新陽高硫焦煤微生物脫硫的試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-25 06:42
中國煤炭資源豐富,分布廣泛,在煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)國中是比較大的一個(gè)。目前在中國的能源消費(fèi)和生產(chǎn)中煤炭占總能源的65%左右,這種現(xiàn)狀短時(shí)間內(nèi)不會(huì)改變。但是以煤炭為主要能源存在很大問題,其燃燒廢氣、廢渣等都給環(huán)境造成很大的污染。例如煤中硫的燃燒會(huì)產(chǎn)生硫化物,對大氣、農(nóng)作物和植被等都有很大破壞。同時(shí)對人體健康也會(huì)造成很大影響,F(xiàn)在微生物用于煤炭浸出脫硫是門新型脫硫技術(shù),也是一種高效的脫硫方法,其原理是利用生物的自身代謝作用對煤產(chǎn)生降解、脫硫作用。論文中脫硫菌種選擇假單胞菌,利用假單胞菌繁殖快、降解轉(zhuǎn)化煤中的硫的特點(diǎn)。重點(diǎn)論述了假單胞菌的培養(yǎng)、活化、浸出脫硫等,包括培養(yǎng)基的組成成分、培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)時(shí)間、搖床轉(zhuǎn)速等影響因素。并且也探討了假單胞菌在紫外光的作用下,存活的誘變菌對新陽高硫焦煤的浸出脫硫效果,分別記為誘變菌1.誘變菌2。通過假單胞菌浸出脫除新陽高硫焦煤中全硫,利用化學(xué)、物理預(yù)處理煤樣進(jìn)行試驗(yàn)研究。利用單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)與正交試驗(yàn)相結(jié)合的方法,探討了煤樣粒度級、浸出時(shí)間、菌液用量、稀硝酸預(yù)處理煤樣時(shí)間等因素對新陽高硫焦煤脫硫的影響,并確定出影響試驗(yàn)效果的因素重要性順序和試驗(yàn)最優(yōu)條件,預(yù)測脫硫率的...
【文章來源】:安徽理工大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1. 緒論
1.1 煤的結(jié)構(gòu)及組成
1.1.1 煤的結(jié)梅
1.1.2 煤的組成成分
1.2 高硫煤脫硫研究概述
1.2.1 我國煤炭資源概述
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 單質(zhì)硫
1.2.3.2 硫化物
1.2.3.3 在機(jī)硫
1.2.3.4 硫酸鹽硫
2 菌種選擇
2.1 微生物脫硫機(jī)理
2.1.1 無機(jī)硫脫硫機(jī)理
2.1.2 有機(jī)硫脫除機(jī)理
2.2 脫硫微生物
2.3 球紅假單胞菌
2.3.1 菌群形態(tài)與染色
2.3.2 培養(yǎng)特性
2.3.3 菌落特征
2.3.4 固體活化培養(yǎng)基成分
2.3.5 液體培養(yǎng)基成分
2.3.6 菌群生長量的測定
2.3.7 球紅假單胞菌的生長繁殖特性
3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及技術(shù)路線分析
3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)藥品及試劑
3.1.1 實(shí)驗(yàn)主要藥品及試劑
3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.1 實(shí)驗(yàn)煤樣
3.2.2 煤樣制備流程
3.2.3 實(shí)驗(yàn)菌種
3.3 煤樣實(shí)驗(yàn)分析方法
3.3.1 灰分測定
3.3.2 煤中硫的測定
3.3.2.1 全硫S_t的測定
3.3.2.2 形態(tài)硫的測定
3.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析方法
3.4.1 硝酸預(yù)處理煤脫硫技術(shù)路線圖
3.4.2 微波預(yù)處理煤脫硫技術(shù)路線圖
3.5 本章小結(jié)
4 球紅假單胞菌對硝酸預(yù)處理煤樣的脫硫的研究
4.1 球紅假單胞菌的活化與培養(yǎng)
4.2 正交分析球紅假單胞菌對各粒度級的效果
4.2.1 硝酸浸出各粒度級煤
4.2.2 菌液浸出脫硫
4.2.3 紫外誘變假單胞菌浸出脫硫
4.3 正交脫硫試驗(yàn)
4.3.1 正交表
4.3.2 極差分析
4.3.3 方差分析
4.3.4 A假單胞菌浸出脫硫結(jié)果正分析
4.3.4.1脫硫結(jié)果的極差分析
4.3.4.2 脫硫結(jié)果的方差分析
4.4 本章小結(jié)
5 假單胞菌聯(lián)合微波脫硫的研究
5.1 微波脫硫
5.1.1 微波脫硫的理論基礎(chǔ)
5.1.2 煤炭微波脫硫研究進(jìn)展
5.2 微波脫除各粒級原煤
5.3 誘變時(shí)間對浸出脫硫的影響
5.4 響應(yīng)面法試驗(yàn)分析
5.4.1 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.4.1.1 Plackett-Burman(PB)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
5.4.1.2 最陡爬坡實(shí)驗(yàn)
