基于瓦斯燃烧余热利用的煤矸石快速风化成土 |
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引用本文: | 胡寒,谢迩嫚,张清,田森林,胡学伟.基于瓦斯燃烧余热利用的煤矸石快速风化成土[J].环境工程学报,2023(10):3359-3366. |
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作者姓名: | 胡寒 谢迩嫚 张清 田森林 胡学伟 |
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作者单位: | 1. 昆明理工大学环境科学与工程学院 |
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摘 要: | 基于瓦斯燃烧的余热利用,对煤矸石进行高频率的干湿/冷热交替处理,加速煤矸石结构风化粉化,提升风化产物的保墒-透气-蓄肥等土壤学性能。结果表明煤矸石在50℃下经30次干湿/冷热交替后粒径显著下降,粗砂(5~10 mm)比例下降43%,细砂(<1 mm)含量上升35%,持水率可达12.78%,达到砂土持水标准,持水率、微粒含量、毛管孔隙度与循环次数呈正比;颗粒粉化主要受矿物溶出产生溶蚀裂隙、矿物重构并干燥产生盐结晶强化裂隙涨裂,以及黏土矿物的不均匀性膨胀/收缩的影响;风化产物种植紫花苜蓿,发芽率在80%以上,发芽时间、茎长等优于低扰动样品。本研究结果可为瓦斯与煤矸石的能源化、资源化协同利用提供参考。
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关 键 词: | 瓦斯 煤矸石 余热利用 风化粉化 矿物溶解重构 |
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