煤氣化工藝論文范文
時(shí)間:2023-03-24 13:59:14
導(dǎo)語(yǔ):如何才能寫(xiě)好一篇煤氣化工藝論文,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
中文題名
(二號(hào)宋體)
(中文題名一般不超過(guò)20個(gè)漢字;題名不得使用非公知公用、同行不熟悉的外來(lái)語(yǔ)、縮寫(xiě)詞、符號(hào)、代號(hào)和商品名稱(chēng)。為便于數(shù)據(jù)庫(kù)收錄,盡可能不出現(xiàn)數(shù)學(xué)式和化學(xué)式。)
作者姓名
(小四號(hào)仿宋體)
作者單位(包括英文摘要中)
(小五號(hào)宋體)
(如果作者為兩位以上,之間用","隔開(kāi);如果多個(gè)作者為不同單位時(shí),應(yīng)在作者姓名上打上角標(biāo)以區(qū)別,作者通訊地址應(yīng)為詳細(xì)的工作單位、所在城市及郵編和e-mail地址,必須用全稱(chēng)標(biāo)注,不得簡(jiǎn)稱(chēng)。在英文摘要中的作者姓名用漢語(yǔ)拼音,姓前名后,姓全大寫(xiě),名首字母大寫(xiě);作者單位,城市,郵政編碼。如作者為兩位以上,應(yīng)指定聯(lián)系人。)
中圖分類(lèi)號(hào)
(圖書(shū)分類(lèi)法是按照一定的思想觀點(diǎn),以科學(xué)分類(lèi)為基礎(chǔ),結(jié)合圖書(shū)資料的內(nèi)容和特點(diǎn),分門(mén)別類(lèi)組成的分類(lèi)表。采用《中國(guó)圖書(shū)館分類(lèi)法》對(duì)論文進(jìn)行中圖分類(lèi)的。)
中、英文摘要
(五號(hào)楷體)
(摘要的目的是向讀者介紹論文的主要內(nèi)容,傳達(dá)重要的可檢索信息,其主要內(nèi)容包括被報(bào)導(dǎo)的研究項(xiàng)目的目的,研究方法、結(jié)果和結(jié)論。篇幅以300字左右為宜。英文摘要要用英語(yǔ)清楚、簡(jiǎn)明地寫(xiě)作,內(nèi)容限制在150~180個(gè)英文單詞以?xún)?nèi)。)
關(guān)鍵詞(5號(hào)楷體)
(關(guān)鍵詞是便于讀者從浩如煙海的書(shū)刊、論文中尋找文獻(xiàn),特別適應(yīng)計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢索的需要。論文應(yīng)提供關(guān)鍵詞3~8個(gè),關(guān)鍵詞之間用分號(hào)隔開(kāi)。在審讀文獻(xiàn)題名、前言、結(jié)論、圖表,特別是在審讀文摘的基礎(chǔ)上,選定能反映文獻(xiàn)特征內(nèi)容,通用性比較強(qiáng)的關(guān)鍵詞。首先要選項(xiàng)取列入《漢語(yǔ)主題詞表》、《mesh》等詞表中的規(guī)范性詞(稱(chēng)敘詞或主題詞)。對(duì)于那些反映新技術(shù)、新學(xué)科而尚未被主題詞表錄入的新名詞術(shù)語(yǔ),可用非規(guī)范的自由詞標(biāo)出,但不能把關(guān)鍵詞寫(xiě)成是一句內(nèi)容"全面"的短語(yǔ)。)
正文(5號(hào)宋體)
文稿正文(含圖、表)中的物理量和計(jì)量單位應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(gb3100-3102)。對(duì)外文字母、單位、符號(hào)的大小寫(xiě)、正斜體、上下角標(biāo)及易混淆的字母應(yīng)書(shū)寫(xiě)清楚。
文稿章節(jié)編號(hào)采用三級(jí)標(biāo)題.一級(jí)標(biāo)題(小4號(hào)黑體)形如1,2,3......;二級(jí)標(biāo)題(5號(hào)黑體)形如:1,1.2,1.3......;2.1,2.2,2.3,......;三級(jí)標(biāo)題(5號(hào)宋體)形如:1.1.1,1.1.2,1.1.3,......2.1.1,2.1.2,2.1.3,......引言或前言不排序。若論文為基金項(xiàng)目,請(qǐng)?jiān)谖恼率醉?yè)下角注明基金項(xiàng)目名稱(chēng)和編號(hào)。
1.2.7圖表要求
