利用焦化废水制备水煤浆的成浆机理研究
发布时间：2022-12-17 11:47
利用焦化废水代替清水制备水煤浆（CWS）,能够解决焦化废水的环境污染问题并将其资源化利用,经济优势和环保优势明显,焦化废水水煤浆（CWCS）可作为燃烧和气化的液体燃料。掌握CWCS的成浆特性对于其工业应用至关重要,而添加剂在煤表面的吸附特性以及煤表面特性对浆体的成浆特性有极大的影响。通过研究CWCS的最大成浆浓度、流变性、稳定性等综合成浆特性,从宏观上掌握焦化废水制水煤浆的成浆性能,获悉焦化废水内含物质中能起到促进水煤浆成浆和稳定的有效成分。通过考察焦化废水各项内含物质对煤水表面特性的影响规律,获悉CWCS的成浆机理,为CWCS技术的规模化推广应用提供重要的理论支撑。本文测定了添加剂在煤表面的吸附量和煤水表面特性,利用准一级速率、准二级速率和颗粒内扩散模型对添加剂吸附量数据进行拟合,获得吸附动力学特性,并考察了焦化废水内含组分（包括酚、氨氮、金属离子等）对上述特性的影响规律,进而分析了焦化废水内含组分对CWCS成浆特性的作用机制。结果表明,吸附过程遵循准二级动力学方程,并通过液膜扩散、表面吸附和颗粒内扩散进行动力学控制。对于二级吸附速率k2来说,废水中不同的成分对...
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
主要符号表
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 焦化废水污染现状及危害
1.3 国内外焦化废水处理方法
1.4 水煤浆技术处理焦化废水的研究
1.4.1 水煤浆技术简介以及发展现状
1.4.2 成浆性的影响因素
1.4.3 水煤浆技术处理处理有机废水的研究现状
1.5 主要研究内容、研究意义及技术路线
1.5.1 研究内容
1.5.2 研究意义
1.5.3 技术路线
第2章 实验材料与测试方法
2.1 实验材料
2.1.1 煤样的准备及性质
2.1.2 焦化废水的水质分析
2.2 主要实验仪器
2.3 实验方法
2.3.1 水煤浆的制备
2.3.2 成浆粘度及成浆性能
2.3.3 水煤浆稳定性的测定
2.4 添加剂在煤颗粒上的吸附性能测定
2.4.1 添加剂浓度标准曲线
2.4.2 添加剂在煤颗粒表面的吸附实验
2.5 吸附等温线与吸附动力学研究
2.5.1 吸附等温线研究
2.5.2 吸附动力学研究
2.6 煤水界面性能的测定方法
2.6.1 接触角测量方法
2.6.2 Zeta电位测量方法
2.6.3 水样表面张力测量方法
2.7 本章小结
第3章 CWCS的成浆特性及焦化废水内含物质对煤水表面特性影响
3.1 引言
3.2 焦化废水对水煤浆的成浆特性的影响
3.2.1 焦化废水制备水煤浆的成浆特性
3.2.2 焦化废水内含组分对水煤浆成浆性的影响
3.3 焦化废水内含组分水煤浆的稳定性影响
3.4 焦化废水制备水煤浆的流变特性
3.5 煤水表面特性
3.5.1 煤水表面接触角
3.5.2 煤粒表面的Zeta电位
3.5.3 焦化废水内含组分对水样表面张力的影响
3.6 煤水表面特性对焦化废水成浆性影响分析
3.7 本章小结
第4章 焦化废水内含物质对添加剂在煤表面吸附的影响
4.1 引言
4.2 添加剂在煤表面吸附等温线
4.3 添加剂在煤表面吸附动力学
4.4 吸附原理探究
4.5 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同相对分子质量对接枝磺化木质素水煤浆分散剂吸附分散性能的影响[J]. 杨东杰,郭闻源,李旭昭,王玥,邱学青. 燃料化学学报. 2013(01)
[2]低挥发分水煤浆燃烧特性及其在燃油锅炉上的应用[J]. 张传名,郑晓康,刘建忠,周俊虎,赵卫东,张光学,岑可法. 中国电机工程学报. 2009(08)
[3]不同水煤浆分散剂与煤之间的相互作用规律研究Ⅹ分散剂在煤粒表面上的吸附作用特征[J]. 邹立壮,朱书全,王晓玲,郭相坤,崔广文. 燃料化学学报. 2006(01)
[4]不同水煤浆分散剂与煤之间的相互作用规律研究 Ⅴ.煤在分散剂水溶液中的溶出离子及其对CWS性质的影响[J]. 邹立壮,朱书全,王晓玲. 燃料化学学报. 2004(04)
[5]水煤浆的应用与展望[J]. 赵旗. 陶瓷. 2004(03)