5.4.1.3 響應(yīng)面分析
5.4.2 響應(yīng)面法優(yōu)化培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.4.2.1 Plackett-Burman(PB)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果
5.4.2.2 最陡爬坡實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.4.2.3 Box-Behnken實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.4.3 響應(yīng)面的最優(yōu)值的驗(yàn)證
5.5 本章小結(jié)
6. 煤樣浸出后XRD、IR分析
6.1 實(shí)驗(yàn)煤樣的R分析
6.1.1 原煤IR分析
6.1.2 原煤與正交浸出煤樣的IR分析
6.1.3 原煤與BBD實(shí)驗(yàn)煤樣的IR分析
6.1.4 原煤與硝酸處理煤樣的IR分析
6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的XRD分析
6.2.1 原煤樣的XRD圖分析
6.2.2 正交試驗(yàn)浸出脫硫后煤樣XRD圖
6.2.3 微波預(yù)處理脫硫煤樣XRD圖
7 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]含硫廢堿液生物脫硫處理工藝及工程應(yīng)用[J]. 崔保順,鄭戰(zhàn)利,陳金樑,張鳳嬌. 硫磷設(shè)計(jì)與粉體工程. 2015(04)
[2]煉焦煤中有機(jī)硫?qū)ξ⒉ǖ捻憫?yīng)規(guī)律[J]. 葛濤,張明旭,閔凡飛. 煤炭學(xué)報(bào). 2015(07)
[3]高硫煤微波輔助脫除有機(jī)硫試驗(yàn)研究[J]. 劉松,張明旭,盧旭東. 煤炭技術(shù). 2015(05)
[4]球紅假單胞菌原生質(zhì)體的微波誘變及其煤炭降解轉(zhuǎn)化[J]. 徐敬堯,張明旭. 中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[5]微生物脫硫技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 李思,蔡英,張金輝. 當(dāng)代化工. 2013(12)
[6]脫硫微生物的分離純化及其代謝硫代硫酸鈉的性能研究[J]. 李彩翎,郭文霞,曹鳳波. 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(04)
[7]高硫煉焦煤介電性質(zhì)研究[J]. 蔡川川,張明旭,閔凡飛,樊勇,葛濤,馬祥梅,杜傳梅. 煤炭學(xué)報(bào). 2013(09)
[8]硫鐵礦燒渣微生物脫硫試驗(yàn)研究[J]. 周文博,鄒平,孫珮石. 濕法冶金. 2013(04)
[9]工業(yè)煙氣微生物脫硫的研究綜述[J]. 熊代群,汪群慧,李繼武,蔣菊生. 山東化工. 2012(08)
[10]高硫鋁土礦脫硫技術(shù)[J]. 王鵬,魏徳洲. 金屬礦山. 2012(01)
碩士論文
[1]誘變育種用于煤炭微生物脫硫的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王潤沛.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[2]山西高硫煤微生物脫硫的初步研究[D]. 王瑞.中南大學(xué) 2013
本文編號(hào):3248710
【文章來源】:安徽理工大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1. 緒論
1.1 煤的結(jié)構(gòu)及組成
1.1.1 煤的結(jié)梅
1.1.2 煤的組成成分
1.2 高硫煤脫硫研究概述
1.2.1 我國煤炭資源概述
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 單質(zhì)硫
1.2.3.2 硫化物
1.2.3.3 在機(jī)硫
1.2.3.4 硫酸鹽硫
2 菌種選擇
2.1 微生物脫硫機(jī)理
2.1.1 無機(jī)硫脫硫機(jī)理
2.1.2 有機(jī)硫脫除機(jī)理
2.2 脫硫微生物
2.3 球紅假單胞菌
2.3.1 菌群形態(tài)與染色
2.3.2 培養(yǎng)特性
2.3.3 菌落特征
2.3.4 固體活化培養(yǎng)基成分
2.3.5 液體培養(yǎng)基成分
2.3.6 菌群生長量的測定
2.3.7 球紅假單胞菌的生長繁殖特性
3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及技術(shù)路線分析
3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)藥品及試劑
3.1.1 實(shí)驗(yàn)主要藥品及試劑
3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.1 實(shí)驗(yàn)煤樣
3.2.2 煤樣制備流程
3.2.3 實(shí)驗(yàn)菌種
3.3 煤樣實(shí)驗(yàn)分析方法
3.3.1 灰分測定
3.3.2 煤中硫的測定