文中的圖題、表題應(yīng)有中英文對(duì)照(小5號(hào)黑體),并隨文出現(xiàn),圖要精選,一般不超過(guò)6幅,請(qǐng)看具體要求。若圖中有坐標(biāo),要求用符號(hào)注明坐標(biāo)所表示的量(斜體),單位(正體)。若有圖注,靠近放在圖下部。照片應(yīng)選用反差較大、層次分明、無(wú)折痕、無(wú)污跡的黑白照片,或提供*.tif格式的電子文檔(分辨率不低于600線(xiàn))。作者應(yīng)自留底圖。文中表格一律使用三線(xiàn)表(祥見(jiàn)示例)(不劃豎線(xiàn))。表中參數(shù)應(yīng)標(biāo)明量和單位(用符號(hào)),若單位相同可統(tǒng)一寫(xiě)在表頭或表頂線(xiàn)上右側(cè)。若有表注,寫(xiě)在表底線(xiàn)下左側(cè)。表中重復(fù)出現(xiàn)的文字,不可用"同前"、"同左"等表示,必須全部重復(fù)寫(xiě)出。
參考文獻(xiàn)(小5號(hào)宋體)
為了反映文稿的科學(xué)依據(jù),尊重他人研究成果以及向讀者提供有關(guān)信息的出處,正文之后一般應(yīng)列出參考文獻(xiàn)。列出的應(yīng)確實(shí)是作者閱讀過(guò)的、最主要的且發(fā)表在正式出版物上的文獻(xiàn);未公開(kāi)發(fā)表的資料或協(xié)作成果,應(yīng)征得有關(guān)方面同意,以腳注方式順序表明.參考文獻(xiàn)選用順序編碼制,按在文章中出現(xiàn)的先后順序編號(hào)。每條文獻(xiàn)著錄項(xiàng)目應(yīng)齊全.文獻(xiàn)的作者、編者、譯者不超過(guò)3人時(shí)全部寫(xiě)出,超過(guò)者只寫(xiě)前3人,后加“等”或“etal”,作者之間用“,”隔開(kāi).外文作者或編者書(shū)寫(xiě)時(shí),一律姓前名后,名用縮寫(xiě),且省略“.”。由于ei信息部進(jìn)行收錄論文中的參考文獻(xiàn)(僅指英文)的錄入工作,所以在稿件中參考文獻(xiàn)中文期刊論文按中、英兩種文字給出(英文參考文獻(xiàn)不必給出中文)。
煤化工論文范例欣賞:
煤化工及甲醇生產(chǎn)技術(shù)探索
摘要:甲醇是一種有機(jī)化工原料,它的用途非常廣泛,普遍運(yùn)用于燃燒材料、合成金屬、工程涂料、醫(yī)學(xué)消毒、日常生火等多個(gè)方面,在甲醇的制造方面,一般都遵循著煤氣化碳――變換氣體物質(zhì)――精細(xì)蒸餾三大工序,在化工廠(chǎng)生產(chǎn)活動(dòng)中一般將生產(chǎn)甲醇的工序稱(chēng)為“工段”。難點(diǎn)在于如何去調(diào)控操作所需的參數(shù),本文通過(guò)對(duì)煤化工作的特性解析來(lái)引申出甲醇生產(chǎn)的要點(diǎn),同時(shí)對(duì)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行一個(gè)流程上的模擬,更全面地去了解甲醇生產(chǎn)中需要多加注意的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:煤化工;甲醇;溫度;化學(xué)反應(yīng);化學(xué)式
中圖分類(lèi)號(hào):Q946文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1煤氣化原理
在甲醇生產(chǎn)的流程中,煤氣化是第一步,它是一種化學(xué)反應(yīng),將氣化劑和煤炭資源中的可燃物質(zhì)放置在一個(gè)高位環(huán)境下,然后使其發(fā)生中和反應(yīng),產(chǎn)生一氧化碳、氫氣等可燃?xì)怏w。在煤氣化工段里使用的氣化劑包括水蒸氣、氧氣等,在加入這些氣化劑后,煤炭就會(huì)發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng),從而生成所需的氣體。煤炭在加入氣化劑后,經(jīng)歷了干燥、熱裂解等熱力反應(yīng),該反應(yīng)中生成的氣體包括一氧化碳、二氧化碳、氫氣、甲烷等,這些化學(xué)反應(yīng)的速度取決于煤氣化工段中的溫度、熱壓、氣化爐質(zhì)量以及煤炭的種類(lèi),以下是煤氣化過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)的化學(xué)式:
