依靠科技，让企业插上腾飞的翅膀——广西右江矿务局科技兴煤创建安全矿区纪实

广西右江矿务局始建于1959年,是广西最大的褐煤生产企业。但是,由于2008年7月21日发生的那读特别重大透水事故,致使右江矿务局濒临破产的绝境。然而,新一届领导班子上任后,改写了历史的悲剧,在矿党委书记、局长叶仿拥的带领下,与时俱进、开拓创新、不等不靠、因地制宜。提出了“做强煤业、做大实业、改善职工生活”的三项基本任务和打造“三基地一中心”的战略决策。积极主动开展煤矿机械化、信息化、标准化、投资多元化“四化”建设。     

龙口褐煤对废水中Cr（Ⅵ）的吸附与还原

进行了以龙口褐煤作吸附剂，还原剂净化铬废水的实验，研究了含铬废水ＰＨ、浓度对褐煤吸附，还原Ｃｒ（Ⅵ）效果的影响，确定了龙口褐煤净化含废水的最佳条件。     

黄孢原毛平革菌原生质体的紫外诱变育种及对义马褐煤的降解转化

黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)对煤炭具有降解转化效果.通过对该菌种进行原生质体紫外诱变选育,获得了高效的煤炭生物降解转化菌株.采用PDA培养基,在pH值为7.0、温度为28℃、转速为150 r/min的条件下进行黄孢原毛平革菌原生质体再生菌的培养和煤炭生物降解转化试验;黄孢原毛平革菌在36℃、振荡培养5～6h的条件下萌发出极短芽管的孢子,在含有Novonzyme234和溶壁酶的MgSO4溶液中进行破壁生成原生质体;进而选取酶解120 min的原生质体,在距离30 W紫外灯30 cm处对黄孢原毛平革菌原生质体进行紫外诱变选育;对义马褐煤、硝酸处理义马褐煤及其降解转化产物采用红外光谱进行分析.结果表明:黄孢原毛平革菌原生质体紫外诱变选育效果显著,且再生菌遗传性状稳定,在溶壁酶质量浓度为7mg/mL、Novonzyme234质量浓度为5 mg/mL、反应时间为120 min的条件下,原生质体形成率为85％,再生率为9％;在紫外辐射90s时黄孢原毛平革菌原生质体的致死率为95.6％,其原生质体再生菌对义马褐煤和硝酸处理义马褐煤的最大降解率从31.84％分别提高到42.6％和60.16％,较紫外诱变育种黄孢原毛平革菌对义马褐煤和硝酸处理义马褐煤的降解率分别提高了10.05％和8.54％;降解转化产物的官能团含量发生了变化,芳香类高聚物降解为低相对分子质量类物质及其他类物质.     

火电厂粉煤灰中重金属元素的分布和富集特性

将取自火电厂的2种燃煤燃烧后不同电场捕获到的粉煤灰依次过筛,分选为不同粒径组份,并检测分析各粒径组分中重金属元素含量,研究了火电厂褐煤和烟煤粉煤灰中As、Hg、Cu、Pb、Zn、Cd 6种元素在不同粒径组分中的分布与富集特性。烟煤和褐煤燃烧产生的粉煤灰粒径组份有差异。As、Cu、Pb、Zn、Cd随粉煤灰粒径的增大而含量降低。Hg元素由于挥发性较高,其分布与粒径大小无相关性。褐煤粉煤灰中各重金属元素富集程度从大到小依次为CdPbZnAsCu;烟煤粉煤灰中各重金属元素富集程度从大到小依次为AsCdZnPbCu。静电除尘器对褐煤燃烧产生的粉煤灰中Cd元素有较好的去除率,对于烟煤粉煤灰中的As和Cd元素排放有较好的去除率。相对于褐煤,燃烧烟煤可以更好的控制As排放,建议火电厂优先使用烟煤。     