3.3.2.1 全硫S_t的測定
3.3.2.2 形態(tài)硫的測定
3.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析方法
3.4.1 硝酸預(yù)處理煤脫硫技術(shù)路線圖
3.4.2 微波預(yù)處理煤脫硫技術(shù)路線圖
3.5 本章小結(jié)
4 球紅假單胞菌對硝酸預(yù)處理煤樣的脫硫的研究
4.1 球紅假單胞菌的活化與培養(yǎng)
4.2 正交分析球紅假單胞菌對各粒度級的效果
4.2.1 硝酸浸出各粒度級煤
4.2.2 菌液浸出脫硫
4.2.3 紫外誘變假單胞菌浸出脫硫
4.3 正交脫硫試驗(yàn)
4.3.1 正交表
4.3.2 極差分析
4.3.3 方差分析
4.3.4 A假單胞菌浸出脫硫結(jié)果正分析
4.3.4.1脫硫結(jié)果的極差分析
4.3.4.2 脫硫結(jié)果的方差分析
4.4 本章小結(jié)
5 假單胞菌聯(lián)合微波脫硫的研究
5.1 微波脫硫
5.1.1 微波脫硫的理論基礎(chǔ)
5.1.2 煤炭微波脫硫研究進(jìn)展
5.2 微波脫除各粒級原煤
5.3 誘變時(shí)間對浸出脫硫的影響
5.4 響應(yīng)面法試驗(yàn)分析
5.4.1 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.4.1.1 Plackett-Burman(PB)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
5.4.1.2 最陡爬坡實(shí)驗(yàn)
5.4.1.3 響應(yīng)面分析
5.4.2 響應(yīng)面法優(yōu)化培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.4.2.1 Plackett-Burman(PB)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果
5.4.2.2 最陡爬坡實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.4.2.3 Box-Behnken實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.4.3 響應(yīng)面的最優(yōu)值的驗(yàn)證
5.5 本章小結(jié)
6. 煤樣浸出后XRD、IR分析
6.1 實(shí)驗(yàn)煤樣的R分析
6.1.1 原煤IR分析
6.1.2 原煤與正交浸出煤樣的IR分析
6.1.3 原煤與BBD實(shí)驗(yàn)煤樣的IR分析
6.1.4 原煤與硝酸處理煤樣的IR分析
6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的XRD分析
6.2.1 原煤樣的XRD圖分析
6.2.2 正交試驗(yàn)浸出脫硫后煤樣XRD圖
6.2.3 微波預(yù)處理脫硫煤樣XRD圖
7 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]含硫廢堿液生物脫硫處理工藝及工程應(yīng)用[J]. 崔保順,鄭戰(zhàn)利,陳金樑,張鳳嬌. 硫磷設(shè)計(jì)與粉體工程. 2015(04)
[2]煉焦煤中有機(jī)硫?qū)ξ⒉ǖ捻憫?yīng)規(guī)律[J]. 葛濤,張明旭,閔凡飛. 煤炭學(xué)報(bào). 2015(07)
[3]高硫煤微波輔助脫除有機(jī)硫試驗(yàn)研究[J]. 劉松,張明旭,盧旭東. 煤炭技術(shù). 2015(05)
[4]球紅假單胞菌原生質(zhì)體的微波誘變及其煤炭降解轉(zhuǎn)化[J]. 徐敬堯,張明旭. 中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[5]微生物脫硫技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 李思,蔡英,張金輝. 當(dāng)代化工. 2013(12)
[6]脫硫微生物的分離純化及其代謝硫代硫酸鈉的性能研究[J]. 李彩翎,郭文霞,曹鳳波. 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(04)
[7]高硫煉焦煤介電性質(zhì)研究[J]. 蔡川川,張明旭,閔凡飛,樊勇,葛濤,馬祥梅,杜傳梅. 煤炭學(xué)報(bào). 2013(09)
[8]硫鐵礦燒渣微生物脫硫試驗(yàn)研究[J]. 周文博,鄒平,孫珮石. 濕法冶金. 2013(04)
[9]工業(yè)煙氣微生物脫硫的研究綜述[J]. 熊代群,汪群慧,李繼武,蔣菊生. 山東化工. 2012(08)
[10]高硫鋁土礦脫硫技術(shù)[J]. 王鵬,魏徳洲. 金屬礦山. 2012(01)
碩士論文
[1]誘變育種用于煤炭微生物脫硫的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王潤沛.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[2]山西高硫煤微生物脫硫的初步研究[D]. 王瑞.中南大學(xué) 2013
本文編號(hào):3248710
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