吸收熱量:C-H2OCO+H2C+CO22CO
發(fā)散熱量:C+O2CO2C+12O2CO
變換反應(yīng):CO+H2OCO2+H2
從大體上來(lái)說(shuō),煤氣化反應(yīng)是化學(xué)中的強(qiáng)吸熱效應(yīng),如果以動(dòng)力和熱力的角度來(lái)解析這類(lèi)中和現(xiàn)象,重點(diǎn)在于對(duì)溫度的把握,溫度過(guò)高會(huì)造成氣體流失,溫度過(guò)低則無(wú)法產(chǎn)生完整的化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致生成的氣體數(shù)量少、質(zhì)量差。同時(shí)在增壓方面應(yīng)該適當(dāng)?shù)卦黾訉?duì)煤炭的壓力值,這樣可以使化學(xué)反應(yīng)的速度提高,對(duì)甲醇的生產(chǎn)效率起積極作用。
2變換工段
甲醇產(chǎn)品在合成時(shí),一般調(diào)整碳元素與氫元素的比例的方法是通過(guò)一氧化碳的變換反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,在甲醇生產(chǎn)的流程中,碳元素與氫元素的分離都在催化劑的影響下進(jìn)行,在此需要注意的是,碳氧分離工序?qū)λ魵獾男枨罅肯喈?dāng)大,水蒸氣的生產(chǎn)成本在這道工段中會(huì)激增不少,所以,如何最大限度地利用水蒸氣,節(jié)約生產(chǎn)成本,這將直接考驗(yàn)生產(chǎn)部門(mén)的氣體生產(chǎn)技術(shù)和操作人員的工作效率。在變換工段中,煤氣化之后的煤氣物質(zhì)含有大量的一氧化碳和水蒸氣,在催化劑的效果影響到位之后,就可以生成氫與二氧化碳,在此時(shí)還會(huì)有小部分的一氧化硫轉(zhuǎn)化為氰化硫,此時(shí)化學(xué)式表現(xiàn)如下:
CO+H2OCO2+H2
這是一個(gè)主要反應(yīng)式,但是在主反應(yīng)進(jìn)行的同時(shí),還有一部分副反應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生,生成甲醇的副產(chǎn)品,這些化學(xué)反應(yīng)包括:
2CO+2H2CO2+CH
2COC+CO2
CO+3H2CH4+H2O
CO+H2C+H2O
CO2+4H2CH4+2H2O
CO2+2H2C+2H2O
化學(xué)反應(yīng)在化工產(chǎn)業(yè)中要求平衡,在主要變換的化學(xué)反應(yīng)中是一種發(fā)散熱量反應(yīng)的類(lèi)型,這里的化學(xué)反應(yīng)會(huì)使煤氣化后的溫度降低,溫度適當(dāng)降低有利于化學(xué)反應(yīng)的平衡作用,但是如果溫度太低,就會(huì)導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),效率越低,當(dāng)煤氣化工段的生成氣體慢慢消耗殆盡時(shí),就會(huì)浪費(fèi)前一道工段的時(shí)間和成本,造成浪費(fèi)。同時(shí),溫度還與催化劑的適應(yīng)性?huà)煦^,如果溫度沒(méi)有調(diào)整到位,催化劑的效力就無(wú)法發(fā)揮到最大值,這就會(huì)造成碳氧分離程度不足,必須加大催化劑的劑量,這也會(huì)增加生產(chǎn)成本。
3甲醇生產(chǎn)中的注意事項(xiàng)
1.)氣化壓力的大小在其他的生產(chǎn)條件沒(méi)有變化的情況下,如果改變氣化壓力,就會(huì)產(chǎn)生非常細(xì)微但是關(guān)鍵的變化。通常氣壓定格在2MPa以上的范圍時(shí),在煤氣化工段里基本上不會(huì)產(chǎn)生影響,但是如果氣壓低于2MPa就會(huì)使氣化爐的氣化效果變低。所以,在煤氣化工段中,一定要保證氣化壓力控制在2MPa以上,而且可以視實(shí)際情況適當(dāng)提高,這樣可以增加氣體數(shù)量,提高生產(chǎn)效率。
