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题名铁镍离子组合对褐煤发酵产甲烷的影响
被引量：7
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作者
夏大平
黄松
张怀文
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机构
河南理工大学能源科学与工程学院
中原经济区煤层(页岩)气协同创新中心
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出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期59-66,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(41502158)
河南省科技攻关项目(182102310845)~~
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文摘
为研究外源最佳铁镍离子组合对煤发酵产气过程的影响机理,以陕北大柳塔褐煤为例,对不同含量的铁镍离子分别进行煤发酵实验,优选出单一离子的最佳含量,进一步通过二元二次旋转组合设计法确定铁镍离子的最优组合,利用气相色谱、X射线衍射仪、傅里叶红外线光谱分析仪等手段对添加最优组合质量浓度的实验组和空白组(不添加两种离子)产气过程的发酵液及反应前后的煤样进行对比分析。结果表明:Fe2+、Ni2+的最佳质量浓度分别为15mg/L、0.005mg/L,Ni2+的添加存在明显的低促高抑现象;添加最优Fe2+和Ni2+组合的产气量相较于添加单一Fe2+、Ni2+分别增加了13.64%和20.69%;实验组的pH值、挥发性脂肪酸含量VFA及OD600相较于空白组的变化均提前3 d达到峰值,且煤的大分子结构得到更加充分的降解。最后分析了铁镍离子组合对产甲烷过程的影响,阐明了两种微量元素对于促进煤发酵产甲烷的内在机理,研究成果为提高次生生物成因气的产量及产气效率打下了理论基础。
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关键词
煤发酵
铁镍离子
低促高抑
组合优选
液相分析
固相分析
陕北大柳塔矿
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Keywords
coal fermentation
iron-nickel ion
low promotion high inhibitory
combined optimization
liquid phase analysis
solid phase analysis
Daliuta coal mine in northern Shaanxi
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分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
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