用粉煤灰防治煤矸石自燃灾害的试验研究

为研究粉煤灰与煤矸石混合后的阻燃机理,选取山西晋城成庄矿和官地矿的新鲜煤矸石样,通过加入不同量的粉煤灰,并增加黏土添加剂,测试其在程序升温条件下,即30~180℃范围内的指标性气体CO体积分数的变化趋势,并计算临界温度。结果表明,加入不同量的粉煤灰后,CO的产生量减小,临界温度也发生不同程度的变化;且随着粉煤灰加入量的增加,CO产生量和变化率越来越小,临界温度越来越高;而加入黏土对煤矸石CO产生量和临界温度的影响较小。说明粉煤灰对煤矸石的氧化有阻化作用。     

改性粉煤灰处理印染废水的试验研究

通过比较不同改性剂改性的粉煤灰对印染废水的处理效果,验证了Ca(OH)2改性粉煤灰的优越性,并对影响废水处理效果的主要操作条件进行了试验研究,确定了最佳反应条件.研究表明,改性粉煤灰的投加量、pH、吸附时间等对废水的处理效果影响很大.投加量为20 g/L、pH=8、吸附时间为30 min为最佳操作条件,脱色率、CODCr、SS去除率分别达到98.2%,80.9%,72.3% .改性粉煤灰不但能有效处理印染废水,并且处理后的粉煤灰可以用来制砖或水泥.     

澜沧铅矿井下有毒有害气体测评与控制

通过对井下作业点空气中CO、SO2、H2S、NO2和CO2等有毒有害气体的测定,将测定结果与进行比较,发现澜沧铅矿井下部分作业地点空气中CO、NO2和CO2浓度超过规定标准.根据分析、评价的结果,结合该矿实际情况,提出了控制井下有毒有害气体、改善井下空气质量的通风排毒等技术措施,以及防止井下有毒有害气体中毒的管理和个体防护措施.通过实施这些措施,使澜沧铅矿井下有毒有害气体得到了有效控制,其浓度达到了规定的要求.     

CO_2分析在含化学添加剂的细水雾灭火研究中的应用探讨

通过实验和计算证明CO2浓度分析是评价含添加剂细水雾灭火有效性的简单而有效方法。采用燃烧分析仪测定细水雾灭火实验过程中的CO2浓度,比较含不同添加剂细水雾和纯水细水雾在同一实验控制条件下的CO2浓度变化规律,利用CO2浓度变化规律判断含添加剂细水雾灭火的效率。根据上述规律,可从两方面比较细水雾的灭火效率:一是CO2的最高浓度。CO2达到的最大浓度小,则燃烧过程中的热释速率小或灭火时间短,说明细水雾抑制燃烧的效果较好。二是施加细水雾后CO2浓度变化率。CO2浓度变化率小,燃烧过程中的热释速率就小,说明细水雾抑制燃烧的效果较好。     

充填浆液的产气测试及对CO传感器监测的影响

针对采空区充填浆液因发生物化反应后产生干扰气体,引起矿用电化学CO传感器误报警的问题,基于浆液的氧化周期、产气特性、反应后成分的X射线衍射(XRD)及充填产生气体对矿用电化学CO传感器的交叉干扰等测试,研究煤矸石、粉煤灰、普通硅酸盐水泥和矿井水以65.5∶4.5∶10∶20比例配置成的充填浆液的产气特性,探究充填产生气体对矿用电化学CO传感器的影响特征。结果表明：采空区充填浆液在物化反应过程中会消耗O₂和CO₂,且会产生H₂、CO和CH₄;其中O₂和CO的体积分数变化与煤矸石氧化有关,CH₄的体积分数变化与煤矸石中甲烷解吸有关,CaO和CO₂的反应会导致CO₂体积分数的降低,粉煤灰中的铝粉在碱性环境中反应会产生H₂,且H₂是造成矿用电化学CO传感器误报警的主要因素,并对矿用电化学CO传感器检测结果呈正交叉干扰。     

新型环保混凝土在引黄灌区工程中应用

新型环保混凝土在引黄灌区工程中日前得到应用,该研究成果提交了引黄灌区渠道衬砌用新型环保混凝土（C25、F200、W10）配合比。该配合比粉煤灰掺量高达35％,突破了《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》中有关抗冻融混凝土粉煤灰取代水泥最大限量25％的极值规定,混凝土物理力学性能及耐久性能优异,环保节能,经济实用,适宜在引黄灌区及类似渠系衬砌及建筑物中推广应用。新型环保混凝土的开发应用,必将成为今后混凝土应用发展的主流和方向。     

阻燃剂对聚乙烯垂直燃烧烟气成分的影响

本文采用烟气成分分析仪、垂直燃烧测试仪对添加几种不同类型阻燃剂的低密度聚乙烯进行实验研究,讨论了不同阻燃剂及其含量对PE燃烧烟气成分的影响.结果表明:PE中添加TBBA、ZB、Mg(OH)2和纯PE相比燃烧产生CO2浓度变小;含量相同时,TBBA、Mg(OH)2较ZB对PE燃烧生成CO2浓度影响大.含ZB、Mg(OH)2的PE燃烧生成CO浓度较纯PE燃烧生成CO浓度小,而添加TBBA对PE燃烧生成CO浓度影响与所添加份数有关.增大阻燃剂含量对抑制烟气中CO、CO2浓度来说并非越多越好.     

