冶炼行业含铊固废的来源及其资源化综述 被引量：1

1

作者 仰淮琼 陈云嫩 刘俊 《现代化工》 北大核心 2025年第3期1-6,12,共7页

铊是一种剧毒的金属元素,即使较低浓度也会对生态环境产生毒害作用。同时,作为一种在地壳中丰度较低的分散性关键金属元素,铊在光导纤维、超导材料等方面具有不可替代性。通过分析我国钢铁、铅、锌、铜、锂、锡、锑、汞等冶炼工业含铊... 铊是一种剧毒的金属元素,即使较低浓度也会对生态环境产生毒害作用。同时,作为一种在地壳中丰度较低的分散性关键金属元素,铊在光导纤维、超导材料等方面具有不可替代性。通过分析我国钢铁、铅、锌、铜、锂、锡、锑、汞等冶炼工业含铊固废来源,总结了含铊固废资源化现状,包括提取铊元素、作为冶金原料、生产微晶玻璃/水泥/井下填充材料等,剖析了含铊固废不同资源化方式的优势和不足,并展望了未来含铊固废资源化方向,为推进我国“无废城市”的建设做贡献。 展开更多

关键词 含铊固废 冶炼行业 资源化 无废城市

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典型工业钙基固废捕集二氧化碳研究进展

2

作者 李方园 罗中秋 +2 位作者 周新涛 蔡秀楠 尚波 《精细化工》 北大核心 2025年第5期993-1009,共17页

钙基材料因吸收CO_(2)容量高、制备工艺简单和钙循环等特点,被认为是最具应用前景的高温碳捕集材料之一。将钙基固废作为或构筑钙基吸收剂不仅可节约天然资源,同时可实现工业固废的资源化利用,符合“以废治废、以废冶污”的环保理念。... 钙基材料因吸收CO_(2)容量高、制备工艺简单和钙循环等特点,被认为是最具应用前景的高温碳捕集材料之一。将钙基固废作为或构筑钙基吸收剂不仅可节约天然资源,同时可实现工业固废的资源化利用,符合“以废治废、以废冶污”的环保理念。该文通过Huntzinger和热力学理论分析了工业中常见的6种钙基固废的理论固碳潜能,分类综述这些废渣直接碳酸化及制备衍生钙基材料的方法及存在的问题和改进方向,并总结钙基材料提升吸收能力的方法及提升机制。最后,从气体扩散、离子迁移和吸附剂结构稳定性角度出发说明钙循环的实质,提出氧空位和中空球体结构在提升吸附性能方面具有较大的潜力,指出工业钙基固废实现工业化应用面临的问题及改进方向。 展开更多

关键词 工业钙基固废 CO_(2) 钙基材料 捕集 碳酸化机理

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钢铁工业含锌尘泥回转窑处置技术的应用进展 被引量：7

3

作者 沈维民 叶恒棣 +2 位作者 张志波 倪桂虎 李谦 《烧结球团》 北大核心 2024年第1期11-17,55,共8页

钢铁冶炼过程(炼铁、炼钢)会产生大量的含锌尘泥,该尘泥不宜直接返回炼铁工序,一般以厂内长期堆存或外委等方式进行处理。随着我国钢铁企业“固废不出厂”“循环经济”“绿色制造”等新理念的深入推进,在钢铁厂内部采用新型回转窑技术... 钢铁冶炼过程(炼铁、炼钢)会产生大量的含锌尘泥,该尘泥不宜直接返回炼铁工序,一般以厂内长期堆存或外委等方式进行处理。随着我国钢铁企业“固废不出厂”“循环经济”“绿色制造”等新理念的深入推进,在钢铁厂内部采用新型回转窑技术直接处置含锌尘泥成为大势所趋。本文介绍了传统回转窑处置含锌尘泥技术的工艺流程,从原料、生产过程和产品特点等方面分析其不足,提出采用原料造球、多喷孔分级进风等创新技术的新型回转窑处置技术,该技术明显提高了回转窑处置能力,缓解了回转窑结圈,已相继在永锋钢铁、八一钢铁、诚钰环保等钢铁企业和环保公司稳定运行,产生了良好的经济与社会效益。该技术在多固废协同处置、热渣干式冷却等方面具备应用前景。 展开更多

