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题名水处理用活性炭的多膛炉再生工艺与效果研究
被引量：6
- 1
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作者
解炜
段超
陆晓东
麻荣福
李小亮
韩璐
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机构
煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院
中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院
北京市煤基节能环保炭材料重点实验室
煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室
神华新疆能源有限责任公司
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期214-220,共7页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFC0204100,2016YFB0600400)
煤炭科学技术研究院科技发展基金资助项目(2019CX-Ⅱ-03)
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文摘
我国是世界上煤基活性炭消费量最高的国家,尤其在水处理领域使用量最大。若直接将饱和、失效的水处理用活性炭直接废弃,不仅是资源的浪费,还会造成二次污染等问题。热再生是饱和活性炭最有效的再生手段,多膛炉所具有的温控准确、炉内气氛可调、自动化程度高的优势,是理想的再生装备,但目前国内利用多膛炉处理水处理用活性炭再生工艺并不明确,再生效果也尚未可知。基于此,利用实验室回转炉研究饱和水处理用活性炭的再生工艺条件,再应用工业级多膛炉装置进行生产,并调节关键工艺参数,将其与再生产率、再生后活性炭碘值、强度等关联,优化再生工艺。结果表明:在多膛炉470~917℃的升温区间内,再生后活性炭碘值由再生前的546 mg/g提升至995 mg/g,吸附性能恢复了97.5%,优于实验室回转炉的再生效果;多膛炉底层炉膛的再生终点温度是其再生工艺的关键参数,再生后活性炭的碘值随着再生终温的降低而减小,而强度相应增加。多膛炉再生终点温度810℃条件下,再生后活性炭碘值达到917 mg/g,其强度达到了95.1%,再生产率约为73%。多膛炉的弱氧化性气氛条件下,少量O2促进了活性炭孔隙内有机质的氧化、分解,提高了再生后活性炭的吸附性能。同时,高温条件下O2不可避免地会烧蚀活性炭,导致再生产率及再生后活性炭强度较低。
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关键词
煤基活性炭
水处理用活性炭
饱和活性炭再生
多膛炉
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Keywords
coal-based activated carbon
activated carbon for water treatment
saturated activated carbon regeneration
multiple hearth furnace
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分类号
TQ424
[化学工程]
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题名烟气净化用活性炭脱硫脱硝机理研究与发展趋势
被引量：7
- 2
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作者
解炜
李小亮
陆晓东
麻荣福
吴倩
吴涛
李龙
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机构
煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院
煤炭资源开采与洁净利用国家重点实验室
国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室
国家能源集团新疆能源有限责任公司活性炭分公司
中国平煤神马集团
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出处
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2021年第6期1-10,共10页
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基金
国家能源集团2019年科技项目(GJNY-19-79)
煤炭科学技术研究院科技发展基金资助项目(2019CX-Ⅱ-03,2020CX-Ⅱ-08)。
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文摘
基于烟气净化用活性炭特性阐述其脱硫脱硝机制,列举了活性炭干法烟气净化技术的适用领域,将关键应用指标与实验室测试相结合。根据烟气净化用活性炭应用状况及运行成本分析,探讨烟气净化用活性炭生产技术的发展趋势。结果表明:活性炭干法烟气净化技术适用于烟气流量大、污染物成分复杂的矿石烧结、球团等烟气净化处理,装置占地小、流程短且可靠性高,适用于场地空间受限的焦化烟气处理升级改造工程,且运行成本较低。活性炭烟气净化技术的主要优势是在低温(<200℃)条件下仍具有SCR脱硝催化活性,但在超低排放标准实施的背景下,脱硝效率偏低为其主要劣势之一。在现有烟气净化用活性炭应用及运行状况下,降低烟气净化用活性炭生产成本是关键。选用含碳量高的固体废弃物作为原料,采用干式黏结剂成型、炭化-活化一体工艺是未来发展趋势。
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关键词
活性炭
烟气净化
脱硫脱硝
原料优化
一体设备
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Keywords
activated carbon
flue gas purification
desulfurization and denitrification
raw material optimization
integrated process
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分类号
TQ52
[化学工程—煤化学工程]
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题名煤基压块活性炭在水深度净化过程的吸附特性
被引量：4
- 3
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作者
陆晓东
麻荣福
解炜
杜辉辉
梅胜权
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机构
国家能源集团新疆能源有限责任公司活性炭分公司
煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院
煤炭资源开采与洁净利用国家重点实验室
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出处
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2022年第9期145-153,共9页
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基金
国家能源集团科技创新资助项目(GJNY-19-79)。
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文摘