2.)氧氣與煤量的比例氧煤比例的提高,指的是在煤炭中氧氣流量的增多,直觀反映為在煤炭高溫加熱時(shí),煤炭的燃燒反應(yīng)量明顯提升。同時(shí)因?yàn)檠鯕饬髁康脑黾樱箽饣癄t的溫度也得以升高,煤炭的氣化反應(yīng)會(huì)更加強(qiáng)烈,一氧化碳和氫氣的數(shù)量會(huì)增加不少,但是生成的氣化產(chǎn)物中,二氧化碳和水分的含量占了很大比例,而一氧化碳和氫氣的含量會(huì)變少,所以,如果不仔細(xì)控制氧煤比例,就會(huì)使氣化爐中的氣化反應(yīng)過(guò)強(qiáng)而導(dǎo)致生產(chǎn)甲醇所需的氣體成分變少。
4甲醇生產(chǎn)工藝模擬
傳統(tǒng)的燒煤方式已經(jīng)不能滿(mǎn)足人們對(duì)甲醇的需求量,而且單純的燃燒煤炭既是對(duì)資源的浪費(fèi),也會(huì)造成環(huán)境污染。所以,當(dāng)務(wù)之急是要盡快找到新的甲醇提取方法和更快捷有效的甲醇生產(chǎn)技術(shù),在這方面,煤氣化生產(chǎn)流程已經(jīng)被初步運(yùn)用于各大化工廠(chǎng)中,作為目前提取甲醇的有效方式,煤氣化工段還需要更多的模擬和分析來(lái)增強(qiáng)其效率,簡(jiǎn)化其工序。
在模擬中我們假設(shè)煤漿和高壓后的氧氣依照固定比例放置在氣化爐中,然后在高溫作用下因氣溫及氣壓生成各種氣體,其中包括一氧化碳、氫氣、二氧化碳等,其中高壓后的氧氣進(jìn)入氣化爐可以通過(guò)設(shè)置燒嘴的中心管道和外環(huán)管道,而煤漿可以通過(guò)燒嘴的中環(huán)管道進(jìn)入氣化爐。在模擬環(huán)境下,我們還設(shè)置了激冷室,位于氣化爐下段,激冷室主要是處理煤炭中的灰份。在煤氣化工段進(jìn)行到末尾后,會(huì)殘留一些灰份物質(zhì),這些物質(zhì)會(huì)在氣化爐的高溫中熔融,熔渣和熱量匯聚,合成了氣體,然后結(jié)合離開(kāi)氣化爐的燃燒室部分,經(jīng)由反應(yīng)室,進(jìn)入氣化爐下段的激冷室。這些氣體在激冷室中將被極寒溫度降低到200攝氏度左右,熔渣會(huì)立即固體化,然后生成大量的水蒸氣,經(jīng)水蒸氣飽和后帶走了灰份,從激冷室的排出口派排
出。
需要進(jìn)行變換的水煤氣在預(yù)熱器中加入一部分進(jìn)行換氣和換熱步驟,然后進(jìn)入模擬的變換爐,這部分水煤氣在經(jīng)過(guò)煤氣化工段后,自身攜帶了不少的水蒸氣,變換爐中的催化劑進(jìn)行催化作用進(jìn)行變換反應(yīng),在第一部分結(jié)束后,另一部分的水煤氣也進(jìn)入變換爐,變換爐這時(shí)就會(huì)需要新的高溫氣體,模擬的變換工段里加入了預(yù)熱裝置,提前儲(chǔ)存并加熱生成高溫氣體,然后連入變換爐中與另一部分的水煤氣進(jìn)行變換反應(yīng),然后進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行分離,分離成功后的氣體將進(jìn)入低壓蒸汽室內(nèi)降溫,再次進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行分離,再?lài)娙肜渌畞?lái)清洗掉氣體中的三氫化氮,最后氣體進(jìn)入凈化系統(tǒng),生產(chǎn)氣態(tài)甲醇。
精餾工段的流程為四塔工作方式,首先甲醇?xì)鈶B(tài)材料在預(yù)熱器中進(jìn)行高溫加熱,再傳輸進(jìn)預(yù)塔中部,在這里去除粗甲醇里的殘留溶解氣體與二甲醚等,這些屬于低沸點(diǎn)物質(zhì)。在加熱后,氣體進(jìn)入冷卻器進(jìn)行氣體降溫,形成甲醇蒸氣后進(jìn)入預(yù)塔的回流管道。甲醇蒸氣在經(jīng)過(guò)回流后進(jìn)入換熱器,加熱后進(jìn)入加壓塔,甲醇在加壓塔中進(jìn)行冷凝化處理,其中小部分送回加壓塔頂部作為回流液。剩余的甲醇?xì)怏w進(jìn)入精度甲醇管道,最后由加壓塔提供壓力與熱量,將冷凝的高精度甲醇視需求定制成液態(tài)或固態(tài)儲(chǔ)存,然后將雜質(zhì)或者甲醇?xì)埩粑锿ㄟ^(guò)排污口排入廢水處理器進(jìn)行凈化提取處理。
參考文獻(xiàn):
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[3]陳倩,李士雨,李金來(lái).甲醇合成及精餾單元的能效優(yōu)化[J].化學(xué)工程.2012(10):1-5.
