双向催化分解和矿物质聚合通过内源性铁 (III) 从富含铁的泥与废物焚烧的协同作用飞灰
Dongjie Pang1, Yanpeng Mao1, Yang Jin1
1National Engineering Laboratory for Reducing Emissions from Coal Combustion, Engineering Research Center of Environmental Thermal Technology of Ministry of Education, Shandong Key Laboratory of Energy Carbon Reduction and Resource Utilization, School of Energy and Power Engineering, Shandong University, Jinan, Shandong 250061, China.
这项研究优化了在水泥炉中的富含铁的污泥和飞灰的共同处理. 最佳的比率提高了废物利用,重金属固化和水泥强度.
科学领域:
- 废物管理 废物管理
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 在水泥炉中利用固体废物对于可持续性至关重要.
- 富含铁的污泥 (SS) 和飞 (FA) 是常见的工业废物,具有共同加工的潜力.
- 了解热解和矿物化的协同效应是有效的废物联合处理的关键.
研究的目的:
- 为了确定SS和FA在水泥炉共加工中的最佳混合比率.
- 分析铁在联合热解过程中的催化和矿物效应.
- 研究重金属的固化和有害元素的转化.
主要方法:
- 对SS的物理化学性质分析.
- 在不同温度和比率下,SS和FA的共同热解实验.
- 分析重金属固化和有害元素的转化.
- 波特兰水泥的压力强度测试与共同处理的废物.
主要成果:
- 铁 (Fe) 在热解 (700-1000°C) 中起着催化剂的作用,在800°C以上,Fe (III) 矿物群占主导地位.
- 对于协同效应,最优的SS:FA比率被确定为6:4和9:1.
- 在50-1000°C之间观察到协同热解和共同固化,分解有机物和固化重金属.
- 将100SS和FA纳入2500波特兰水泥中,在第三天实现了34.52MPa的压力强度.
结论:
- 通过热解和矿化共同加工SS和FA,通过减少废物和固定危险元件,为环境带来了显著的好处.
- 协同效应提高了废物利用率,并产生了符合高性能标准的水泥材料.
- 这种方法为水泥行业的固体废物可持续管理提供了可行的途径.
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