终采线切顶留巷煤自燃综合防治技术

为解决终采线切顶卸压留巷CO持续涌出问题,利用示踪气体(SF_6)连续释放法分析漏风特征,运用风帘和堆垛封堵措施、CO_2防治技术、新型粉煤灰复合胶体技术防治可能高温点的氧化遗煤。结果表明:终采线的漏风特征为两源两汇,总漏风量为181 m~3/min;风帘和堆垛对上下隅角及液压支架后方封堵后,总漏风量为135 m~3/min; CO_2能够在短时间内将漏风路径的负压环境改为正压环境,进行快速惰化降温,但不能长时间滞留,其有效封存时间为10天左右;新型粉煤灰复合胶体中硅酸钠10%、碳酸氢钠4%、聚丙烯酰胺0.5%、水灰比1∶2,现场应用后平均漏风量为9 m3/min,无CO涌出。     

改性粉煤灰处理含铬废水的研究

利用经2 mol/L的硫酸改性的粉煤灰来研究粉煤灰吸附处理实验室模拟含铬废水.实验结果表明,处理100 mL含六价铬为50 mg/L的废水,调节pH值2-3,投加8 g改性粉煤灰,反应80 min后六价铬的去除率达到90%以上;吸附符合Freundlich等温吸附式.利用粉煤灰吸附处理含铬废水,具有处理效果好,操作简单,运行费用低等优点,因此,粉煤灰可以作为一种有效的吸附剂来处理含铬废水.     

双循环管冷大体积混凝土水化热分析

为有效减少大体积混凝土因水化热过大而产生的裂缝,在进行混凝土水化热分析时,从双循环管冷的角度,以东河大桥承台为例建立有限元模型。建立了矩形布置和蛇形布置2种不同形状的双循环管冷布置,并与2种不同铅直距离进行组合,得到4种布置方案进行水化热分析。通过对比不同布置方案的混凝土产生的温度场与应力场,以此获得最佳的布置方案。研究结果表明:蛇形管冷布置优于矩形管冷布置,铅直距离2 m为最佳布置位置。     

粉煤灰吸附处理含铬废水的研究

研究了粉煤灰吸附处理实验室模拟含铬废水 . 实验结果表明 : 废水 pH 值为 2.00～3.74、粉煤灰用量为2 g、吸附平衡时间 80 min时,铬去除率可达98%以上;吸附符合Freundlich等温模式,吸附等温方程式为 logq=1.568 9-0.146 4 logc,以物理吸附为主;穿透体积为90 mL.利用粉煤灰吸附处理含铬废水,具有处理效果好,操作简单,运行费用低等优点.     

粉煤灰静电脱炭技术研究

本文介绍粉煤灰静电脱炭资源化利用技术的试验研究.利用YNDF-I型立式电场粉煤灰脱炭装置进行优化试验,提出电压、极板间距、摩擦分散器材料、粉尘浓度及气体流量等运行工艺特性参数与静电脱炭率的相关关系.试验结果表明,该立式电场脱炭装置在最优工艺参数条件下运行时,可使粉煤灰脱炭后的精灰含炭量降低到1.20%,脱炭率达86.74%,能够直接代替水泥用作建筑材料或修筑公路路面,具有较高的经济效益、社会效益和环境效益,为粉煤灰资源化利用提供了一种新的途径.     

粉煤灰-煤矸石基胶结充填材料制备与性能研究

为了解决我国煤矿采空区地表沉陷以及"三下"压煤资源浪费的问题,提出以粉煤灰-水泥熟料-脱硫石膏复合胶凝材料为胶结材,原状粉煤灰为细骨料,破碎后的煤矸石为粗骨料制备新型煤矿开采胶结充填材料。依据正交试验结果和各因素影响规律趋势图,确定充填材料的优化配合比。研究结果表明,适当增大水泥熟料掺量可缩短材料初凝时间,减小水胶比能使材料强度显著提高,而材料坍落度可通过选取适宜的浆体中的固体质量分数和灰矸比来有效调节,当胶凝材料中水泥含量为15%,脱硫石膏含量为8%,水胶比为2,灰矸比为2∶3,浆体中的固体质量分数为70%时,充填材料性能可达到最佳。通过试验优选材料各项参数,工业废弃物可以用来制备高质量的胶结充填材料。     