关键词 钢铁企业 含锌固废 回转窑 资源循环

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钛工业固废制备氧化铁红及其在陶瓷黑色料中的应用

4

作者 段宁 彭绍鑫 +2 位作者 陆成龙 张银凤 张帆 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第12期4532-4544,共13页

钛工业固废中的富铁尾泥因常年堆积对环境造成了严重污染,为实现富铁尾泥无害化、资源化处理,本研究通过酸浸-除杂-氧化-煅烧工艺路径,利用其中铁资源生产的氧化铁红作为铁源,制备铁铬尖晶石并将其应用在黑色陶瓷。考察了初始Fe^(2+)浓... 钛工业固废中的富铁尾泥因常年堆积对环境造成了严重污染,为实现富铁尾泥无害化、资源化处理,本研究通过酸浸-除杂-氧化-煅烧工艺路径,利用其中铁资源生产的氧化铁红作为铁源,制备铁铬尖晶石并将其应用在黑色陶瓷。考察了初始Fe^(2+)浓度、反应物摩尔比及氧化温度对氧化铁黄晶种的影响,以此为基础,探究了不同煅烧温度对氧化铁红、氧化铁红形成铁铬尖晶石及黑色陶瓷发色的影响。结果表明:由富铁尾泥酸浸提纯后得到氯化亚铁溶液,在Fe^(2+)浓度为0.4 mol/L、反应物摩尔比为2.2∶1、氧化温度为35℃的条件下,所得的氧化铁黄晶种在750℃煅烧温度下制备出纯度为98.875%、平均粒径为2.973μm、圆棒状、结晶度高的氧化铁红。以此为原料,在1280℃煅烧制备得到的铁铬尖晶石在黑色陶瓷色板发黑效果最好,色度值L^(*)为37.35,与标样相比仅相差0.57。 展开更多

关键词 四氯化钛 工业固废 氧化铁红 铁铬尖晶石 黑色陶瓷色料 空气氧化法

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CO_(2)间接矿化工业固废制备多晶型碳酸钙研究进展 被引量：7

5

作者 梅杰琼 陆诗建 +2 位作者 任雪峰 康国俊 刘玲 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期59-71,共13页

CO_(2)和工业固体废弃物的排放量逐年上升,威胁人类的生存和发展,世界各国迫切寻求降碳减排的解决路径。研究人员基于钙、镁元素与CO_(2)反应生成稳定的碳酸盐反应,开发出一系列CO_(2)矿化工艺,实现CO_(2)的永久封存。为实现CO_(2)的大... CO_(2)和工业固体废弃物的排放量逐年上升,威胁人类的生存和发展,世界各国迫切寻求降碳减排的解决路径。研究人员基于钙、镁元素与CO_(2)反应生成稳定的碳酸盐反应,开发出一系列CO_(2)矿化工艺,实现CO_(2)的永久封存。为实现CO_(2)的大规模封存和含钙固废的高值化利用,降低矿化成本,选取廉价易得的含钙工业固体废弃物为矿化原料,从多晶型微纳米碳酸钙的制备入手,总结了含钙工业固废浸取和CO_(2)间接矿化的最新研究进展,介绍了含钙工业固废间接矿化常用的浸取剂,并着重分析了间接矿化制备微纳米碳酸钙时反应条件和晶型控制剂对碳酸钙晶型和形貌产生的影响,对其控制原理进行了解释说明,总结了CO_(2)间接矿化含钙固废当前存在的技术难点,展望了未来的研究重点。国内外结果表明,调变温度、pH、搅拌速率以及CO_(2)通气速率等矿化反应条件或添加晶型控制剂能有效控制碳酸钙的晶型、形貌和尺寸。利用含钙工业固体废弃物间接矿化CO_(2)制备微纳米碳酸钙能够满足不同领域对碳酸钙的使用要求,能带来经济效益和环境效益,具有广阔的发展前景。 展开更多

关键词 矿化 工业固体废弃物 晶型调控 形貌调控 碳酸钙

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工业固废对高灰熔点煤灰熔融特性的影响及机理 被引量：1

6

作者 何鑫 袁宗帅 +5 位作者 孔令学 李怀柱 白进 郭振兴 申峻 李文 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期288-297,共10页