篇2
論文的選題要注意什么呢?首先選題時(shí)要結(jié)合自己的學(xué)習(xí)還實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),還有論文的選題宜大不宜小,再次就是論文選題時(shí)多查看文獻(xiàn)資料。下面是學(xué)術(shù)參考網(wǎng)的小編整理的關(guān)于煤化工論文選題參考,歡迎大家閱讀借鑒。
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20.影響我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素分析
21.我國(guó)煤化工的技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展對(duì)策
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41.利用蒸發(fā)塘處置煤化工濃鹽水技術(shù)
42.國(guó)內(nèi)大型能源企業(yè)發(fā)展現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇分析
43.世界煤化工發(fā)展趨勢(shì)
44.煤化工行業(yè)CO_2的排放及減排分析
45.煤化工廢水處理關(guān)鍵問(wèn)題解析及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
46.煤化工廢水處理技術(shù)試驗(yàn)研究
47.煤化工發(fā)展中的水質(zhì)污染及處理
48.新型煤化工廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展
篇3
液膜萃取是近現(xiàn)的一種新的萃取方法, 其實(shí)質(zhì)是選用難溶于水的油類(lèi)( 如煤油) 制成性能穩(wěn)定的油包水乳液, 外水相中的溶質(zhì)( 如苯酚) 進(jìn)入油膜后, 立即透過(guò)膜與內(nèi)水相的溶質(zhì)( 如氫氧化鈉) 發(fā)生反應(yīng)( 生成酚鈉) , 從而去除水相中的污染物( 苯酚)。因此, 液膜萃取實(shí)際上是用煤油從廢水中脫除苯酚, 再用氫氧化鈉溶液從煤油液膜中把苯酚反萃出來(lái), 萃取和反萃取一步操作完成。本研究應(yīng)用液膜萃取法處理了含酚工業(yè)廢水
一、液膜分離原理
液膜分離又叫液膜萃取, 屬于膜分離技術(shù)的一種, 它是利用表面活性劑與煤油制成的液體膜進(jìn)行萃取與反萃取, 從而達(dá)到分離與濃縮目的。它包括3 個(gè)主要步驟: 制乳、混合傳質(zhì)與破乳。將含有表面活性劑的煤油與一定濃度的NaOH 水溶液, 經(jīng)過(guò)高強(qiáng)度剪切分散, 形成油包水型的乳化液
在混合傳質(zhì)設(shè)備中, 將制得的乳液分散在需處理的含酚廢水中, 通過(guò)外加動(dòng)力, 讓廢水與乳液充分接觸。內(nèi)水相為 NaOH 水溶液小球, 外水相為含酚廢水, 中間由煤油與表面活性劑形成的液膜隔開(kāi), 乳液在廢水中分散情況。
廢水中的酚易溶于煤油, 擴(kuò)散進(jìn)入內(nèi)水相后與NaOH 反應(yīng), 生成酚鈉。酚鈉不溶于煤油, 不能通過(guò)煤油液膜返回外水相( 含酚廢水) 。于是廢水中的酚可連續(xù)不斷地通過(guò)液膜進(jìn)入內(nèi)水相, 以酚鈉的形式富集在內(nèi)水相中, 從而達(dá)到從廢水中除去酚的目的。
完成混合傳質(zhì)的乳液進(jìn)入破乳設(shè)備, 通過(guò)高壓靜電破乳, 分成油相( 煤油+ 表面活性劑) 與水相( NaOH+ 酚鈉水溶液)。油相收集可再循環(huán)利用; 富含酚鈉的水相, 如酚具備回收利用價(jià)值, 可經(jīng)過(guò)再處理回收酚; 若不具備利用價(jià)值, 可將水相打入焚燒爐焚燒
二、液膜法萃取含酚廢水實(shí)驗(yàn)
1.試劑與材料煤油(市售);Span-80(化學(xué)純);氫氧化鈉(分析純);液體石蠟(化學(xué)純);二異丙醚(化學(xué)純);MIBK(化學(xué)純);其它試劑均為分析純.煤氣化含酚廢水:總酚5110mg/L,其中單元酚含量3530mg/L;COD17230mg/L.
2.儀器與設(shè)備剪切乳化攪拌機(jī)(上海標(biāo)本模型廠(chǎng)),數(shù)顯測(cè)速儀,Zetasizer Nano S90粒度分析儀等。
三、液膜工藝條件及方法
1.制乳將Span-80液體石蠟和煤油按一定比例混合,在攪拌速度100r/min下攪拌5min,然后加入一定濃度的氫氧化鈉溶液,將攪拌速度提高到5000r/min,乳化20min,制成穩(wěn)定的乳狀液。
2.液膜萃取取一定量的廢水,用鹽酸調(diào)pH,用500mL燒杯做乳液和廢水的接觸器,在電動(dòng)攪拌器攪拌下混合10min,進(jìn)行液膜萃取。
3.靜置分層將萃取完的乳液和廢水移入分液漏斗中,靜置分層30min。
4.溶劑萃取工藝條件與方法將水樣用鹽酸調(diào)好pH,溶劑與水按1:2體積比進(jìn)行三級(jí)錯(cuò)流萃取,操作溫度為室溫.萃取后,將萃余液在微沸狀態(tài)下蒸發(fā)掉5%的液量,以脫除溶解的萃取劑,然后用蒸餾水補(bǔ)足蒸發(fā)失去的水量,最后進(jìn)行分析測(cè)定。
5.分析方法
總酚測(cè)定采用直接溴化法,COD測(cè)定用重鉻酸鉀法GB11914-89.