活性炭作为关键材料应用于水体深度净化处理工艺较为成熟可靠,国内大多数城市的市政自来水生产采用活性炭水深度净化工艺。以活性炭作为吸附剂对水中典型污染物进行净化处理,研究活性炭在水体深度净化过程中的吸附特性,为饮用水处理中活性炭的选择提供依据。采用新疆煤为原料制备的高效压块活性炭作为吸附剂处理黄浦江原水,以水体中UV_(254)和COD(Mn)为深度净化效果的评价指标。采用吸附等温模型和拟二级动力学模型对静态吸附试验数据进行拟合,评价活性炭对水中污染物的吸附性能;研究不同通水量条件下活性炭净化效果;采用上向流(自下而上)曝气生物吸附装置对黄浦江原水进行处理,推算活性炭服务期限;分析活性炭最佳再生试验条件。结果表明,该活性炭对黄浦江原水中以UV_(254)和COD(Mn)为指标的物质平衡吸附容量分别为0.481(cm·g)^(-1)和13.889 mg/g,相较于COD(Mn)指标,活性炭对以UV_(254)为指标的物质吸附更快;采用动态试验研究活性炭的处理效果,当通水倍数达到6990时活性炭对以UV_(254)和COD(Mn)为指标的物质吸附基本达到平衡,此时UV_(254)去除率降至50%,COD(Mn)去除率降至5.9%。对比吸附饱和活性炭与新活性炭的理化参数,发现在长期水流冲刷和水流剪切力作用下,活性炭的粒径变小、装填密度和强度增加。活性炭的服务期限主要通过其物理寿命反映,根据曝气及反冲洗过程中活性炭炭层和粒度的损耗程度,推算其服务期限约9.2 a。综合分析活性炭再生得率、再生后吸附性能恢复情况及再生成本等,当再生温度850℃、水蒸气流量80 m^(3)/min时,最优再生时间为3 h,可再生3次。
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关键词
新疆煤
高效压块活性炭
黄浦江原水
UV
254
COD(Mn)
吸附性能
再生时间
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Keywords
Xinjiang coal
high-efficiency briquetted activated carbon
raw water of Huangpu River
UV 254
COD(Mn)
adsorption properties
regeneration time
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分类号
X505
[环境科学与工程—环境工程]
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题名锅炉汽包液位控制系统与连锁保护设计
被引量：3
- 4
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作者
王宇翔
麻荣福
王磊
张文强
申甄华
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机构
神华新疆能源有限责任公司活性炭分公司
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出处
《洁净煤技术》
CAS
2018年第S1期98-101,共4页
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文摘
汽包水位是工业锅炉安全、稳定运行的重要指标,汽包水位控制通过计算机控制对锅炉的自动检测、自动控制、自动诊断,实现集中监控和操作。通过分析锅炉的自动控制系统的工作原理,按照工程设计的具体步骤,设计了锅炉汽包液位控制系统的电气连锁保护,采用三冲量水位控制系统,以锅炉水位为主控信号,蒸汽流量为前馈信号,给水流量为控制器的反馈信号。通过PID控制,使锅炉水位维持在正常的范围内,当水位超限,能及时报警并采取措施。
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关键词
锅炉
汽包液位
控制系统
连锁保护
三冲量控制
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Keywords
boiler
package water level
control system
chain protection
three impulse to control
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分类号
TK223.7
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名炭活化一体制备烟气净化用活性炭及其脱硝性能
被引量：1
- 5
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作者
陆晓东
席轶
杨芊
麻荣福
解炜
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机构
国家能源集团新疆能源有限责任公司活性炭分公司
淮北中清科技环保科技有限公司
中国煤炭加工利用协会
煤炭资源开采与洁净利用国家重点实验室
煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院
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出处
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期73-83,共11页
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基金
国家能源集团科技创新资助项目(GJNY-19-79)。
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文摘
炭活化一体工艺可以缩短制备活性炭的工艺流程、节约投资且降低消耗,用于生产烟气净化活性炭具有较明显优势。在确定的生产工艺条件下,原煤很大程度上决定了活性炭的强度、孔结构和表面化学等,目前通过配煤利用原料煤自身特性调节活性炭产品各项性能的影响研究较少。选用国内不同变质程度的典型煤种为原料,以单种煤分别采用炭活化一体工艺和炭化-活化分段工艺制备活性炭,并且利用炭活化一体工艺配煤制备活性炭产品。对比得率及活性炭样品主要指标,将活性炭的孔结构及表面化学特性与其脱硝率关联,结果表明:炭活化一体工艺制备活性炭得率显著高于炭化-活化分段工艺的综合得率;炭活化一体工艺制备活性炭的耐磨强度、耐压强度均较分段工艺有所提升。利用褐煤、长焰煤单种煤为原料所制得的活性炭,其堆积密度、耐磨强度和耐压强度指标无法达到合格品要求。单种煤为原料制备的活性炭SCR脱硝率高低排序为:弱黏煤>无烟煤>长焰煤>褐煤。低变质程度的褐煤及长焰煤制备活性炭的中孔比例较高,但炭活化得率低,表面官能团不发达,尤其表面酸性含氧官能团含量少,导致其SCR脱硝率明显较低。无烟煤和弱黏煤配煤制备活性炭,孔隙发育兼具了2种煤的特点,比表面积和孔结构介于利用单种煤制备活性炭相关参数之间;配煤制备活性炭表面官能团丰富,尤其是酸性含氧官能团含量显著增加,促进了其SCR脱硝性能的提升。
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关键词
活性炭
炭活化一体
脱硝性能
烟气净化
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Keywords
activated carbon
carbonization and activation integrated
denitrification performance
flue gas cleaning
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分类号
TQ53
[化学工程—煤化学工程]
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