煤灰的熔融特性是气化用煤的重要指标,工业生产中钙基和铁基助熔剂被广泛用于降低高灰熔点煤灰的熔融特征温度。本文选取了4种含钙和含铁的工业固废,即脱硫石膏、电石渣、赤泥和钢渣,作为助熔剂,考察了高温弱还原性条件下工业固废添加... 煤灰的熔融特性是气化用煤的重要指标,工业生产中钙基和铁基助熔剂被广泛用于降低高灰熔点煤灰的熔融特征温度。本文选取了4种含钙和含铁的工业固废,即脱硫石膏、电石渣、赤泥和钢渣,作为助熔剂,考察了高温弱还原性条件下工业固废添加对高灰熔点潞安煤灰熔融特性的影响,并分析了工业固废的添加与高温下煤灰矿物质组成的关系。结果表明:工业固废添加量为2%~8%时,高熔点潞安煤灰的熔融特征温度均降低,但影响程度不同。随着赤泥和电石渣添加比例的增大,潞安煤灰的熔融特征温度显著降低,添加4%的赤泥和电石渣时,煤灰的流动温度分别降低至1376℃和1392℃;添加钢渣和脱硫石膏,且添加量为2%时,煤灰的流动温度降低至1380℃和1410℃,但随着添加比例的增大,降低的幅度变小。添加赤泥时,潞安煤灰中莫来石和硅线石含量减少,生成了低熔点的钙铁辉石和铁尖晶石;添加电石渣时,高温下主要生成的矿物质为低熔点的钙长石;添加钢渣时,煤灰中莫来石与氧化物反应转变为低熔点的钙长石和单斜辉石;添加脱硫石膏时,高温下主要的矿物质为低熔点的钙长石。综合考虑四种含钙和含铁工业固废添加对煤灰熔融性和气化设备的影响,含铁工业固废钢渣和含钙工业固废电石渣可作为降低高灰熔点煤灰熔点的助熔剂,且添加比例为4%时,煤灰的流动温度能够满足气流床气化炉对煤灰流动温度的要求。 展开更多

关键词 煤气化 高灰熔点煤 含钙、含铁工业固废 煤灰熔融性 矿物质

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含铁含碳冶金固体废物转底炉热还原协同处置

7

作者 王啟胜 张浩浩 +2 位作者 赵波 秦林波 韩军 《烧结球团》 北大核心 2024年第4期93-100,113,共9页

针对转底炉处置冶金固体废物过程中金属化率低、脱锌率低、粉化率高等问题,本文通过优化原料结构配比,改善球团的成球特性及高温还原性能,采用固体废物粉尘物理性能分析试验和圆盘造球机成球试验,研究含铁含碳冶金固体废物球团的成球性... 针对转底炉处置冶金固体废物过程中金属化率低、脱锌率低、粉化率高等问题,本文通过优化原料结构配比,改善球团的成球特性及高温还原性能,采用固体废物粉尘物理性能分析试验和圆盘造球机成球试验,研究含铁含碳冶金固体废物球团的成球性能变化,并在高温还原炉中进行热还原试验,考察球团的金属化率、脱锌率及粉化率。结果表明,原料结构配比优化显著改善了球团的成球特性和高温还原性能。当黏结剂添加量为6%,水添加量为13%时,生球性能最佳,其抗压强度、落下强度以及爆裂温度分别4.6 N/P、3次/(0.5 m)和442℃。在温度为1100~1150℃,高温还原时间为45~60 min时,球团金属化率可达88%,最佳脱锌率可达96%,粉化率为3%~5%。通过优化原料结构配比,可显著改善冶金固体废物球团的成球特性和高温还原性能,从而解决转底炉处置冶金固体废物的技术难题,为提高固体废物资源化利用提供技术支持。 展开更多

关键词 含铁含碳 冶金固废 转底炉 球团 资源化处置

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利用工业固废煅烧制备天然水硬性石灰的实验及应用研究 被引量：1

8

作者 毛智添 段翔 +3 位作者 郝泽慧 邓弘扬 唐威 何园 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第11期4159-4166,共8页

