中国环境科学

作者：李晓璐, 吴尚迪, 杨晨毅, 陈欢

单位：1. 太原师范学院地理科学学院, 山西 晋中 030619;2. 中煤科工集团南京设计研究院有限公司, 江苏 南京 210031;3. 南京理工大学环境与生物工程学院, 江苏 南京 210094

关键词：高矿化度矿井水,光热蒸发技术,煤基碳材料,海藻酸钠

基金：低碳智能燃煤发电与超净排放全国重点实验室开放课题(2023FK098)

开发基于煤矿固体废物煤泥的光热材料处理高矿化度矿井水是同时实现矿区固废和矿井水资源化利用的重要手段.将煤泥煅烧和酸洗加工成具有良好光吸收和光热转换性能的煤基碳材料,在200~2500nm范围的光吸收率达95.0%,光照180s温度达55.1℃.通过在煤基碳材料中加入海藻酸钠,利用其与氯化钙交联反应,以碳酸氢钠作为造孔剂、聚乙烯醇作为稳泡剂,通过注滴法制备了一种耐高盐可自悬浮的球状蒸发器.测试不同前体物添加量下该蒸发器对高盐水的蒸发性能,结果表明:SA2/1-MC2具有较好的光热转换性能,在1kW/m2光照下对20.0wt% NaCl溶液的蒸发速率达0.97kg/(m2·h).将其用于高矿化度矿井水脱盐工艺中反渗透浓水的蒸发,蒸发速率达0.99kg/(m2·h),在连续10h运行后仍保持稳定,是高矿化度矿井水除盐的理想材料.

来源：2025年第10期

《中国环境科学》期刊编辑部

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