新阳高硫焦煤微生物脱硫的试验研究

发布时间：2021-06-25 06:42

　　中国煤炭资源丰富,分布广泛,在煤炭生产和消费国中是比较大的一个。目前在中国的能源消费和生产中煤炭占总能源的65%左右,这种现状短时间内不会改变。但是以煤炭为主要能源存在很大问题,其燃烧废气、废渣等都给环境造成很大的污染。例如煤中硫的燃烧会产生硫化物,对大气、农作物和植被等都有很大破坏。同时对人体健康也会造成很大影响。现在微生物用于煤炭浸出脱硫是门新型脱硫技术,也是一种高效的脱硫方法,其原理是利用生物的自身代谢作用对煤产生降解、脱硫作用。论文中脱硫菌种选择假单胞菌,利用假单胞菌繁殖快、降解转化煤中的硫的特点。重点论述了假单胞菌的培养、活化、浸出脱硫等,包括培养基的组成成分、培养温度、培养时间、摇床转速等影响因素。并且也探讨了假单胞菌在紫外光的作用下,存活的诱变菌对新阳高硫焦煤的浸出脱硫效果,分别记为诱变菌1.诱变菌2。通过假单胞菌浸出脱除新阳高硫焦煤中全硫,利用化学、物理预处理煤样进行试验研究。利用单因素试验设计与正交试验相结合的方法,探讨了煤样粒度级、浸出时间、菌液用量、稀硝酸预处理煤样时间等因素对新阳高硫焦煤脱硫的影响,并确定出影响试验效果的因素重要性顺序和试验最优条件,预测脱硫率的... 

【文章来源】：安徽理工大学安徽省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1. 绪论
    1.1 煤的结构及组成
        1.1.1 煤的结梅
        1.1.2 煤的组成成分
    1.2 高硫煤脱硫研究概述
        1.2.1 我国煤炭资源概述
        1.2.2 高硫煤的危害
        1.2.3 高硫煤中硫的存在形式
            1.2.3.1 单质硫
            1.2.3.2 硫化物
            1.2.3.3 在机硫
            1.2.3.4 硫酸盐硫
2 菌种选择
    2.1 微生物脱硫机理
        2.1.1 无机硫脱硫机理
        2.1.2 有机硫脱除机理
    2.2 脱硫微生物
    2.3 球红假单胞菌
        2.3.1 菌群形态与染色
        2.3.2 培养特性
        2.3.3 菌落特征
        2.3.4 固体活化培养基成分
        2.3.5 液体培养基成分
        2.3.6 菌群生长量的测定
        2.3.7 球红假单胞菌的生长繁殖特性
3 实验设备及技术路线分析
    3.1 实验设备、实验药品及试剂
        3.1.1 实验主要药品及试剂
        3.1.2 实验仪器
    3.2 实验材料
        3.2.1 实验煤样
        3.2.2 煤样制备流程
        3.2.3 实验菌种
    3.3 煤样实验分析方法
        3.3.1 灰分测定
        3.3.2 煤中硫的测定
            3.3.2.1 全硫S_t的测定
            3.3.2.2 形态硫的测定
    3.4 实验设计及分析方法
        3.4.1 硝酸预处理煤脱硫技术路线图
        3.4.2 微波预处理煤脱硫技术路线图
    3.5 本章小结
4 球红假单胞菌对硝酸预处理煤样的脱硫的研究
    4.1 球红假单胞菌的活化与培养
    4.2 正交分析球红假单胞菌对各粒度级的效果
        4.2.1 硝酸浸出各粒度级煤
        4.2.2 菌液浸出脱硫
        4.2.3 紫外诱变假单胞菌浸出脱硫
    4.3 正交脱硫试验
        4.3.1 正交表
        4.3.2 极差分析
        4.3.3 方差分析
        4.3.4 A假单胞菌浸出脱硫结果正分析
            4.3.4.1脱硫结果的极差分析
            4.3.4.2 脱硫结果的方差分析
    4.4 本章小结
5 假单胞菌联合微波脱硫的研究
    5.1 微波脱硫
        5.1.1 微波脱硫的理论基础
        5.1.2 煤炭微波脱硫研究进展
    5.2 微波脱除各粒级原煤
    5.3 诱变时间对浸出脱硫的影响
    5.4 响应面法试验分析
        5.4.1 响应面实验优化设计
            5.4.1.1 Plackett-Burman(PB)实验设计
            5.4.1.2 最陡爬坡实验
            5.4.1.3 响应面分析
        5.4.2 响应面法优化培养实验结果
            5.4.2.1 Plackett-Burman(PB)实验设计及结果
            5.4.2.2 最陡爬坡实验结果
            5.4.2.3 Box-Behnken实验结果分析
        5.4.3 响应面的最优值的验证
    5.5 本章小结
6. 煤样浸出后XRD、IR分析
    6.1 实验煤样的R分析
        6.1.1 原煤IR分析
        6.1.2 原煤与正交浸出煤样的IR分析
        6.1.3 原煤与BBD实验煤样的IR分析
        6.1.4 原煤与硝酸处理煤样的IR分析
    6.2 实验结果的XRD分析
        6.2.1 原煤样的XRD图分析
        6.2.2 正交试验浸出脱硫后煤样XRD图
        6.2.3 微波预处理脱硫煤样XRD图
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 总结与展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]含硫废碱液生物脱硫处理工艺及工程应用[J]. 崔保顺,郑战利,陈金樑,张凤娇.  硫磷设计与粉体工程. 2015(04)
[2]炼焦煤中有机硫对微波的响应规律[J]. 葛涛,张明旭,闵凡飞.  煤炭学报. 2015(07)
[3]高硫煤微波辅助脱除有机硫试验研究[J]. 刘松,张明旭,卢旭东.  煤炭技术. 2015(05)
[4]球红假单胞菌原生质体的微波诱变及其煤炭降解转化[J]. 徐敬尧,张明旭.  中国矿业大学学报. 2014(01)
[5]微生物脱硫技术的研究进展[J]. 李思,蔡英,张金辉.  当代化工. 2013(12)
[6]脱硫微生物的分离纯化及其代谢硫代硫酸钠的性能研究[J]. 李彩翎,郭文霞,曹凤波.  内蒙古工业大学学报(自然科学版). 2013(04)
[7]高硫炼焦煤介电性质研究[J]. 蔡川川,张明旭,闵凡飞,樊勇,葛涛,马祥梅,杜传梅.  煤炭学报. 2013(09)
[8]硫铁矿烧渣微生物脱硫试验研究[J]. 周文博,邹平,孙珮石.  湿法冶金. 2013(04)
[9]工业烟气微生物脱硫的研究综述[J]. 熊代群,汪群慧,李继武,蒋菊生.  山东化工. 2012(08)
[10]高硫铝土矿脱硫技术[J]. 王鹏,魏徳洲.  金属矿山. 2012(01)

硕士论文
[1]诱变育种用于煤炭微生物脱硫的实验研究[D]. 王润沛.中国矿业大学 2014
[2]山西高硫煤微生物脱硫的初步研究[D]. 王瑞.中南大学 2013



本文编号：3248710