四、結(jié)果與討論
1.表面活性劑用量對(duì)除酚的影響
由圖 1a可以看出,當(dāng)表面活性劑的用量為 1%時(shí) ,除酚率低,曲線(xiàn)后段向下彎曲, 表明乳液損失較大 ,表面活性劑用量不足 ;當(dāng)表面活性劑用量為 3%-5%時(shí) ,除酚率較高 ;當(dāng)用量為7%時(shí) ,除酚率下降, 這是由于表面活性劑用量過(guò)多,油膜粘度過(guò)大,遷移速率降低所致 。由圖可見(jiàn),當(dāng)表面活性劑用量為 3%-5%, 處理10-20min可得到較高除酚率。
圖 1a表面活性劑用量對(duì)除酚率的影響 圖1b NaOH濃度對(duì)除酚率的影響
2.NaOH濃度對(duì)除酚的影響
足夠濃度的NaOH溶液能保證內(nèi)水相酚濃度趨于零, 有利于高效除酚 。對(duì)于高濃度含酚廢水的處理 ,增水比雖然可保證較高的除酚率 ,但從乳液的回收及循環(huán)使用考慮 , 在保證液膜穩(wěn)定性的前提下 ,提高內(nèi)相NaOH的濃度在經(jīng)濟(jì)上更為合理 。圖1b表明 , 內(nèi)相 NaOH濃度在5-10%時(shí) , 均可取得滿(mǎn)意的處理效果。
3.油內(nèi)比( Ro i) 的影響
油內(nèi)比是制備乳狀液時(shí)油相與水相的體積比. Span-80 含量為3 % , 其余條件同上述第二點(diǎn), 改變油內(nèi)比, 以確定其最佳值. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下。
由上數(shù)據(jù)得知: Roi 為 1:1 時(shí), 除酚效果最佳。
五、結(jié)論
液膜萃取技術(shù)是一項(xiàng)多學(xué)科交叉結(jié)合的技術(shù),能夠?qū)⒎磻?yīng)和分離集為一體,從而實(shí)現(xiàn)高效、快速的分離 。本文通過(guò)液膜法處理含酚廢水的研究發(fā)現(xiàn),利用該法處理含酚廢水,能滿(mǎn)足生化處理對(duì)煤氣化含酚廢水的處理要求,具有潛在的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益 ,同時(shí)本研究也為進(jìn)一步進(jìn)行中試研究提供了理論及數(shù)據(jù)依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
篇4
【關(guān)鍵詞】超輕陶粒;制備方法;原材料;發(fā)明
1.背景技術(shù)
污泥是指用物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物法等處理廢水時(shí)產(chǎn)生的沉淀物、顆粒物和漂浮物。污泥一般指介于液體和固體之間的濃稠物,可以用泵輸送,但它很難通過(guò)沉降進(jìn)行固液分離。懸浮物濃度一般在1%~10%,低于此濃度常常稱(chēng)為泥漿。由于污泥的來(lái)源及水處理方法不同,產(chǎn)生的污泥性質(zhì)不一,污泥的種類(lèi)很多,分類(lèi)比較復(fù)雜,目前,一般可以按以下方法分類(lèi)[1,2]:
(1)按污泥的來(lái)源分,主要分為給水污泥、生活污水污泥和工業(yè)廢水污泥三類(lèi)。給水污泥是指城市生活用水的過(guò)濾、消毒過(guò)程中產(chǎn)生的污泥,其主要成分來(lái)源于城市給水原水所含顆粒、膠體和部分可溶性物質(zhì),以無(wú)機(jī)物為主。生活污水污泥是指城市污水處理廠(chǎng)處理生活污水過(guò)程中產(chǎn)生的污泥,其主要成分為有機(jī)物。而工業(yè)廢水污泥是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水處理時(shí)產(chǎn)生的污泥,以無(wú)機(jī)物為主,重金屬含量較高,且成分復(fù)雜,處理十分困難。
