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热碱法水洗分离油砂油的研究

热碱法水洗分离油砂油的研究

作者：郭燕君沈阳建筑大学

学位级别：硕士

油砂是由油砂沥青、砂和粘土组成的混合物,是一种非常规能源。尽管我国油砂资源量是巨大的,可开采资源居世界第5位,且具有油质较好、含油率较高等特点,但由于存在油分的提取效率低等问题,油砂的开发与利用发展缓慢。用热碱水洗法对油砂... 详细信息

油砂是由油砂沥青、砂和粘土组成的混合物,是一种非常规能源。尽管我国油砂资源量是巨大的,可开采资源居世界第5位,且具有油质较好、含油率较高等特点,但由于存在油分的提取效率低等问题,油砂的开发与利用发展缓慢。用热碱水洗法对油砂进行分离,其中表面活性剂的作用及其在油砂-水固液界面的吸附规律并不明确,所以本实验对影响热碱表面活性剂洗油法分离油砂油的诸多因素进行系统的分析,并研究表面活性剂的作用原理。首先选定表面活性剂,研究实验条件对油砂-水界面张力的影响。当十二烷基硫酸钠的掺量为0.15%时,PH值为9-10﹑温度为70-80℃﹑搅拌时间为120min﹑搅拌速率为400r·min-1﹑固液比为1:20时,洗油率可以达到93%。以相同的方式对吐温-20,脂肪醇聚氧乙烯醚,十二烷基苯磺酸钠和司班-60等表面活性剂进行测试,确定其实验条件。研究单一表面活性剂对油砂-水固液界面张力和洗油率的影响得出,当十二烷基苯磺酸钠的掺量为0.4%时效果最好,洗油率为93.5%;当吐温-20的掺量为1.5%时,洗油率为92.4%;脂肪醇聚氧乙烯醚的掺量为2.1%时,洗油率为94.5%。几种表面活性剂均具有较好的降低界面张力、提高洗油率的作用,其中脂肪醇聚氧乙烯醚效果最好,洗油率最高,但掺量也相对偏高。选用司班-60与吐温-20、十二烷基硫酸钠与脂肪醇聚乙烯醚复配。当司班-60与吐温-20为2:1时,洗油率高达96.3%,复配后洗油效果要高于单独使用时的效率,对比加入NaOH和Na2CO3后的效果可以看出,加入Na2CO3的更好些。十二烷基硫酸钠与脂肪醇聚乙烯醚复配,当十二烷基硫酸钠加入量为0.8g时,界面张力最小,达到了最好的效果。加入NaOH和NaCl后,由于盐析的作用下,出现了不同的效果,加入NaCl的效果要略好于NaOH。对比两种复配表面活性剂的作用效果,十二烷基硫酸钠与脂肪醇聚乙烯醚复配作用效果更好,洗油率达到了97.8%。利用吸附动力学及吸附热力学有关原理,对表面活性剂在油砂-水界面的吸附规律进行讨论。表面活性剂在油砂表面的吸附量随着温度的升高而增大;在实验条件下吸附过程是放热过程;碱性条件有利于吸附过程的进行。

关键词：油砂热碱法表面活性剂界面张力吸附

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热碱法处理贫泥磷的研究

化工环保 1986年第3期 157-158页

作者：柯泽青李敬行广西磷酸盐化工厂科研所

本文介绍了处理泥磷的新方法,用热碱处理泥磷回收次磷酸钠。处理后残渣中含P4不超过0.5％;处理1吨贫泥磷获利润达500元以上,具有一定的环境效果和经济效益。

关键词：次磷酸钠热碱处理热碱法泥磷

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热碱法生产晶体氟化钠

广东化工 1995年第4期22卷 20-21页

作者：彭爱国湖南化工研究院应用化工研究所 410007

1.前言氟化钠是一种重要的氟盐。主要用作农业杀菌剂、杀虫剂、木材防腐剂、水处理剂、轻金属氟盐电解助熔剂,核工作中用作UF_3 吸附剂,以及制造其它氟化合物的原料。在搪瓷、医药、造纸等方面也有应用。目前国内生产氟化钠的方... 详细信息