天然水硬性石灰(NHL)兼具气硬性和水硬性成分,被广泛应用于历史建筑砌体墙墙面的修复。工业固废含有一定的Ca、Si元素,满足制备NHL的矿物元素要求。本研究以石灰石、矿渣、粉煤灰和硅灰为原材料,控制不同的钙硅比参数煅烧制备NHL。利用... 天然水硬性石灰(NHL)兼具气硬性和水硬性成分,被广泛应用于历史建筑砌体墙墙面的修复。工业固废含有一定的Ca、Si元素,满足制备NHL的矿物元素要求。本研究以石灰石、矿渣、粉煤灰和硅灰为原材料,控制不同的钙硅比参数煅烧制备NHL。利用XRD、TG、抗压抗折试验、SEM-EDS、维卡仪等测试了NHL的成分、产物的组成、微观形貌、力学性能、凝结时间等,并开展工程应用。结果表明:工业固废煅烧制备NHL具有可行性,所制得NHL主要由氢氧化钙和硅酸二钙组成,28 d水化碳化产物包括水化硅酸钙、CaCO_(3)和Ca(OH)_(2)。钙硅比为4.6时可以制备出符合欧洲标准的NHL2,对砖石风化表面的修复结果满足可逆性与兼容性要求。本文响应了国家对历史建筑遗迹保护和生态环境保护的号召,有助于创造更好的经济效益与环境效益。 展开更多

关键词 天然水硬性石灰 工业固废 钙硅比 力学性能 凝结时间 微观结构 工程应用

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工业固体废弃物作为合成Si基陶瓷原料的开发与利用 被引量：13

9

作者 薛向欣 张淑会 段培宁 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期72-75,共4页

概述了以SiC,Si3N4,Sialon为代表的Si基陶瓷的应用和反应机理,分别讨论了煤矸石、稻壳、电厂灰等工业固体废弃物作为合成Si基陶瓷原料的利用途径。对固体废弃物作为合成Si基陶瓷原料的前景进行了展望,并提出对铁尾矿做Si源的研究将开辟... 概述了以SiC,Si3N4,Sialon为代表的Si基陶瓷的应用和反应机理,分别讨论了煤矸石、稻壳、电厂灰等工业固体废弃物作为合成Si基陶瓷原料的利用途径。对固体废弃物作为合成Si基陶瓷原料的前景进行了展望,并提出对铁尾矿做Si源的研究将开辟工业固体废弃物综合利用的新途径。 展开更多

关键词 工业固体废弃物 硅基陶瓷 原料 合成工艺 煤矸石 铝氧化物

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二氧化碳矿化养护混凝土技术及新型材料研究进展 被引量：29

10

作者 黄浩 王涛 方梦祥 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期4363-4373,共11页

CO2矿化养护技术利用早期成型后的混凝土材料和CO2之间的碳酸化反应和产物沉积过程实现产品力学强度等特性的提升,主要关注的是预养护/早期水化成型后的混凝土中胶凝成分和CO2之间的矿化反应(即加速碳酸化)。此过程中胶凝材料的水化过... CO2矿化养护技术利用早期成型后的混凝土材料和CO2之间的碳酸化反应和产物沉积过程实现产品力学强度等特性的提升,主要关注的是预养护/早期水化成型后的混凝土中胶凝成分和CO2之间的矿化反应(即加速碳酸化)。此过程中胶凝材料的水化过程不再是强度形成的主要反应,因此为了充分实现矿化成型和CO2固定,实现环境效益最大化,研究者近几年积极开发具有CO2矿化潜力的碱金属矿物材料,并探究其反应后对于混凝土微观结构和性能的促进效应。本文综述了CO2矿化养护技术在新型混凝土材料方面的研究进展,分别对传统混凝土采用的水化活性硅酸钙材料、水化惰性硅酸钙材料、镁基水泥材料以及工业固废材料等进行了具体介绍,比较了在不同材料与CO2反应特性以及养护后建材制品性能优化方面的最新成果,并对CO2矿化养护技术的后续发展进行了展望。主要建议:一是着眼于微观反应机制和矿物材料特性,开发有效的矿化反应强化方法;二是开发水化惰性的低钙硅比硅酸钙材料;三是将工业固废资源化与矿化养护技术结合,实现固废和气废利用流程耦合,推进特定工艺开发和装置研发。 展开更多

关键词 二氧化碳捕集 矿化养护 显微结构 水化惰性硅酸钙 镁基水泥 工业固废

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多源含铁固废的元素赋存形态及其对处置技术路线的影响 被引量：4

