三种煤基吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附性能*
2020-07-13吴泽全王知彩
煤炭转化 2020年4期
周 璁 吴泽全 孙 磊 王知彩
(安徽工业大学化学与化工学院,243032 安徽马鞍山)
0 引 言
煤具有能源和资源的双重身份,其中褐煤变质程度低,氧含量和水分高,热值低且芳环等有机结构中存在丰富的含氧官能团,有利于其资源化利用,从而可以解决能源利用效率低和污染严重等问题。因此,资源化利用是褐煤高值化清洁利用的重要途径,具有重要的研究意义[1-2]。
由于褐煤变质程度低,具有良好的氧化反应性,通过双氧水、高锰酸钾和硝酸等化学氧化剂及碱-氧氧化,不仅可以获得大量的再生腐植酸,而且能够制备苯多羧酸等小分子含氧化合物[3-7]。近年来,以褐煤氧化解聚制备苯多羧酸精细化学品的研究备受关注。研究发现,碱-氧氧化可以实现褐煤低成本解聚,获得以苯多羧酸为主的水溶性小分子羧酸。升高反应温度,增大碱煤质量比,延长反应时间以及提高氧气分压可以促进氧化,增加有机酸收率[8-9]。杨帆等[10-13]研究认为,增大碱煤质量比可以提高苯多羧酸收率,升高反应温度、缩短反应时间有助于降低碱的用量。亚甲基和醚键桥键等结构活性高,容易被氧化形成羧基等含氧官能团,实现煤结构解聚。因此,褐煤氧解不仅可以生成小分子水溶性羧酸,而且在残煤中可以产生大量羧基等含氧官能团。然而,针对矿物质含量高的氧解残煤资源化利用研究鲜见报道。
笔者针对氧解残煤富含羧基和酚羟基等官能团的结构特点,提出并开展了氧解残煤对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究,通过对李博等[14]的乙二胺改性方法进行改进,运用乙二胺对残煤进行了修饰,制备了改性残煤吸附剂。……
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