1.前言氟化钠是一种重要的氟盐。主要用作农业杀菌剂、杀虫剂、木材防腐剂、水处理剂、轻金属氟盐电解助熔剂,核工作中用作UF_3 吸附剂,以及制造其它氟化合物的原料。在搪瓷、医药、造纸等方面也有应用。目前国内生产氟化钠的方法主要是中和法。产品外观为白色粉末状,使用时不方便, 因此市场销路欠佳。而热碱法生产出的产品为无色结晶体,外观好、用途广,使用时不会造成污染,深受西欧等国欢迎,因此出口销路一直看好。1994年我国氟化钠的产量只有9000多吨,而外贸需求量就达1万多吨。

关键词：热碱法晶体氟化钠

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热碱法破解污泥动态实验的条件优化

环境工程 2020年第7期38卷 71-74,121页

作者：赵虹焰周集体金若菲王晴萱张叶刘佳璇大连理工大学工业生态与环境工程教育部重点实验室辽宁大连116024 大连市环境监测中心辽宁大连116023 哈尔滨工业大学环境学院哈尔滨150090

以城市污水处理厂二沉池污泥为研究对象,利用热碱处理工艺对其进行处理,研究污泥的最佳处理条件,分析静态实验对动态实验的指导作用。结果表明:静态实验处理条件下,污泥热碱处理的最佳初始pH、反应温度、反应时间分别为13、30℃、10 h;... 详细信息

以城市污水处理厂二沉池污泥为研究对象,利用热碱处理工艺对其进行处理,研究污泥的最佳处理条件,分析静态实验对动态实验的指导作用。结果表明:静态实验处理条件下,污泥热碱处理的最佳初始pH、反应温度、反应时间分别为13、30℃、10 h;在最适条件下,COD溶出率、水相中的蛋白质和多糖浓度依次为61.53%、761.73 mg/L、649.85mg/L;动态实验最佳反应时间为10 h,在此最佳条件下COD溶出率为75.77%、多糖浓度为842.34 mg/L,蛋白质浓度随着反应时间上下波动,总体破解效果高于静态实验。以上结果表明,污泥静态实验对动态实验具有现实指导作用,热碱联合具有较好的应用前景。

关键词：热碱法动态实验 COD溶出率蛋白质多糖

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热碱法提取杏仁粕分离蛋白的工艺研究

安徽农业科学 2012年第32期40卷 15905-15907页

作者：陈一何晓叶河北北方学院农林科技学院河北张家口075000 陕西师范大学食品学院陕西西安710062

[目的]探索热碱法提取杏仁粕分离蛋白的最佳工艺。[方法]采用河北张家口地区甜杏仁榨油后的杏仁粕为原料,用3倍体积正己烷对杏仁粕进行脱脂预处理,采用热碱法提取杏仁粕分离蛋白,再通过L9(34)正交试验确定热碱法提取杏仁粕分离蛋白的最... 详细信息

[目的]探索热碱法提取杏仁粕分离蛋白的最佳工艺。[方法]采用河北张家口地区甜杏仁榨油后的杏仁粕为原料,用3倍体积正己烷对杏仁粕进行脱脂预处理,采用热碱法提取杏仁粕分离蛋白,再通过L9(34)正交试验确定热碱法提取杏仁粕分离蛋白的最佳提取条件。[结果]试验得到杏仁粕分离蛋白提取的最佳条件为pH 9.0、浸提时间60 min、料液比1:30 g/ml、浸提温度40℃。在最佳提取工艺条件下杏仁粕分离蛋白的提取率可达75.9%。[结论]热碱法提取杏仁粕分离蛋白具有提取率高、成本低的特点,而且节省能源,不会对环境造成污染,适用于工业化生产。

关键词：杏仁粕分离蛋白提取工艺热碱法

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响应面法优化螺旋藻多糖提取及脱色工艺

食品工业科技 2024年第7期45卷 201-209页

作者：吴世林陈冉陈静芸杨宁李坤章真张荣庆上海海洋大学水产与生命学院上海201306 浙江清华长三角研究院浙江省应用酶学重点实验室浙江嘉兴314000

研究螺旋藻多糖热碱液的提取、过氧化氢法脱色的条件并进行工艺优化。在单因素实验结果的基础上,分别以多糖得率和多糖脱色率为指标,通过响应面法优化热碱法提取螺旋藻多糖和过氧化氢法脱色的工艺条件,并分别得到热碱液提取螺旋藻多糖... 详细信息

