地溝油生物柴油噴吹還原轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵的實驗研究
本文關(guān)鍵詞:地溝油生物柴油噴吹還原轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵的實驗研究
更多相關(guān)文章: 地溝油生物柴油 0~#柴油 轉(zhuǎn)爐渣 熱裂解 Fe_3O_4還原
【摘要】:伴隨著高品位銅礦石資源的逐步枯竭,冶煉過程中產(chǎn)生的大量廢渣的綜合利用日益受到人們的關(guān)注。本文提出使用地溝油生物柴油替代0#柴油作為轉(zhuǎn)爐渣貧化過程中的還原劑,還原轉(zhuǎn)爐渣中Fe3O4。針對地溝油生物柴油和0“柴油,對其在惰性氣氛中熱裂解行為進(jìn)行了系統(tǒng)研究;并在熱力學(xué)理論分析的基礎(chǔ)上,開展了地溝油生物柴油和O#柴油對轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵還原的實驗研究。該研究實現(xiàn)了地溝油生物柴油的高效、低成本資源化利用,提高了還原劑的還原效率,并降低了爐渣貧化的生產(chǎn)成本,為工業(yè)化應(yīng)用提供理論支撐。地溝油生物柴油熱裂解動力學(xué)研究結(jié)果表明,地溝油生物柴油的熱裂解動力學(xué)分析具有分段特征,在不同反應(yīng)階段動力學(xué)參數(shù)差別較大,初始階段活化能為193.89-103.76kJ·mol-1,中間階段活化能為81.30-21074 kJ·mol-1。隨著升溫速率提高,輕質(zhì)組分揮發(fā)熱裂解更容易,重質(zhì)組分的熱裂解更難。地溝油生物柴油和0#柴油高溫?zé)崃呀馓匦缘难芯拷Y(jié)果表明:地溝油生物柴油和O3柴油高溫(6001300℃)熱裂解氣態(tài)產(chǎn)物均為氫氣、一氧化碳、甲烷以及少量的乙烯、乙烷、乙炔、二氧化碳等,固態(tài)產(chǎn)物為焦炭,溫度升高對地溝油生物柴油和O#柴油主要熱裂解產(chǎn)物H2和焦炭的產(chǎn)率有明顯的促進(jìn)作用,溫度越高,二者H2產(chǎn)率越接近,O#柴油中焦炭產(chǎn)率高于地溝油生物柴油約10%。對地溝油生物柴油和0#柴油還原轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵進(jìn)行實驗研究,結(jié)合理論計算,分析了還原溫度、還原時間等影響因素對轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵還原的影響,研究結(jié)果表明:還原溫度越高、還原時間越長,轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵含量越低,熔渣粘度越低,兩種燃油對轉(zhuǎn)爐渣中的磁性鐵還原效果越接近,還原溫度為1250℃、還原時間為4min,轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵的含量都小于1%,還原率高達(dá)96%以上。在一定程度上,地溝油生物柴油可以替代0#柴油作為銅冶煉過程中的還原劑。
【關(guān)鍵詞】:地溝油生物柴油 0~#柴油 轉(zhuǎn)爐渣 熱裂解 Fe_3O_4還原
【學(xué)位授予單位】:昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TE667
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-22
- 1.1 生物柴油概述10-14
- 1.1.1 生物質(zhì)能源10-11
- 1.1.2 生物柴油的基本性質(zhì)11-12
- 1.1.3 我國地溝油現(xiàn)狀12
- 1.1.4 地溝油生物柴油的特點12-13
- 1.1.5 生物柴油應(yīng)用的國內(nèi)外現(xiàn)狀13-14
- 1.2 我國銅資源現(xiàn)狀14-15
- 1.3 轉(zhuǎn)爐渣主要貧化方法及過程15-20
- 1.3.1 火法貧化工藝15-17
- 1.3.2 選礦貧化工藝17-19
- 1.3.3 濕法浸出工藝19-20
- 1.4 課題的提出及主要研究內(nèi)容20-22
- 1.4.1 課題的提出20-21
- 1.4.2 課題研究的主要內(nèi)容21-22
- 第二章 實驗原料、設(shè)備及研究方法22-30
- 2.1 實驗原料22-25
- 2.1.1 轉(zhuǎn)爐渣22
- 2.1.2 還原劑22-25
- 2.2 實驗設(shè)備及分析儀器25-28
- 2.3 實驗方法28-30
- 2.3.1 地溝油生物柴油和O~#柴油熱裂解特性的實驗研究28
- 2.3.2 地溝油生物柴油和0~#柴油還原轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵實驗研究28-30
- 第三章 地溝油生物柴油和0~#柴油熱裂解特性實驗研究30-46
- 3.1 引言30
- 3.2 實驗部分30-32
- 3.2.1 實驗裝置30-32
- 3.3 地溝油生物柴油熱裂解過程的熱分析動力學(xué)研究32-40
- 3.3.1 地溝油生物柴油的熱裂解特性32-33
- 3.3.2 地溝油生物柴油熱裂解動力學(xué)機(jī)理分析33-36
- 3.3.3 動力學(xué)方程的確立36-40
- 3.4 地溝油生物柴油和0~#柴油高溫?zé)崃呀鈱嶒?/span>40-45
- 3.4.1 數(shù)據(jù)處理40-41
- 3.4.2 結(jié)果與討論41-45
- 3.5 本章小結(jié)45-46
- 第四章 地溝油生物柴油和0~#柴油還原轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵實驗研究46-60
- 4.1 引言46
- 4.2 磁性鐵還原過程熱力學(xué)分析46-48
- 4.3 實驗部分48-52
- 4.3.1 轉(zhuǎn)爐渣的物性參數(shù)48-51
- 4.3.2 實驗裝置51-52
- 4.4 實驗結(jié)果與分析52-59
- 4.4.1 還原溫度對轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵還原的影響52-54
- 4.4.2 還原時間對轉(zhuǎn)爐渣中磁性鐵還原的影響54-55
- 4.4.3 還原前后渣中物相結(jié)構(gòu)分析55-59
- 4.5 本章小結(jié)59-60
- 第五章 總結(jié)與展望60-62
- 5.1 總結(jié)60-61
- 5.2 展望61-62
- 致謝62-64
- 參考文獻(xiàn)64-70
- 附錄70
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