膨胀石墨的制备及其对煤炭地下气化煤气冷凝水的净化

作者：田启明; 邢宝林^*; 徐冰; 谌伦建; 李郑鑫; 史长亮; 李春铜; 王长园; 姚友恒; 张青山

来源：硅酸盐通报, 2018, 37(09): 2722-2728.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2018.09.006

• 膨胀石墨
• 煤炭地下气化
• 煤气冷凝水
• 氨氮
• 总有机碳
• 吸附净化

以天然石墨为原料,采用化学氧化-高温膨胀工艺制备膨胀石墨,利用扫描电镜、低温氮气物理吸附仪和红外光谱仪对膨胀石墨的表面形貌、孔结构特征及表面官能团等微观结构进行表征;并系统研究其对内蒙古褐煤地下气化煤气冷凝水中氨氮(NH3-N)和总有机碳(TOC)的吸附净化特性。结果表明,所制膨胀石墨具有片层状三维网络结构,孔隙发达,比表面积可达27.3 m2·g-1,总孔容为0.124 cm3·g-1,孔径主要分布在210 nm,且其表面含有丰富的羰基、酚羟基等含氧官能团,是一种性能优良的介孔吸附材料。膨胀石墨对煤炭地下气化煤气冷凝水中NH3-N和TOC具有良好的净化效果;当膨胀石墨添加量为1.5 g,吸附温度为40℃,振荡吸附时间为60 min的工艺条件下,膨胀石墨对煤气冷凝水中NH3-N的脱除率和吸附量分别为44.35%和8.76 mg·g-1,TOC的脱除率和吸附量则分别为59.80%和4.07 mg·g-1。

• 单位
  化学化工学院; 河南理工大学