研究螺旋藻多糖热碱液的提取、过氧化氢法脱色的条件并进行工艺优化。在单因素实验结果的基础上,分别以多糖得率和多糖脱色率为指标,通过响应面法优化热碱法提取螺旋藻多糖和过氧化氢法脱色的工艺条件,并分别得到热碱液提取螺旋藻多糖的最优提取工艺条件和过氧化氢法最优脱色条件。结果表明,热碱液提取法最优条件:NaOH质量分数1.5%、提取温度为90℃、提取时间4 h及料液比1:20 g/mL,在此条件下,得到螺旋藻多糖得率为5.18%±0.23%;过氧化氢法的最佳脱色条件:过氧化氢溶液添加量为17%、脱色时间为55 min、脱色温度为50℃,在此条件下得到的实际脱色率为82.54%±0.03%,多糖保留率为83.45%±0.13%。本研究所得结果对于螺旋藻多糖的开发利用具有一定参考价值。

关键词：螺旋藻多糖热碱法提取过氧化氢脱色

球磨热碱耦合法破解污泥-高效释放碳源及其反硝化性能研究

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球磨热碱耦合法破解污泥-高效释放碳源及其反硝化性能研究

作者：刘壮壮安徽建筑大学

学位级别：硕士

在废水生物处理反硝化脱氮工艺中,与传统的外加碳源相比,污泥内碳源的利用越来越受到关注。而且国家越来越重视污泥的资源化和无害化处理,并已经出台多项相关规定。众所周知,污泥资源化与减量化、无害化是相辅相成的,污泥中含有大量的... 详细信息

在废水生物处理反硝化脱氮工艺中,与传统的外加碳源相比,污泥内碳源的利用越来越受到关注。而且国家越来越重视污泥的资源化和无害化处理,并已经出台多项相关规定。众所周知,污泥资源化与减量化、无害化是相辅相成的,污泥中含有大量的有机质,回收有机质作为有效碳源既可以解决污水厂碳源不足的问题,同时可以实现污泥无害化、减量化与资源化处理。本研究主要选用热碱法与其他预处理技术联用破解污泥,考察了不同预处理方法的药剂投加量、反应时间及反应温度等,对剩余污泥释放碳源的效率,研究了不同方法对污泥资源化及减量化的效果,并进一步探索最佳反应条件下污泥破解液代替反硝化碳源的可行性。不同反应条件下,通过分析破解液中SCOD、COD、蛋白质、多糖、TN、等其他溶解性有机物质浓度,以及破解污泥中TS及VS质量的变化,确定不同预处理方法的最佳反应参数。针对在不同预处理方法最佳反应条件下,分析破解液中TN/SCOD、荧光性有机物质以及碳源的可生物降解性(BOD/SCOD),讨论不同预处理方法破解液中碳源的可生化性。优选出可生化性最佳的破解液碳源,选其代替反硝化碳源,在反硝化反应器中进行序批式连续实验,探讨其预处理后污泥内碳源的实际反硝化性能。实验结果如下:热碱预处理方法:探究了低温耦合CaO对污泥的破解效果,以及后续污泥减量化及碳源可生化性的影响。在反应温度为80℃,CaO投加量为246 mg·g(以污泥VS干重计)反应条件下,液相中SCOD达到2.188×10mg·L,污泥破解率(DD)达到42.52%,破解液中COD仅达到2.865×10mg·L,相比于初始污泥中TCOD破解后污泥COD释放率仅能达到58.5%,同时污泥TS去除率达到到51.8%,可有效改善污泥破解率和污泥减量。而且反应前后的SCOD/TN由初始污泥中的10.04,提高到28.97,对后续反硝化的利用不会产生不利影响;从污泥反应后的三维荧光光图谱中发现,破解液中荧光性有机物质以易生物降解的色氨酸类物质、微生物副产物类物质以及酪氨酸类物质为主,说明低温耦合CaO破解污泥所产生的碳源主要为易生物降解的优质碳源,有效提高了污泥碳源的可生物降解性,但热碱预处理后的残余污泥固相中仍然存在大量非溶解态碳源得不到充分利用,因此后续优化并尝试球磨热碱耦合法对污泥进一步破解。球磨热碱耦合预处理方法:为了优化热碱预处理污泥效果,采用球磨热碱耦合法对污水厂污泥破解深度释放碳源,研究破解液碳源的可生化性,并探讨了该方法对污泥减量化的效果。结果表明:在水浴温度80℃,复合碱投加量为154 mg·g(以污泥VS干重计),反应24h时,对于浓缩后含水率为93.8%的污泥,其破解液中SCOD达到2.013×10mg·L,COD达到4.725×10mg·L;同时粒径分析结果表明,原始污泥中值粒径由预处理前28.1μm降为12.6μm,粒径显著减小并产生2.5μm左右超细有机颗粒悬浮于破解液中,经检测污泥处理前后,污泥中TS由61.7 g·L下降至15.6 g·L,去除率达到74.7%,VS由30.4 g·L下降到4.6 g·L,去除率达到到84.7%,污泥减量化效果显著。而且破解液中SCOD/TN可达到26.06,经三维荧光光谱显示污泥破解液中荧光性有机物质以易生物降解的色氨酸类以及微生物副产物类占据主导地位,同时溶解性碳源的BOD/SCOD达到0.602,说明球磨热碱耦合法破解污泥产生的碳源拥有优异的可生物降解性。反硝化实验:选用最佳污泥处理条件下获得的破解液作为外加碳源,在模拟的反硝化实验中(外加硝酸钾作为氮源),通过控制模拟废水的碳氮比寻求最佳反应器进水碳氮比,实验结果表明,当以SCOD作为进水碳源标准时,SCOD/TN为5时出水水质最好,出水硝酸盐氮浓度可稳定低于3.5 mg·L,去除率可高于90.0%,总氮去除率达到79.0%以上,达到污水排放一级B标准(GB18918-2002);当以COD作为进水碳源标准时,COD/TN为6时出水水质最好,此工况条件下,出水硝酸盐氮浓度低于2.0 mg·L,去除率均高于95.0%,总氮去除率稳定高于80.0%,同时反应器拥有较好的耐负荷冲击能力。实验结果表明球磨热碱耦合法是一种非常高效的污泥减量化和资源化方法,破解液可有效作为反硝化碳源使用,资源化和减量化效果好,是一种非常有前途的污泥处理处置方法。图[30]表[2]参[102]