改性粉煤灰对废水色度的吸附研究

对粉煤灰进行水合碱改性和酸改性,合成改性粉煤灰。比较不同改性粉煤灰的氮BET比表面积和孔径大小;通过线性回归分析考察色度吸附容量与改性粉煤灰的比表面积、孔径的相关性;考察溶液pH值对色度的吸附性能的影响。实验结果表明,水合碱改性(熟石灰与粉煤灰质量比为1.5∶1)再硫酸(0.10 mol/L)改性粉煤灰对色度的吸附容量为lg[(c0-c)/c]=0.67;溶液pH值在3.5～6.5之间色度吸附效率最佳;回归分析出吸附剂的吸附容量和比表面积、孔径分布显著相关,比表面积越大,孔径越小,吸附性能越高。     

粉煤灰对水中酸性品红的吸附研究

以粉煤灰为吸附剂,研究了粉煤灰对酸性品红的吸附效果。选取了粒径、投加量、温度、时间、转速、染料浓度6个因素进行单因素实验,研究了各个因素对粉煤灰的影响,研究表明,粉煤灰对酸性品红的吸附效果很好,最高去除率可达99.63%;并且从热力学和动力学两方面对粉煤灰吸附酸性品红的过程进行拟合,结果表明,粉煤灰对酸性品红吸附的热力学过程比较符合模型Langmuir EXT1,动力学过程比较符合准一级吸附动力学方程Box Lucas1。     

基于响应面方法的粉煤灰地质聚合物混凝土制备

针对粉煤灰的资源利用和环境保护问题,对粉煤灰地质聚合物混凝土(Fly ash Geopolymer Concrete,FGC)的制备进行了系统研究。为有效解决FGC制备参数的优化问题,在单因素分析的基础之上,采用Box-Behnken Design响应面方法设计并进行了系列研究试验,建立了基于响应面方法的FGC强度预测模型,并对其制备参数进行了优化。结果表明,当FGC水胶比为0.35、用碱量为7.9%、水玻璃模数为1.66时,其28 d抗压强度预测值得到最大值(44.6 MPa),验证试验证明了响应面方法优化制备FGC的有效性。     

粉煤灰处理阴离子表面活性剂废水及机理研究

采用粉煤灰作为吸附混凝剂,研究了粉煤灰对阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)模拟废水的去除效果及机理.结果表明,粉煤灰投加量和pH值对去除效果有较大影响;在200 mL 50 mg/L的SDS溶液中,调节pH值为13,加入70 g粉煤灰,搅拌20min时,SDS的去除率为83.3％.粉煤灰对SDS的吸附符合Freundlich吸附等温式.     

北京市生活垃圾焚烧飞灰安全处置技术路线分析

调研了北京市生活垃圾焚烧处理及飞灰产生现状、污染特性以及处置方式,剖析了现行飞灰环境管理的技术政策标准法规,对比分析北京市目前处置生活垃圾焚烧飞灰采用的固化/稳定化—填埋和水泥窑协同处理两种技术路线,结合北京市水泥窑协同处置生活垃圾焚烧飞灰实例,深入分析了水泥窑协同处置生活垃圾焚烧飞灰技术路线及存在问题,分析了改进后的水泥窑协同处置方式的技术特点。文章最后提出北京市生活垃圾焚烧飞灰处置应选择适宜的技术路线、加强相关技术规范和标准制定和完善与推广安全可行的飞灰资源化处置技术等对策建议。     

多种材料对重金属Cr(VI)的吸附性能研究

本以废物资源化为目的，以寻找廉价而有效的吸附材料为出发点，分别对活性炭，粉煤灰，蛭石，蜂窝煤渣，废酵母等五种材料吸附Cr(VI)的效果进行了实验。结果表明，（1）每种吸附剂的剂量与铬去除率之间均成正相关关系，铬的去除率随吸附剂用量的增加而增加；（2）作为参照物的活性炭吸附效果最好，对（Cr(VI)的去除率可达99．78％，而啤酒酵母，改性蜂窝煤渣，粉煤灰，蛭石的最大吸附量分别可达到活性炭最大吸附量的94．84％，52．37％，45．11％，37．67％；（3）所选用实验材料的吸附性能由优到劣的排序为：啤酒酵母＞改性蜂窝煤渣＞粉煤灰＞蛭石。     

吸附法处理含铬废水的研究

研究了钢渣和改性粉煤灰对六价铬离子的去除效果.研究结果表明,钢渣对六价铬离子的去除效果不是很好.用氢氧化钙对粉煤灰进行高温活化后对六价铬有良好的去除效果.改性粉煤灰对六价铬的去除效果受粉煤灰的加入量、温度、振荡速度和废水初始pH值的影响.应考虑改性粉煤灰在工业上的推广应用.