6 типов методов модификации угольной пустой породы
Чтобы решить проблему накопления пустой породы угля, найти способы извлечения дополнительной полезной ценности пустой породы угля и в максимальной степени «превратить отходы в сокровища», многие исследователи модифицировали пустую породу угля, чтобы повысить ее активность, превратив ее в материал. с различными экологически чистыми материалами с высокой добавленной стоимостью решают проблему загрязнения угольной пустой породы от основной причины и достигают цели переработки отходов и защиты окружающей среды.
В настоящее время методы модификации пустой породы угля в основном включают традиционную кислотную или щелочную обработку, механохимический метод, метод поверхностной органической модификации, метод кальцинированной модификации, метод гидротермальной модификации и метод модификации композита.
1. Метод механической модификации.
Механическое измельчение является распространенным физическим методом модификации материалов. Измельчение пустой породы угля позволит увеличить ее удельную поверхность и тем самым улучшить адсорбционную активность твердых частиц. Это также изменит кристаллическую структуру и размер кристаллических частиц пустой породы угля, а также сырье. Когда частицы очищаются, достигается микрогомогенизация, и реакционная способность значительно улучшается.
2. Метод кислотной или щелочной модификации.
Кислотная модификация заключается в растворении кислоторастворимых ионов металлов, таких как Al, Fe и Ca, в угольной пустой породе путем кислотного выщелачивания, улучшении распределения пор по размерам, количества отверстий и удельной поверхности внутри угольной пустой породы, а также изменении кристаллической структуры. и поверхностные свойства пустой породы угля; Кроме того, кислотная модификация также может увеличить активные центры угольной пустой породы, чтобы повысить ее эффективность адсорбции.
3. Метод органической модификации поверхности.
Модификация поверхности пустой породы угля подразумевает прививку слоя органических модификаторов на поверхность пустой породы угля с помощью химических или физических методов для изменения поверхностного заряда, гидрофильности, дисперсности и других свойств пустой породы угля, а также выполнения модификации и активации для придания пустой породы угля ее свойств. уникальные свойства. Адсорбционные характеристики улучшают способность к ремонту и активации пустой породы угля и расширяют сферу применения пустой породы угля.
4. Метод модификации прокаливания
Кальцинационная модификация представляет собой процесс превращения каолинита с низкой поверхностной активностью в угольной пустой породе в высокоактивный метакаолинит посредством высокотемпературного обжига. Пористость и кристаллическая структура пустой породы угля может быть изменена путем прокаливания. На степень модификации кальцинированной пустой породы угля главным образом влияют температура и время кальцинирования. Разница между этими двумя основными факторами приведет к разным фазам каолина в пустой породе угля. Изменения приведут к различиям в характеристиках прокаленной модифицированной угольной пустой породы.
5. Метод гидротермальной модификации.
Гидротермально модифицированная пустая порода угля относится к определенной степени физической или химической модификации пустой породы угля при определенной температуре и давлении с целью получения более полноценного материала. В частности, сверхкритический гидротермальный метод обладает многими уникальными свойствами. Это может не только улучшить реакционную способность пустой породы угля, но и в определенной степени изменить внутреннюю структуру пустой породы угля. При использовании для приготовления цеолитных молекулярных сит можно получить высокую чистоту и полную кристаллическую форму. Новые материалы.
6. Метод модификации соединения.
Композиционная модификация обычно основана на термической модификации с использованием механической или химической модификации для стимуляции активности пустой породы угля. Комбинированная модификация может в определенной степени интегрировать преимущества одного метода модификации, компенсировать присущие ему недостатки и давать синергетический эффект. Комплексные характеристики композитной модифицированной пустой породы угля, очевидно, лучше, чем у пустой породы угля, модифицированной одним процессом, и они также могут удовлетворить различные потребности. Промышленные нужды. Кроме того, композитный процесс может значительно повысить эффективность активации пустой породы угля, получить композиционные материалы из пустой породы угля с более высокими характеристиками и способствовать эффективному использованию минеральных ресурсов пустой породы угля, поэтому он широко используется.