11

作者 叶恒棣 颜旭 +4 位作者 魏进超 朱德庆 倪桂虎 蔡飞翔 李谦 《烧结球团》 北大核心 2022年第5期59-68,共10页

钢铁和非钢工业领域的含铁尘泥既是固废,也是宝贵的资源。针对含铁固废污染物种类多、高值资源化技术路径不明的问题,本文以钢铁流程、钒化工、硫化工、有色工业领域典型含铁固废为例,探讨了固废中主要元素的赋存形态及污染元素的危害,... 钢铁和非钢工业领域的含铁尘泥既是固废,也是宝贵的资源。针对含铁固废污染物种类多、高值资源化技术路径不明的问题,本文以钢铁流程、钒化工、硫化工、有色工业领域典型含铁固废为例,探讨了固废中主要元素的赋存形态及污染元素的危害,并阐明了K、Na、Zn、Tl、Cr等重、碱金属污染物对含铁固废综合处置技术路线的影响,为含铁固废低成本、低污染、高值化处置提供技术参考。 展开更多

关键词 含铁固废 重金属 碱金属 污染物 赋存形态 技术路线

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由废铁渣制备三氧化二铁 被引量：5

12

作者 刘亚芬 《实验室研究与探索》 CAS 2005年第1期34-35,共2页

介绍了以废铁渣为主要原料与工业硫酸反应制备三氧化二铁,产生的废液加氧化钙生成副产物硫酸钙的工艺。解决了废铁渣的占地及给环境带来的污染问题。属废资源开发,变废为宝,产率在80%左右。产品用于工业,有一定的经济价值。

关键词 废铁渣 工业硫酸 三氧化二铁 氧化钙 异丙醇

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二氧化碳矿化高钙基固废制备微细碳酸钙研究进展 被引量：14

13

作者 李文秀 杨宇航 +3 位作者 黄艳 王涛 王镭 方梦祥 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期2047-2057,共11页

微细碳酸钙作为一种重要的化工填充物,广泛地应用于造纸、油墨、橡胶、塑料等行业。随着当前碳减排行动的日趋深入,微细碳酸钙制备从原料到工艺路线已经越来越多元化。利用工业高钙原料,如钢渣、电石渣、废弃石膏等作为钙源耦合CO_(2)... 微细碳酸钙作为一种重要的化工填充物,广泛地应用于造纸、油墨、橡胶、塑料等行业。随着当前碳减排行动的日趋深入,微细碳酸钙制备从原料到工艺路线已经越来越多元化。利用工业高钙原料,如钢渣、电石渣、废弃石膏等作为钙源耦合CO_(2)制备微细碳酸钙的技术越来越被关注。本文综述了CO_(2)矿化高钙固废制备微细碳酸钙的研究进展,分别对采用氧化钙、氢氧化钙、硫酸钙以及高钙基工业固废等材料制备微细碳酸钙进行了具体介绍。比较了在不同材料与CO_(2)矿化反应制备碳酸钙的技术特性以及优化碳酸钙产品性能方面的最新成果,并对最具代表性的工业固体废弃物制备微细碳酸钙技术规模化应用及环境经济性评价进行了总结归纳。在初步技术经济分析的基础上,发现当前CO_(2)矿化高钙固废制备微细碳酸钙的规模化应用主要受限于碳酸钙结晶速度快、运行成本高及能源强度大等方面。为更好地开展大规模工业化应用,建议如下:一是针对碳酸钙结晶过程,着眼于微观反应机制和高钙固废材料特性,开发有效适用于工业应用的控制方法;二是将工业固废资源化与合成精细化碳酸钙技术耦合,推进特定工艺开发和装置研发;三是基于控制方法和装备开发,对特定工艺路线展开全生命周期环境和经济性评估。 展开更多

关键词 高钙工业固废 CO_(2)矿化 微细碳酸钙 碳减排 资源化利用

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硅藻土对Fe^(3+)的吸附性能及热力学研究 被引量：9

14

作者 朱健 王平 +1 位作者 罗文连 王绍军 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期108-115,共8页

