寧東煤氣化渣是高壓氣化爐在1400-1500℃、還原氣氛（CO、H2）下產(chǎn)生的固體廢棄物,年產(chǎn)生量近1000萬(wàn)噸,其中細(xì)渣來(lái)自煤氣化爐上層飛灰,經(jīng)洗氣、絮凝、抽濾得到,約占煤氣化廢渣總量的50%,其理化性質(zhì)不同于粉煤灰等傳統(tǒng)固廢,而且關(guān)于煤氣化細(xì)渣資源化利用的報(bào)道極少,因此有必要研究簡(jiǎn)單易行的煤氣化細(xì)渣處理方法,以及深入探索煤氣化細(xì)渣資源化利用的途徑。本文主要以寧東煤氣化細(xì)渣為研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)煤氣化細(xì)渣組份、結(jié)構(gòu)及物化特性的研究,針對(duì)性地提出了一種簡(jiǎn)單易行、合成單一相高結(jié)晶度沸石的方法,研究了固相堿熔過(guò)程中堿用量、堿融溫度、硅鋁比（SiO2/Al2O3）、水熱合成時(shí)間、水熱合成溫度、液固比等對(duì)合成單一相沸石的影響,并且通過(guò)酸性鋁鹽中和水熱反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的堿性廢液。在此基礎(chǔ)上,又研究了合成沸石對(duì)模擬廢水中重金屬的處理效果。主要研究?jī)?nèi)容如下:1、通過(guò)對(duì)寧東煤氣化細(xì)渣進(jìn)行XRF、XRD、BET的表征,確定煤氣化細(xì)渣中主要物質(zhì)組成SiO2和Al2O3的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)含量達(dá)到70%以上,所對(duì)應(yīng)的n（SiO2）/n（A12O3）約為5;殘?zhí)己繛?0%～30%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。煤氣化細(xì)渣的XRD圖譜出現(xiàn)的... 

【文章來(lái)源】：寧夏大學(xué)寧夏回族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１＿１煤氣化渣形成示意圖??Ｆｉｇ?１－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｃｏａｌ?ｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｓｌａｇ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ??１．２．２

維骨架結(jié)構(gòu)，其中含有八１０４和５１〇４四面體，它們通過(guò)氧??原子的電子共享而相互連接，形成相互連接的籠和通道。沸石具有重要的物理化學(xué)性質(zhì)，如陽(yáng)??離子交換、分子篩、催化和吸附等，沸石在工業(yè)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的研究和應(yīng)用，由于在??這一領(lǐng)域的重大成就，沸石研究被《科學(xué)》雜志評(píng)選為２０１１年十大突破之一。合成這些沸石的??主要原料是氧化硅和氧化鋁，然而從化學(xué)原料制備這些沸石的成本很高，因此，大量的實(shí)驗(yàn)研??究探索利用粘土礦物、高嶺石、粉煤灰、城市生活垃圾等廉價(jià)原料合成沸石的可能性。??圖３＿１Ｘ型沸石結(jié)構(gòu)圖??Ｆｉｇｕｒｅ?３－１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｚｅｏｌｉｔｅ?Ｘ??ｘ型沸石具有天然礦物八面沸石的骨架結(jié)構(gòu)（如圖３－１所示），硅鋁比為２．２？３．０，屬于低??硅鋁比沸石，ＮａＸ型沸石的典型晶胞組成為Ｎａ５６?［Ａｌ５６Ｓｉ３８４］?＿２６４Ｈ２０。１９８５年由ＨＳｌｌｅｒ和??＼＾＾也丨１＾６６】首次利用固體廢棄物合成沸石分子篩，而一直以來(lái)合成沸石所產(chǎn)生的堿性廢液?jiǎn)栴}??受到人們的廣泛關(guān)注，研宄者不斷嘗試?yán)酶鞣N手段處理合成沸石過(guò)程中產(chǎn)生的堿性廢液。而??以固體廢棄物合成Ｘ型沸石的現(xiàn)有制備方法，對(duì)堿的消耗過(guò)大，無(wú)法資源循環(huán)利用。為了降低??成本、減少污染，實(shí)現(xiàn)堿的再利用，在利用固相堿熔合成Ｘ型沸石的工藝中，利用鋁鹽中和廢??堿液，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將沸石與堿液混合經(jīng)過(guò)水熱合成工藝，然后與酸性鋁鹽進(jìn)行中和，得到沸石??材料并能夠很好的中和堿液。因此，本實(shí)驗(yàn)計(jì)劃采用固相堿熔合成Ｘ型沸石的同時(shí)增加鋁鹽中??和堿液步驟達(dá)到資源循環(huán)利用的目的。??－１４－??

寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文?第三章Ｘ型沸石的合成??３．２煤氣化渣的前期處理及粒度表征??以寧東煤化工基地煤氣化細(xì)渣、粗渣為原料制備Ｘ型、Ａ型沸石，需要進(jìn)行初步的預(yù)處理，??使得煤氣化渣粒度在２００目以下。圖３－２為煤氣化細(xì)渣的粒度表征結(jié)果，由于煤氣化粗渣、細(xì)渣??具有不同的粒度，含水量也有很大的區(qū)別，因此干燥，球磨時(shí)需要不同的條件。將煤氣化粗渣??置于烘箱中，３８３Ｋ下將樣品干燥６ｈ。由于煤氣化粗渣粒度差別較大，５＿以下的約占８０％？??９０％，煤氣化粗渣中還包括一些粒度較大的顆粒，粒徑在２５ｍｍ甚至以上。為提高球磨效率，首??先將煤氣化粗渣樣品在粉碎機(jī)中粉碎后依次過(guò)２００目、１００目不銹鋼篩，然后將２００目以上的煤??氣化粗渣分別放入球磨機(jī)中球磨。球磨機(jī)球�？傊兀担埃埃纾渲校保担恚淼匿撉蛘迹矗埃�，１０ｍｍ的??鋼球占６０％，樣品２００ｇ，球磨機(jī)頻率設(shè)置為５０赫茲，正轉(zhuǎn)５０ｍｉｎ，反轉(zhuǎn)５０ｍｉｎ，中間間隔為??１５ｍｉｎ，最后得到２００目以下的煤氣化粗渣裝瓶備用。??將煤氣化細(xì)渣原樣置于烘箱中，３８３Ｋ下將樣品干燥１８ｈ。將干燥后的樣品破碎過(guò)２００目不??銹鋼篩，將２００目以上的細(xì)渣用球磨機(jī)球磨。球磨機(jī)球�？傊兀担埃埃�，其中１５ｍｍ的鋼球占４０％，??１０ｍｍ的鋼球占６０％，樣品５０ｇ，球磨機(jī)頻率設(shè)置為５０赫茲，正轉(zhuǎn)１５ｍｉｎ，反轉(zhuǎn)１５ｍｉｎ，最后得??到２００目以下的煤氣化細(xì)渣裝瓶備用。??通過(guò)對(duì)煤氣化細(xì)渣的前期處理，得到２００目以下的煤氣化細(xì)渣顆粒，在后續(xù)利用煤氣化細(xì)??渣固相堿熔制備Ａ型、Ｘ型沸石的過(guò)程中，增加物相之間的接觸面積，可以更有效的活化煤氣??化細(xì)渣中的硅鋁組分，減少合成過(guò)程中能源與水資源的消耗，并且使合成


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