[6]利用生物与吸附性物质联合处理焦化废水的研究[J]. 徐革联,熊楚安,邵景景,郭世铭. 煤炭加工与综合利用. 2000(04)
[7]焦化厂工业废水对水煤浆性能的影响[J]. 李寒旭,李辉,帅应泉,李军. 煤炭科学技术. 1999(08)
[8]焦化废水处理[J]. 周国成. 化工给排水设计. 1995(04)
硕士论文
[1]新型高效水煤浆添加剂的研究[D]. 桂斌.浙江大学 2006
[2]有机废液水煤浆燃烧试验研究[D]. 解永刚.浙江大学 2004
本文编号：3719874
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
主要符号表
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 焦化废水污染现状及危害
1.3 国内外焦化废水处理方法
1.4 水煤浆技术处理焦化废水的研究
1.4.1 水煤浆技术简介以及发展现状
1.4.2 成浆性的影响因素
1.4.3 水煤浆技术处理处理有机废水的研究现状
1.5 主要研究内容、研究意义及技术路线
1.5.1 研究内容
1.5.2 研究意义
1.5.3 技术路线
第2章 实验材料与测试方法
2.1 实验材料
2.1.1 煤样的准备及性质
2.1.2 焦化废水的水质分析
2.2 主要实验仪器
2.3 实验方法
2.3.1 水煤浆的制备
2.3.2 成浆粘度及成浆性能
2.3.3 水煤浆稳定性的测定
2.4 添加剂在煤颗粒上的吸附性能测定
2.4.1 添加剂浓度标准曲线
2.4.2 添加剂在煤颗粒表面的吸附实验
2.5 吸附等温线与吸附动力学研究
2.5.1 吸附等温线研究
2.5.2 吸附动力学研究
2.6 煤水界面性能的测定方法
2.6.1 接触角测量方法
2.6.2 Zeta电位测量方法
2.6.3 水样表面张力测量方法
2.7 本章小结
第3章 CWCS的成浆特性及焦化废水内含物质对煤水表面特性影响
3.1 引言
3.2 焦化废水对水煤浆的成浆特性的影响
3.2.1 焦化废水制备水煤浆的成浆特性
3.2.2 焦化废水内含组分对水煤浆成浆性的影响
3.3 焦化废水内含组分水煤浆的稳定性影响
3.4 焦化废水制备水煤浆的流变特性
3.5 煤水表面特性
3.5.1 煤水表面接触角
3.5.2 煤粒表面的Zeta电位
3.5.3 焦化废水内含组分对水样表面张力的影响
3.6 煤水表面特性对焦化废水成浆性影响分析
3.7 本章小结
第4章 焦化废水内含物质对添加剂在煤表面吸附的影响
4.1 引言
4.2 添加剂在煤表面吸附等温线
4.3 添加剂在煤表面吸附动力学
4.4 吸附原理探究
4.5 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同相对分子质量对接枝磺化木质素水煤浆分散剂吸附分散性能的影响[J]. 杨东杰,郭闻源,李旭昭,王玥,邱学青. 燃料化学学报. 2013(01)
[2]低挥发分水煤浆燃烧特性及其在燃油锅炉上的应用[J]. 张传名,郑晓康,刘建忠,周俊虎,赵卫东,张光学,岑可法. 中国电机工程学报. 2009(08)
[3]不同水煤浆分散剂与煤之间的相互作用规律研究Ⅹ分散剂在煤粒表面上的吸附作用特征[J]. 邹立壮,朱书全,王晓玲,郭相坤,崔广文. 燃料化学学报. 2006(01)
[4]不同水煤浆分散剂与煤之间的相互作用规律研究 Ⅴ.煤在分散剂水溶液中的溶出离子及其对CWS性质的影响[J]. 邹立壮,朱书全,王晓玲. 燃料化学学报. 2004(04)
[5]水煤浆的应用与展望[J]. 赵旗. 陶瓷. 2004(03)
[6]利用生物与吸附性物质联合处理焦化废水的研究[J]. 徐革联,熊楚安,邵景景,郭世铭. 煤炭加工与综合利用. 2000(04)
[7]焦化厂工业废水对水煤浆性能的影响[J]. 李寒旭,李辉,帅应泉,李军. 煤炭科学技术. 1999(08)
[8]焦化废水处理[J]. 周国成. 化工给排水设计. 1995(04)
硕士论文
[1]新型高效水煤浆添加剂的研究[D]. 桂斌.浙江大学 2006
[2]有机废液水煤浆燃烧试验研究[D]. 解永刚.浙江大学 2004
本文编号：3719874
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