通过静态吸附考察了硅藻土用量、作用时间、温度、pH值、Fe3+离子初始浓度对硅藻土吸附Fe3+性能的影响;通过不同温度下的等温吸附实验,初步研究了硅藻土对Fe3+离子的吸附热力学规律;对硅藻土用量、作用时间、温度、pH值四个因素进行正... 通过静态吸附考察了硅藻土用量、作用时间、温度、pH值、Fe3+离子初始浓度对硅藻土吸附Fe3+性能的影响;通过不同温度下的等温吸附实验,初步研究了硅藻土对Fe3+离子的吸附热力学规律;对硅藻土用量、作用时间、温度、pH值四个因素进行正交实验,考察硅藻土原土和酸洗土对Fe3+的最佳吸附条件。研究结论如下:①硅藻土酸洗改性可以提高其对Fe3+离子的吸附效果;②在一定范围内增加用土量、延长吸附作用时间、升高温度、提高pH值均可改善硅藻土对Fe3+的吸附效果,而随着Fe3+初始浓度的增加其吸附效果是下降的;③硅藻土对Fe3+的吸附较好的符合Langmuir吸附等温模型;④硅藻土对Fe3+最佳吸附条件为用土量8g/L、吸附时间60min、温度40℃、pH值4.0。 展开更多

关键词 硅藻土 改性 吸附 含铁工业废水 絮凝

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工业副产石膏碳化法制备碳酸钙的研究现状 被引量：3

15

作者 桂敬能 高培伟 +3 位作者 耿飞 季天一 鲍立毅 秦庆东 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2018年第8期22-25,共4页

基于国内外工业副产石膏碳化法制备碳酸钙的研究现状,对比分析了直接碳化和间接碳化两类制备方法的优缺点,以转化效率和晶型形貌为碳酸钙质量控制参数,从反应条件、晶型控制剂及杂质离子多方面阐述对碳酸钙品质的影响,为实现该法工业化... 基于国内外工业副产石膏碳化法制备碳酸钙的研究现状,对比分析了直接碳化和间接碳化两类制备方法的优缺点,以转化效率和晶型形貌为碳酸钙质量控制参数,从反应条件、晶型控制剂及杂质离子多方面阐述对碳酸钙品质的影响,为实现该法工业化生产提供一定的理论支撑。 展开更多

关键词 工业副产石膏 碳化法 碳酸钙 固废利用

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钙基工业固废循环捕集CO_(2)性能研究进展 被引量：10

16

作者 赵雯涵 吴水木 李英杰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期3926-3935,共10页

随着能源需求增长,煤炭、石油、天然气等化石燃料的大量开采,人为产生的CO_(2)排放量不断升高。如何控制CO_(2)排放、减缓全球变暖速度是亟待解决的难题。钙循环技术利用CaO的碳酸化/煅烧反应实现CO_(2)的捕集,具有成本低、工艺简单、... 随着能源需求增长,煤炭、石油、天然气等化石燃料的大量开采,人为产生的CO_(2)排放量不断升高。如何控制CO_(2)排放、减缓全球变暖速度是亟待解决的难题。钙循环技术利用CaO的碳酸化/煅烧反应实现CO_(2)的捕集,具有成本低、工艺简单、效率高等优点,被认为是具有前景的大规模脱碳技术之一。每年我国会产生大量钙基工业固体废弃物,填埋、露天堆积等不当的处置手段对环境和人体健康造成极大的危害。将钙基工业固废作为CO_(2)吸收剂用于钙循环过程,不仅实现工业固废的资源化利用,还节约石灰石矿资源,进一步降低CO_(2)捕集成本。对钙基工业固废循环捕集CO_(2)的国内外研究现状进行了综述,总结了电石渣、冶炼渣(钢渣、高炉渣)、造纸白泥等工业固废的CO_(2)捕集性能。电石渣、冶炼渣、造纸白泥等工业固废具有一定捕集CO_(2)性能,粉煤灰、铝土矿尾矿等工业固废可作为添加剂提高钙基材料捕集CO_(2)性能。与石灰石相比,电石渣、酸浸取后的冶炼渣和造纸白泥的循环捕集CO_(2)稳定性更好。针对钙基工业固废捕集CO_(2)性能较低的问题,重点介绍了多种提高钙基工业固废捕集CO_(2)性能的方法,主要包括化学改性、添加支撑体/添加剂以及成型造粒等。钙铝酸盐(如Ca_(2)Al_(2)O_(6)、Ca_(12)Al_(14)O_(33)等)和MgO作支撑体能够提高钙基工业固废的捕集CO_(2)性能和循环稳定性,具有工业应用前景。最后,对钙基工业固废捕集CO_(2)的未来研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 钙基工业固废 钙循环 化学改性 成型造粒 CO_(2)捕集 碳中和

