本書研究了N2和不同溶劑對提質(zhì)褐煤的影響；針對重質(zhì)焦油產(chǎn)率較高的問題，分析了氧載體組成對熱解產(chǎn)物分布規(guī)律的影響；為有效就地消化褐煤熱解半焦，以提質(zhì)褐煤為原料制備磁性活性炭，系統(tǒng)研究了不同類型活性炭對氰化物廢水吸附特性的影響；對提質(zhì)褐煤中重金屬脫除規(guī)律進(jìn)行了深入探究。
主要內(nèi)容包括：褐煤提質(zhì)基礎(chǔ)知識、實(shí)驗工藝與制備裝備、提質(zhì)褐煤物化結(jié)構(gòu)對比研究、提質(zhì)褐煤中重金屬分布規(guī)律研究、褐煤催化熱解產(chǎn)物分布規(guī)律研究、褐煤基活性炭對氰化物廢水吸附特性研究。
本書適合從事活性炭相關(guān)研究、生產(chǎn)、管理的人員使用，同時可供化工、材料、能源等相關(guān)專業(yè)的師生學(xué)習(xí)參考。
張東升，工學(xué)博士，教授，德國亞琛工業(yè)大學(xué)訪問學(xué)者，長期從事機(jī)械振動學(xué)、機(jī)械設(shè)計及理論、流體輸送及智能控制等領(lǐng)域的研究，主持和參與縱向項目10余項，其中國家自然科學(xué)基金3項，發(fā)改委國家能源中心課題1項，遼寧省重大科技專項課題1項，遼寧省教育廳課題1項。主持和參與橫向課題共計30余項，科研經(jīng)費(fèi)800余萬元，在研科研經(jīng)費(fèi)200余萬元。獲得省部級科學(xué)技術(shù)獎勵5項；著有專著1部；出版教材2部；發(fā)表論文30余篇，其中EI檢索3篇；授權(quán)國家發(fā)明專利13項，授權(quán)實(shí)用新型專利10余項，授權(quán)軟件著作權(quán)15項。
第1章褐煤提質(zhì)基礎(chǔ)知識1
1.1褐煤提質(zhì) 1
1.1.1褐煤干燥 1
1.1.2褐煤水熱提質(zhì) 4
1.2褐煤中的重金屬 8
1.2.1重金屬賦存形態(tài) 8
1.2.2重金屬析出特性 10
1.3褐煤熱解 11
1.3.1熱解產(chǎn)物特性 11
1.3.2催化熱解 13
1.3.3催化氧化提質(zhì) 15
1.4褐煤基活性炭 17
1.4.1活性炭制備方法 17
1.4.2活性炭的應(yīng)用 18
1.4.3磁性活性炭 19
1.4.4活性炭對氰化物吸附的影響 21
1.5本書主要內(nèi)容 21
1.6本章小結(jié) 24
第2章實(shí)驗工藝與制備裝備25
2.1實(shí)驗樣品 25
2.2褐煤提質(zhì)實(shí)驗過程 26
2.2.1褐煤脫水實(shí)驗 26
2.2.2程序升溫?zé)峤鈱?shí)驗 27
2.3褐煤提質(zhì)產(chǎn)物表征 28
2.4提質(zhì)褐煤重金屬逐級浸出 29
2.5氧載體的制備 29
2.6催化熱解實(shí)驗過程 30
2.6.1氧載體的熱反應(yīng)特性 30
2.6.2共熱解實(shí)驗 30
2.7氰化物吸附實(shí)驗 31
2.8本章小結(jié) 32
第3章提質(zhì)褐煤物化結(jié)構(gòu)對比研究33
3.1N2氣氛下褐煤提質(zhì)及樣品表征 33
3.1.1褐煤脫水熱分析實(shí)驗 33
3.1.2固定床脫水實(shí)驗 34
3.1.3提質(zhì)煤樣碳氧鍵分布 35
3.1.4提質(zhì)煤樣孔隙結(jié)構(gòu) 37
3.1.5提質(zhì)煤樣氧含量分布 39
3.1.6提質(zhì)煤樣表面官能團(tuán)分布 40
3.2不同溶劑對提質(zhì)褐煤物化結(jié)構(gòu)的影響 41
3.2.1不同溶劑對褐煤中水脫除率的影響 41
3.2.2提質(zhì)褐煤含碳官能團(tuán)化學(xué)位移 44
3.2.3提質(zhì)煤樣官能團(tuán)分布 47
3.2.4提質(zhì)煤樣表面化學(xué)鍵分布 52
3.2.5提質(zhì)煤樣表面形貌分析 53
3.3氣體產(chǎn)物 54
3.4本章小結(jié) 55
第4章提質(zhì)褐煤中重金屬分布規(guī)律研究57
4.1處理的煤樣分析 57
4.2提質(zhì)褐煤中的重金屬分布規(guī)律 58
4.2.1提質(zhì)褐煤的XRD表征 58
4.2.2提質(zhì)煤樣中的重金屬含量 59
4.2.3溶液對重金屬析出影響機(jī)理 71
4.3液體中陽離子含量 72
4.4熱解溫度對Hg析出特性的影響 74
4.5保溫時間對Hg析出特性的影響 76
4.6本章小結(jié) 77
第5章褐煤催化熱解產(chǎn)物分布規(guī)律研究80
5.1氧載體的熱反應(yīng)特性 80
5.1.1氧載體熱重分析 80
5.1.2氧載體XPS表征 82
5.2氣體產(chǎn)物產(chǎn)率及組成 84
5.2.1N2氣氛下熱解氣體產(chǎn)物組成 84
5.2.2通入水蒸氣對氣體產(chǎn)物分布規(guī)律的影響 88
5.3三相產(chǎn)物產(chǎn)率分布 89
5.3.1三相產(chǎn)物產(chǎn)率 89
5.3.2氣體產(chǎn)物組分 91
5.4TG-MS分析 92
5.4.1氣體產(chǎn)物釋放規(guī)律 92
5.4.2焦油組成 95
5.5半焦氣化反應(yīng)性 99
5.6本章小結(jié) 100
第6章褐煤基活性炭對氰化物廢水吸附特性研究103
6.1半焦基活性炭制備 103
6.2活性炭表征與分析 104
6.2.1活性炭孔結(jié)構(gòu)分析 104
6.2.2活性炭XRD分析 106
6.2.3活性炭Fe物相對比 107
6.2.4活性炭磁性分析 108
6.2.5活性炭形貌分析 109
6.3pH值的影響 112
6.3.1pH值對氰化物脫除率的影響 112
6.3.2pH值對Zeta電位的影響 114
6.4氰化物濃度對脫除率的影響 115
6.4.1pH值在7～8范圍內(nèi)不同氰化物濃度對脫除率的影響 115
6.4.2pH值在10～11范圍內(nèi)不同氰化物濃度對脫除率的影響 117
6.5等溫吸附曲線 119
6.5.1等溫吸附模型 119
6.5.2等溫吸附擬合參數(shù)分布 122
6.6吸附動力學(xué)及機(jī)理 126
6.6.1準(zhǔn)一級和準(zhǔn)二級動力學(xué)模型 126
6.6.2顆粒內(nèi)擴(kuò)散模型 131
6.6.3吸附機(jī)理 135
6.7本章小結(jié) 136
參考文獻(xiàn)139
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