9]煤與城市固體廢棄物共熱解資源化研究[D]. 劉波.山東科技大學 2011
[10]城市污水廠污泥制備活性炭及其吸附性能研究[D]. 黃錚.哈爾濱工業(yè)大學 2009



本文編號：3567200