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水淬高钛高炉渣制备C40全固废混凝土试验研究 被引量：20

17

作者 杜惠惠 倪文 高广军 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第24期24055-24060,共6页

为了提高低活性水淬高钛高炉渣的综合利用率,采用多固废协同激发的技术路线制备胶凝材料,通过正交试验确定了水淬高钛高炉渣-钢渣-石膏基胶凝材料的优化配比,并以原状水淬高钛高炉渣颗粒为骨料制备全固废混凝土。研究结果表明,胶凝材料... 为了提高低活性水淬高钛高炉渣的综合利用率,采用多固废协同激发的技术路线制备胶凝材料,通过正交试验确定了水淬高钛高炉渣-钢渣-石膏基胶凝材料的优化配比,并以原状水淬高钛高炉渣颗粒为骨料制备全固废混凝土。研究结果表明,胶凝材料的优化配方为:水淬高钛高炉渣和钢渣质量比为2∶1、脱硫石膏掺量为16%、减水剂掺量为0.28%、水胶比为0.24。当胶砂比为1∶1时,在标准养护条件下,全固废混凝土试块28 d抗压强度可以达到40 MPa以上,符合C40混凝土强度要求。XRD、TG-DTA和SEM-EDS分析表明,在脱硫石膏的激发下,水淬高钛高炉渣与钢渣相互促进,协同水化,水化产物以针棒状的钙矾石(AFt)和无定形的C-S-H凝胶为主。随水化龄期延长,水化产物不断增多,钙矾石晶型趋于稳定,网状C-S-H凝胶与钙矾石穿插形成的致密结构有利于混凝土强度的增长。 展开更多

关键词 水淬高钛高炉渣 全固废混凝土 钙矾石(AFt) 水化硅酸钙凝胶(C-S-H凝胶)

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工业固废和廉价矿石制备高循环稳定性高温CO_(2)捕集材料的研究进展 被引量：8

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作者 范文琦 潘登 +1 位作者 黄亮 王强 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第17期17090-17102,共13页

全球范围已就“2℃气候红线”达成共识。为缓解气候变暖,同时满足经济发展的能源需求,CO_(2)大规模减排技术受到了广泛关注。其中,CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS)技术被认为是实现减排的最理想途径。而无论对于CO_(2)的利用还是封存,CO_... 全球范围已就“2℃气候红线”达成共识。为缓解气候变暖,同时满足经济发展的能源需求,CO_(2)大规模减排技术受到了广泛关注。其中,CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS)技术被认为是实现减排的最理想途径。而无论对于CO_(2)的利用还是封存,CO_(2)捕集都是必要的前提。近年来,空气中CO_(2)的捕集开始逐渐受到关注,但从源头控制出发,工业源的CO_(2)捕集仍是减排的重点所在。目前工业应用的CO_(2)捕集技术——胺洗涤仍存在成本高且产物具有环境毒性等问题。与之相比,固体CO_(2)捕集材料在生产、运输、应用上都具有独特的优势,鉴于工业CO_(2)普遍温度较高,越来越多的研究致力于固体高温CO_(2)吸附剂的构建。目前,固体材料高温CO_(2)捕集已进入中试阶段。为实现工业化应用,吸附材料的成本、吸附性能和循环稳定性都受到重点关注。常规的高温CO_(2)吸附材料CaO、Li 4SiO 4都存在多次循环后易发生烧结而导致吸附性能下降的问题,虽然可以通过改进合成方法、元素掺杂、表面修饰等手段对其进行改性,但这无疑会造成成本的增加。对此,许多研究者开始利用工业固体废弃物或廉价矿石合成高温CO_(2)吸附剂。大量研究结果表明,使用天然/废弃原料不仅可以降低吸附剂的生产成本,还可以实现固体废弃物的资源化,原料中的部分杂质组分还对吸附剂的抗烧结性能有着重要的促进作用,这对固体高温CO_(2)吸附剂的实际应用有着重要的价值。基于天然/废弃原料合成高温CO_(2)吸附剂的良好应用前景,为助力廉价高效CO_(2)吸附剂的研发,本文综述了近十年来以工业固体废弃物和廉价矿石为原料制备CaO基和Li 4SiO 4基两种高温CO_(2)吸附剂的研究进展;分别介绍了制备高温吸附剂的各类前驱体及改性材料,如矿石(石灰石、白云石、高岭土、硅藻土、蛭石、方解石、埃洛石、铝土矿尾矿等)、生物质(蛋壳、贝壳、微生物、谷稻壳等)、水泥建筑工业废弃物(粉煤灰、电石渣、钢渣、铝酸钙水泥、造纸白泥、建筑废料、水泥生料、废弃大理石粉末等)等;整理了材料的合成及改性方法,如掺杂改性、酸浸、水洗、干燥、煅烧、造粒等预处理手段;综合对比了材料在不同条件下的吸附性能及吸-脱附循环稳定性,如不同温度或不同CO_(2)浓度下材料的性能变化;并讨论了其可能的优化机理,如表面孔径的优化,造粒耐磨损、耐烧结骨架的生成及离子的均衡扩散等;总结了各类材料存在的优点与不足,如CaO基材料来源广泛、成本低廉,但存在因循环煅烧而导致的吸附性能下降问题,Li 4SiO 4基材料具有较快的吸-脱附速率,但循环稳定性较差且受CO_(2)浓度影响大的问题有待解决。希望本文不仅能帮助研究者快速了解该领域的研究现状,还能为其后续的研究工作提供有价值的建议。 展开更多