(2)按污泥的成分性質(zhì)分,可以分為有機(jī)污泥和無(wú)機(jī)污泥。以有機(jī)物為主要成分的稱(chēng)為有機(jī)污泥,其主要特征是有機(jī)物含量高,易腐化發(fā)臭,比重較小,顆粒較細(xì),含水率高,且不易脫水。它是呈膠狀結(jié)構(gòu)的親水性物質(zhì),易用管渠輸送。其中往往還含有很多植物營(yíng)養(yǎng)元素、寄生蟲(chóng)卵、致病微生物及重金屬離子等。初次沉淀池、二次沉淀池的沉淀物均屬有機(jī)污泥。以無(wú)機(jī)物為主要成分的稱(chēng)為無(wú)機(jī)污泥,又稱(chēng)沉渣,其主要特性是顆粒較粗,比重較大,易于脫水,但流動(dòng)性差,不易用管渠輸送,也不易腐化。主要來(lái)自沉砂池、某些工業(yè)廢水的物理以及化學(xué)處理過(guò)程中的沉淀物。
(3)按污泥在不同的處理階段分,又可分為生污泥、濃縮污泥、消化污泥、脫水干化污泥、干燥污泥以及污泥焚燒灰等。
(4)按水處理的階段分,還可分為初沉污泥、腐殖污泥、剩余活性污泥與化學(xué)污泥 (深度處理污泥)等。
隨著各地城市污水處理設(shè)施的興建及污水處理率的提高,國(guó)內(nèi)污水廠(chǎng)污泥產(chǎn)量越來(lái)越大,且其成分相對(duì)于工業(yè)廢水污泥更為簡(jiǎn)單,是國(guó)內(nèi)外在污泥無(wú)害化、資源化綜合利用領(lǐng)域的主要研究對(duì)象。污泥陶粒最早由NakouziS.等提出,是以污泥為主要原料,摻加適量輔料,經(jīng)過(guò)成球、焙燒而成的。由于陶粒密度小,內(nèi)部多孔,形態(tài)成分較均一,且具有一定強(qiáng)度和堅(jiān)固性,因而具有質(zhì)輕、耐腐蝕、抗凍、抗震和良好的隔絕性等多功能特點(diǎn),利用陶粒這些優(yōu)異的性能,可以將它廣泛應(yīng)用于建材、園藝、食品飲料、耐火保溫材料、化工、石油等部門(mén)。
國(guó)內(nèi)研究者對(duì)城市給水廠(chǎng)和生活污水處理廠(chǎng)污泥在陶粒制品方面的資源化利用技術(shù)已有較多報(bào)道,均不同程度涉及到配料種類(lèi)、最佳配比、最佳燒成工藝、陶粒制品主要性能(堆積密度、筒壓強(qiáng)度、吸水率)等。
2.制備內(nèi)容及方法
本發(fā)明的目的在于提供一種超輕陶粒及其制備方法。
所述超輕陶粒為堆積密度不大于500kg/m3的陶粒,粒徑為6~15mm。
所述超輕陶粒的制備方法包括以下步驟:
(1)將工業(yè)污泥、混合淤泥、廢石粉和添加劑混合,得混合物,按質(zhì)量百分比,由精對(duì)苯二甲酸沉淀污泥、海泥或混合淤泥、廢石粉和添加劑,按一定的配比制作。
在步驟(1)中,所述工業(yè)污泥可為生產(chǎn)精對(duì)苯二甲酸(Pure Terephthalic Acid,PTA)的沉淀污泥;所述混合淤泥為城市附近的江、河、湖、塘、池、溝、渠、水庫(kù)、碼頭及水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)的淤泥的混合物;所述的海泥為某城市的海泥;所述廢石粉為石材加工產(chǎn)生的廢石粉;所述添加劑可選自鐵粉、粉煤灰等,所述鐵粉、粉煤灰。
(2)將混合物預(yù)熱。
在步驟(2)中,所述預(yù)熱的溫度為150℃,預(yù)熱的時(shí)間為2h。
(3)將預(yù)熱后的混合物焙燒,得超輕陶粒。
在步驟(3)中,所述焙燒的溫度可為1150~1200℃,焙燒的時(shí)間為4min。
精對(duì)苯二甲酸是化纖的上游產(chǎn)品,是生產(chǎn)滌綸短纖的主要原料,化纖則是紡織業(yè)的重要原料。精對(duì)苯二甲酸還是生產(chǎn)聚酯(PET)切片的原料,以聚酯切片為原料的滌綸纖維在目前化學(xué)纖維中使用量最大。精對(duì)苯二甲酸還應(yīng)用于容器、包裝材料、薄膜產(chǎn)品等領(lǐng)域。精對(duì)苯二甲酸的應(yīng)用比較集中,世界上90%的精對(duì)苯二甲酸用于生產(chǎn)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET),其余用作聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等其它聚酯樹(shù)脂或化學(xué)衍生物的原料。
由于生產(chǎn)精對(duì)苯二甲酸(Pure Terephthalic Acid,PTA)的沉淀污泥是生產(chǎn)PTA產(chǎn)生的廢液殘?jiān)?,屬于危險(xiǎn)廢物。但是現(xiàn)有的PTA殘?jiān)奶幚砺蕵O低,因此造成大量的廢液殘?jiān)荒苓M(jìn)行焚燒或直接運(yùn)出填埋,企業(yè)急需能夠?qū)TA污泥減量化、無(wú)害化、資源化綜合利用的技術(shù)。