关键词：破解污泥热碱法球磨热碱耦合法碳源反硝化

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非水溶性钾资源水热碱法制取钾盐关键技术

中国科技成果 2013年第19期14卷 28-29,31页

作者：马鸿文杨静郑红刘梅堂戚洪彬苏双青中国地质大学矿物材料国家专业实验室北京100083

水溶性钾盐是中国最为紧缺的非金属矿产，现有探明钾盐储量折合K2O为2．1亿吨（2010），仅占世界储量约2．20％。而非水溶性钾矿石资源量估计高达2000亿吨以上，折合K2O超过240亿吨。因此，研究非水溶性钾资源制取钾盐清洁生产关键技术... 详细信息

水溶性钾盐是中国最为紧缺的非金属矿产，现有探明钾盐储量折合K2O为2．1亿吨（2010），仅占世界储量约2．20％。而非水溶性钾矿石资源量估计高达2000亿吨以上，折合K2O超过240亿吨。因此，研究非水溶性钾资源制取钾盐清洁生产关键技术，对于保障中国经济战略安全和建设现代化高效农业具有巨大的经济效益和社会效益。

关键词：水溶性钾钾盐技术制取热碱法资源水非水溶性非金属矿产

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剩余污泥氮磷营养盐提取方法研究

环境工程学报 2011年第1期5卷 219-224页

作者：孟范平谢爽程凤莲中国海洋大学环境科学与工程学院青岛266100

为提取污泥中的氮磷营养盐,以实现污泥的资源化和减量化,分别采用热碱法、超声波法和加碱超声波法对剩余污泥进行处理。在优化提取工艺条件的基础上,比较了3种方法对污泥中无机氮(IN)和磷酸盐(PO43--P)的提取效果以及污泥减量效果。结... 详细信息

为提取污泥中的氮磷营养盐,以实现污泥的资源化和减量化,分别采用热碱法、超声波法和加碱超声波法对剩余污泥进行处理。在优化提取工艺条件的基础上,比较了3种方法对污泥中无机氮(IN)和磷酸盐(PO43--P)的提取效果以及污泥减量效果。结果表明,热碱法的适宜提取条件为pH=13、T=100℃、t=9 h;超声波法的适宜提取条件为P=400W、t=40 min;而加碱超声波法在pH=13、P=400 W、t=20 min时提取效果最好。在优化的提取条件下,3种方法对污泥中N、P的提取效果由高到低依次为:加碱超声波法≈超声波法>热碱法;污泥减量幅度也为同样的变化顺序。综合考虑污泥N、P提取效果及后续微藻培养对pH值的要求,确定超声波法为污泥营养盐提取的最适方法。

关键词：剩余污泥热碱法超声法加碱超声法