关键词 高温CO_(2)捕集材料 矿石 工业固体废物 吸-脱附循环 氧化钙 硅酸锂

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工业固体废物同步吸附废水中砷和氟的机理及研究概况 被引量：2

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作者 李燚 徐喆 +2 位作者 吕晋芳 高天锐 李志远 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1486-1490,共5页

综述了工业废物及其副产品同步吸附废水中砷离子和氟离子的研究现状,分类阐述了废渣、废石、废泥废弃物吸附砷和氟离子的机理,评述了目前工业废弃物作为廉价吸附剂进行资源化处理的关键因素,以期为工业废水的净化和固体废物资源化利用... 综述了工业废物及其副产品同步吸附废水中砷离子和氟离子的研究现状,分类阐述了废渣、废石、废泥废弃物吸附砷和氟离子的机理,评述了目前工业废弃物作为廉价吸附剂进行资源化处理的关键因素,以期为工业废水的净化和固体废物资源化利用提供新的研究思路。 展开更多

关键词 工业固体废物 含砷含氟废水 以废治废 同步吸附 吸附机理

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固废源钙基碳捕集剂制备及抗烧结性研究进展 被引量：5

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作者 季洪峰 李灿华 +3 位作者 都刚 张永柱 徐文珍 李明晖 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期28-35,共8页

温室气体二氧化碳大量排放导致全球气候变暖,碳捕集成为当前重要的任务。利用大宗工业固体废弃物作为生产二氧化碳吸附剂的原料,不仅能有效缓解温室效应,而且原料价格低廉,又多位于二氧化碳排放源,可实现大宗固体废弃物的减量化、资源... 温室气体二氧化碳大量排放导致全球气候变暖,碳捕集成为当前重要的任务。利用大宗工业固体废弃物作为生产二氧化碳吸附剂的原料,不仅能有效缓解温室效应,而且原料价格低廉,又多位于二氧化碳排放源,可实现大宗固体废弃物的减量化、资源化。综述了钙基二氧化碳吸附材料的吸附机理及应用工艺流程。总结和比较了具有代表性和可用的工业固体废弃物(电石渣、钢渣、粉煤灰)的直接碳化潜力。介绍了几种提高吸附剂吸附性能的改性方法,包括水合改性、酸改性、掺杂改性等,并且对更适合工业应用的造粒工艺进行了简述,以期为高性能工业固体废弃物二氧化碳捕集材料的开发与应用提供重要的理论和技术支持,为研究人员进一步了解其技术进步和发展趋势提供参考。 展开更多

关键词 工业固体废弃物 钙基 二氧化碳捕集 抗烧结

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