2024年 第07期
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我国低阶煤储量大,低阶煤材料化利用是当前国家重大需求。另外,我国城市污泥排放量逐年增加,高含水率污泥资源化利用至关重要。低阶煤和污泥水热碳化可有效资源化利用原料内的硫氮元素,制备硫氮掺杂水热炭。水热炭孔隙较不丰富,对其进行活化造孔可丰富其孔隙结构,制备得到硫氮掺杂多孔炭。选用较为温和K2CO3作为活化剂,探究K2CO3活化不同次烟煤与污泥水热炭制备多孔炭材料的性质,并研究多孔炭对CO2和SO2的吸附性能。结果表明,次烟煤和污泥水热炭经K2CO3活化改性后,硫氮元素含量相较于原来的水热炭均有所减少,多孔炭的比表面积由原水热炭的23.92m2/g增至331.77m2/g,孔体积由原水热炭的0.07cm3/g增至0.23cm3/g。制备的多孔炭对CO2和SO2具有一定的吸附效果,次烟煤与污泥质量比为7∶3,水热碳化温度为160℃时,经700℃K2CO3活化所制备的多孔炭在25℃下,对CO2吸附量为1.56mmol/g;次烟煤与污泥质量比为1∶1,水热碳化温度为160℃时,所制备的水热炭经活化后,其在吸附温度为120℃时,对SO2的吸附量为52.2mg/g,且随着水热碳化温度升高,其吸附量有所下降,共水热炭相比于单一水热炭对CO2和SO2的吸附性能更好。研究结果可为低阶煤和污泥清洁高效利用和低成本CO2、SO2吸附剂开发提供理论依据。
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主管
中国煤炭科工集团有限公司
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主办
煤炭科学研究总院有限公司
煤炭工业洁净煤工
程技术研究中心 -
主编
解强
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刊期
月刊
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ISSN
1006-6772
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CN
11-3676/TD
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作者：
- 宋瑞珍
- 陈云霄
- 杨晓阳
- 王嘉伟
- 王宝凤
- 赵瑞东
单位：
- 山西大学资源与环境工程研究所
- CO2减排与资源化利用教育部工程研究中心
- 中国科学院青岛生物能源与过程研究所中国科学院生物燃料重点实验室
摘要：
关键词：
- 低阶煤
- 污泥
- 水热碳化
- 水热炭改性
- 吸附性能
作者简介：
宋瑞珍(1998—),女,山西大同人,硕士研究生。E-mail:1297672454@qq.com
图表：
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引用格式：
宋瑞珍,陈云霄,杨晓阳,等.K2CO3活化低阶煤和污泥共水热炭制备多孔炭及其对CO2和SO2吸附性能[J].洁净煤技术,2024,30(7):47-59.
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