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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
磁选联合加压酸浸法脱除粉煤灰中重金属元素的研究
  • 27
  • 作者

    李静韩丽娜任卫国鲍卫仁常丽萍王兵王建成

  • 单位

    太原理工大学材料科学与工程学院太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室太原理工大学煤科学与技术教育部重点实验室

  • 摘要
    粉煤灰是大宗工业固废,粉煤灰的露天堆存不仅占用土地还会造成粉尘污染等问题。粉煤灰含有微量的重金属元素,会通过雨水淋浸进入到土壤和水体中造成重金属污染。因此,重金属元素脱除是粉煤灰循环再利用的关键。本文以山西某煤电公司粉煤灰为原料,用磁选法联合加压酸浸法对粉煤灰中的重金属进行脱除。实验结果表明:磁选可以初步实现对粉煤灰中的重金属元素的脱除。对磁选后的非磁性组分采用加压酸浸,深度脱除其中的重金属元素。通过正交实验和单因素实验发现,当加压酸浸的酸浓度为2.5 mol/L、液固比为10:1、酸浸温度为160℃和酸浸时间为3 h时,粉煤灰中重金属实现了有效脱除,其中Cd、Cr和Pb元素的脱除率分别为79.9%、61.7%和57.6%;而As、Se和Hg元素脱除率则达到96.6%、99.2%和94.3%。磁选-加压酸浸后,粉煤灰中的Cd、Cr、Pb、As、Se残渣态的占比升至92%、95%、97%、88%和59%。磁选法联合加压酸浸法可以脱除所选粉煤灰中大部分可迁移态重金属,从而提高了粉煤灰中残渣态重金属的占比,降低了粉煤灰中重金属元素的环境迁移性和提高样品的环境安全性。本文为粉煤灰的治理和资源化利用提供了理论基础。
  • 关键词

    粉煤灰重金属磁选加压酸浸脱除率

  • 文章目录
    0 引言
    1 实验
    1.1 材料与试剂
    1.2 粉煤灰中重金属元素的脱除
    1.2.1 磁选法
    1.2.2 加压酸浸法
    1.3 样品的表征
    1.4 样品中重金属含量的分析
    1.5 BCR连续提取法
    1.6 重金属污染评价方法
    2 结果与讨论
    2.1 磁选法脱除重金属元素
    2.2 加压酸浸法脱除重金属元素
    2.2.1 正交实验
    2.2.2 加压酸浸温度对重金属脱除率的影响
    2.2.3加压酸浸后粉煤灰的性质分析
    2.3样品的毒性评价
    2.4 样品中重金属的赋存状态
    3 结论
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