復(fù)合改性粉煤灰處理尾礦浸出液中Zn的研究.pdf

1、廣西河池某尾礦庫(kù)堆積了大量尾礦，當(dāng)?shù)厮嵊觐l發(fā)，尾礦中的重金屬易被淋溶出來(lái)進(jìn)入周邊環(huán)境，造成較高的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。本論文旨在尋找一種經(jīng)濟(jì)高效的吸附材料，將其用于處理尾礦，已達(dá)到降低尾礦中重金屬浸出量的目的。
　　本文以粉煤灰為基質(zhì)，十六烷基三甲基溴化銨和NH4Cl為改性劑，通過(guò)濕法制備了復(fù)合改性粉煤灰。通過(guò)改性粉煤灰處理模擬尾礦浸出液實(shí)驗(yàn)確定了改性粉煤灰的吸附性能，分析了改性機(jī)理。在實(shí)際尾礦浸出液實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了

2、改性粉煤灰的最佳使用條件，并對(duì)改性粉煤灰在酸雨環(huán)境下的應(yīng)用做了初步的探討。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:
　　在模擬尾礦浸出液實(shí)驗(yàn)中，單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，改性粉煤灰對(duì)Zn的去除率最高為96.8％，改性粉煤灰的最佳使用條件為投加量2.0g，反應(yīng)時(shí)間40min，反應(yīng)溫度25℃，pH≥4.0。等溫吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明改性粉煤灰對(duì)Zn的吸附過(guò)程符合Langmuir方程和Freundlich方程，為單分子層吸附，改性粉煤灰的飽和吸附量為17.39mg/g，吸附

3、能力有顯著的提高。通過(guò)SEM、XRD和IR的表征結(jié)果和對(duì)改性機(jī)理的分析可知，粉煤灰經(jīng)過(guò)復(fù)合改性后，粉煤灰表面的玻璃體結(jié)構(gòu)遭到破壞，比表面積變大，出現(xiàn)了大量的Al和Si活性基團(tuán)，粉煤灰吸附能力的提高得到了合理的解釋。
　　在實(shí)際尾礦浸出液實(shí)驗(yàn)中，改性粉煤灰對(duì)Zn的去除率最高為91.9％，pH與溫度對(duì)改性粉煤灰使用效果的影響與模擬實(shí)驗(yàn)相近，改性粉煤灰處理實(shí)際尾礦浸出液的時(shí)間遠(yuǎn)長(zhǎng)于模擬實(shí)驗(yàn)，在8h時(shí)基本達(dá)到穩(wěn)定。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，投加量