张乐，谌伦建，苏毓，徐冰，邢宝林，李郑鑫

（河南理工大学化学化工学院，河南 焦作 454003）

褐煤气化半焦对地下水有机污染的模拟脱除

张乐，谌伦建，苏毓，徐冰，邢宝林，李郑鑫

（河南理工大学化学化工学院，河南 焦作 454003）

通过自制的煤炭地下气化模拟系统，采用富氧空气/水蒸气两阶段气化工艺，完成内蒙褐煤的地下气化模拟实验。利用傅里叶红外光谱、低温氮气物理吸附仪和扫描电镜对气化残留半焦的表面官能团、孔结构及表面形貌进行表征，进而考察了半焦对苯酚模拟废水中苯酚及煤气洗涤水中总有机碳（TOC）的脱除效果。实验结果表明：半焦孔径主要分布在1～4nm之间，表面有较丰富的含氧官能团及较多的孔洞和裂隙，其孔结构、含氧官能团及孔洞裂隙均有利于污染物在半焦内的迁移和吸附；气化半焦对苯酚的吸附符合Langmuir等温吸附模型，为单分子层吸附；实验条件下最大吸附率为97.95%，吸附量为2.44mg/g；气化半焦对煤气洗涤水中TOC的脱除随吸附时间的变化具有阶段性，脱除率可达88.1%。

气化半焦；煤炭地下气化；孔结构；苯酚；煤气洗涤水

煤炭地下气化是将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧，经过热作用和化学作用将其转化成可燃气体并输出到地面的过程，是一种化学开采技术［1-2］。煤炭地下气化只提取煤中有用组分，将灰渣等留在地下，可减少传统开采和利用对耕地的占用及对生态环境的破坏，被称为绿色开采技术。然而，煤炭地下气化过程中产生的各种气态产物可能经过围岩孔隙和裂隙进入含水层，对地下水造成有机和无机污染；……