稠油废水深度处理中试研究

为解决稠油废水达标排放问题,构建了5m3/h中试实验装置,以经过除油、浮选和过滤预处理的 富含溶解性有机化合物、氮磷缺乏的低浓度难生化稠油废水为原水,开展了半饱和褐煤活性焦预吸附-生物降解-活性焦吸附、活性焦吸附-生物降解-臭氧催化氧化、臭氧催化预氧化-生物降解-臭氧催化氧化3种不同组合工艺 深度处理稠油废水研究。实验各运行30d。结果表明：在确保处理后水质满足辽宁省DB21/1627—2008《污水综合排放标准》的条件下,3种工艺成本均可控制在6元/m3以内,半饱和褐煤活性焦预吸附-生物降解-活性焦-吸附工艺处理效果最好,成本最低,仅为4.31元/m3。采用吸附生化出水且尚未饱和的活性焦吸附原水,既提 高了活性焦的利用率,也降低了生化降解的负荷,为稠油污水处理厂深度处理达标外排工程建设提供了技术依据。     

高水分褐煤运煤系统的设计优化

针对火电厂燃用高水分褐煤时,堵煤故障频发的问题,以印尼某电厂为例,分析运煤系统出现堵煤故障的原因,提出设计优化方案。应用结果表明:采用齿辊破碎机替代一级筛碎设备,采用高幅筛+可逆锤破碎机替代二级筛碎设备,可逆锤破碎机的破碎板设电加热装置,同时修改落煤管的尺寸,可有效降低堵煤的故障率。     

微波解毒含铬废渣

用褐煤作还原剂还原含铬废渣中Cr6+,考察了褐煤以及铬渣在微波场中的升温行为,研究了铬渣解毒的影响因素。实验结果表明,铬渣和褐煤在微波环境中都能升温达到还原反应温度,Cr6+的转化率和体系温度随着微波功率的增加、辐射时间延长、煤渣比增加、煤渣量增加Cr6+的转化率相应提高。在微波功率为700W,辐射时间为20min,煤渣比为20∶100,煤渣量为20g时,Cr6+的转化率达到99.12%,体系温度达到1050℃。     

褐煤对废水中酸性红B的吸附去除

选用褐煤作为廉价吸附剂,脱除模拟废水中染料酸性红B。研究了褐煤对废水中酸性红B的吸附动力学、等温吸附模式,考察了pH、褐煤投加量以及离子强度(NaCl)对吸附效果的影响。结果表明,吸附动力学较好地符合准二级速率方程(R2=1.000),并且以化学吸附为主;吸附等温式满足Langmuir方程(R2=0.986),最大单分子层吸附量为42 mg/g;废水中染料的去除率随溶液pH的减小而明显增加,在pH=1时,去除效果最好,证实吸附过程存在静电吸引及化学键合;在一定条件下,溶液中酸性红B的去除率随褐煤投加量增加而增加;吸附效果随溶液中离子强度(NaCl)的增加而增强。说明褐煤可以作为一种廉价吸附材料,用于处理含染料废水。     

饱和褐煤活性焦与油泥制备油泥混焦燃料

为解决饱和褐煤活性焦(SLAC)的处理问题,开展了SLAC与稠油污水处理中产生的浮渣底泥(油泥)制备油泥混焦代煤燃料的研究。研究表明,SLAC与油泥(含水50%)的最佳比例为3∶1(质量比)时,符合GB/T 18342—2009《链条炉排锅炉用煤技术条件》三级混煤标准;按照该比例加工的油泥混焦燃料燃烧后排放烟气检测结果符合GB 18484—2001《危险废物焚烧污染控制标准》;燃烧后灰渣中重金属含量低于GB8173—87《农用粉煤灰中污染物控制标准》、GB 4284—84《农用污泥中污染物控制标准》;灰渣浸出液重金属含量低于GB 5085.3—2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》,且经济效益显著。     

球红假单胞菌降解褐煤的试验研究

通过分析球红假单孢菌降解褐煤时的煤样粒度,菌液用量、煤浆浓度和转化降解时间,研究以上各因素对煤炭微生物转化率的影响.研究结果表明,各因素对煤炭微生物转化率影响的大小为煤样粒度>煤浆浓度>降解时间>菌液用量.试验条件下,各因素的最优水平为煤样粒度0.2～0.5mm、菌液用量5 mL/100mL、煤浆质量浓度0.3g/50mL、降解时间14 d,此时经硝酸预处理的义马褐煤的煤炭微生物转化率为74.30%.用XRD和FTIR测试分析了褐煤的微生物转化产物,结果表明,转化产物的芳香聚合度和分子量有很大程度降低,官能团含量也发生了变化,褐煤样中的大量芳香类高聚物降解为低分子量类物质及其他类物质.研究为实现煤炭微生物降解的产业化提供了参考.