經(jīng)分析,PTA污泥的化學(xué)成分如表1所示,主要成分仍為無(wú)機(jī)物,但燒失量較高,說(shuō)明PTA污泥中有機(jī)質(zhì)含量較高。
表1(%)
采用本發(fā)明提供的技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)以PTA污泥為主要原料,輔以適當(dāng)?shù)钠渌淞希ň鶠楣腆w廢渣)和少量添加劑,不需添加任何化學(xué)試劑,采用燒成工藝,即可得到堆積密度≤500kg/m3的不同密度等級(jí)的超輕陶粒,該超輕陶粒是建筑節(jié)能墻體材料急需的輕質(zhì)骨料,市場(chǎng)前景廣闊。在1150~1200℃燒成溫度時(shí),污泥中的有害重金屬得到固化,表2給出某省建筑工程檢測(cè)中心有關(guān)超輕陶粒主要環(huán)保指標(biāo)的檢測(cè)結(jié)果。
表2
綜上所述,本發(fā)明完全可以滿(mǎn)足PTA污泥減量化、無(wú)害化、資源化綜合利用要求。
3.具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例1
按質(zhì)量百分比,分別稱(chēng)取工業(yè)污泥、海泥、粉煤灰,按工業(yè)污泥、海泥、粉煤灰按一定的配比混合并攪拌均勻,得生料球,生料球的含水量控制在20%~30%,生料球的直徑小于15mm。生料球在150℃的烘箱中烘干2h,將高溫爐的溫度升至1150~1200℃,將烘干后的生料球放入高溫爐進(jìn)行焙燒,4min后取出冷卻,制得堆積密度≤500kg/m3的不同密度等級(jí)的超輕陶粒,該超輕陶粒強(qiáng)度高、吸水率低?;旌嫌倌喔鶕?jù)陶粒高溫熔脹理論對(duì)原材料化學(xué)成分的要求進(jìn)行科學(xué)調(diào)整,補(bǔ)充污泥中某種氧化物成分的不足。選用大理石類(lèi)石材加工產(chǎn)生的廢石粉。生產(chǎn)過(guò)程充分節(jié)能,可采用稻谷加工企業(yè)產(chǎn)生的固體廢棄物谷殼代替優(yōu)質(zhì)煤氣化產(chǎn)生的清潔能源為陶粒煅燒燃料。
實(shí)施例2
與實(shí)施例1類(lèi)似,其區(qū)別在于,添加劑采用鐵粉,鐵粉的粒徑≤80目,混合淤泥采用城市附近的江、河、湖、塘、池、溝、渠、水庫(kù)、碼頭及水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)的淤泥的混合物,工業(yè)污泥、混合淤泥、鐵粉按質(zhì)量百分比進(jìn)行混合。
實(shí)施例3
與實(shí)施例1類(lèi)似,其區(qū)別在于,添加劑采用鐵粉,鐵粉的粒徑為≤80目,按質(zhì)量百分比,工業(yè)污泥、海泥、廢石粉、鐵粉的配比進(jìn)行混合將所得的超輕陶粒進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如表3所示。
表3
本發(fā)明的主要原輔材料均采用固體廢渣,表4給出所用主輔原材料的化學(xué)成分?;旌嫌倌喔鶕?jù)陶粒高溫熔脹理論對(duì)原材料化學(xué)成分的要求進(jìn)行科學(xué)調(diào)整,補(bǔ)充污泥中某種氧化物成分的不足。選用大理石類(lèi)石材加工產(chǎn)生的廢石粉,因廢石粉密度大,無(wú)塑性,會(huì)增加原料塑性造粒的難度,并增加陶粒的密度,一般超輕陶粒生產(chǎn)技術(shù)中不會(huì)選用石粉作為原料,本發(fā)明技術(shù)制得陶粒堆積密度可低至(300~350)kg/m3,為提高陶粒強(qiáng)度和密度,有意識(shí)地加入大理石類(lèi)廢石粉,因大理石主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣在900~1000℃會(huì)分解產(chǎn)生CO2氣體,在減輕石粉重量得同時(shí),還能幫助陶粒膨脹。因此,本發(fā)明不宜使用花崗巖類(lèi)廢石粉。
表4(%)[科]
【參考文獻(xiàn)】
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