資源循環(huán)利用

前言

資源是人類社會賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，是人類生產(chǎn)和生活的源泉。在相當(dāng)程度上，資源決定著人口的分布轉(zhuǎn)移、社會生產(chǎn)力的布局調(diào)整和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的組合變化，制約著經(jīng)濟與社會的進步。隨著我國經(jīng)濟的迅速增長，各類自然資源面臨著巨大消耗和生態(tài)環(huán)境保護的雙重約束，這就要求我們對資源樹立新的認識和觀念，采用新技術(shù)和新方法進行資源的有效開發(fā)與循環(huán)利用。 作為一個新的學(xué)科概念和新興交叉領(lǐng)域，資源循環(huán)利用已在世界范圍內(nèi)得到發(fā)展。近年來，國內(nèi)許多高校先后開設(shè)了有關(guān)資源循環(huán)利用的專業(yè)課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握資源循環(huán)利用的基本概念和知識；掌握金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、固體廢物和水資源的循環(huán)利用技術(shù)；掌握各種資源循環(huán)利用的技術(shù)、方法和設(shè)備。在引導(dǎo)認識資源循環(huán)利用與人類生存環(huán)境關(guān)系的基礎(chǔ)上，介紹近年來資源循環(huán)利用的基本內(nèi)涵、主要研究內(nèi)容及方法，是培養(yǎng)面向21世紀的新型環(huán)保專業(yè)人才所必不可少的基本教學(xué)內(nèi)容。 全書重點介紹了金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、固體廢物及水資源的循環(huán)利用技術(shù)。金屬材料循環(huán)利用著重介紹了有色金屬和鋼鐵材料的循環(huán)利用方法。介紹了銅、鋁、鋅等有色金屬回收預(yù)處理工藝和循環(huán)利用方法，敘述了從各種貴金屬二次資源中回收金、銀、鉑等貴金屬的工藝方法。無機非金屬材料循環(huán)利用主要講述了當(dāng)前無機非金屬材料在生產(chǎn)使用過程中所面臨的生態(tài)環(huán)境問題和無機非金屬材料再生循環(huán)利用技術(shù)，介紹了傳統(tǒng)無機非金屬材料中用量大、使用廣泛的玻璃、非金屬建筑材料的回收利用。高分子材料循環(huán)利用重點介紹了高分子材料的物理、化學(xué)和能量循環(huán)利用技術(shù)，介紹了高分子材料二次資源的來源及其引起的環(huán)境問題和塑料、橡膠、合成纖維的循環(huán)利用方式。固體廢物循環(huán)利用介紹了鋼鐵工業(yè)、化工、冶金等工業(yè)固體廢物資源化處理和循環(huán)利用的技術(shù)及廢舊干電池、鎳鎘電池、混合電池、鉛酸蓄電池中有價金屬的回收利用方法和工藝。水資源循環(huán)利用著重對污水、雨水、海水及苦咸水循環(huán)利用的現(xiàn)狀、存在的問題、需求潛力、循環(huán)利用技術(shù)進行了詳細的闡述，對水資源可持續(xù)利用的對策、面臨的問題、原則以及條件等問題進行了論述。 本書由劉維平教授主編，蔣莉、高永任副主編。全書由周全法教授主審。參加編寫的人員有：劉維平（第1章、第2章），李雪飛（第3章），周全法（第4章），孔峰（第5章），陳嫻（第6章），蔣莉（第7章、第8章），高永（第9章）。 由于資源循環(huán)利用技術(shù)處于發(fā)展階段，加之編者學(xué)識所限，書中難免有疏漏和不足之處，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

全書重點介紹了金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、固體廢物及水資源的循環(huán)利用技術(shù)。金屬材料循環(huán)利用著重介紹了有色金屬和鋼鐵材料的循環(huán)利用方法。無機非金屬材料循環(huán)利用主要講述了當(dāng)前無機非金屬材料在生產(chǎn)使用過程中所面臨的生態(tài)環(huán)境問題和無機非金屬材料再生循環(huán)利用技術(shù)。高分子材料循環(huán)利用重點介紹了高分子材料的物理、化學(xué)和能量循環(huán)利用技術(shù)。固體廢物循環(huán)利用介紹了鋼鐵工業(yè)、化工、冶金等工業(yè)固體廢物資源化處理和循環(huán)利用的技術(shù)及廢舊電池中有價金屬的回收利用方法和工藝。水資源循環(huán)利用著重對污水、雨水、海水及苦咸水循環(huán)利用的現(xiàn)狀、存在的問題、需求潛力、循環(huán)利用技術(shù)進行了詳細的闡述。     本書可供從事資源循環(huán)利用工作的研究人員、管理人員及技術(shù)人員參考，也可供大中院校環(huán)境資源等相關(guān)專業(yè)的教師和學(xué)生閱讀。

書籍目錄

第1章 緒論  1.1 資源及其基本特征  1.2 再生資源與資源循環(huán)利用  1.3 國內(nèi)外資源循環(huán)利用概況  1.4 循環(huán)經(jīng)濟與資源循環(huán)利用第2章 資源、材料與環(huán)境  2.1 材料在國民經(jīng)濟中的地位和作用  2.2 材料生產(chǎn)和使用帶來的資源和環(huán)境問題  2.3 資源、環(huán)境和材料的關(guān)系  2.4 材料概述第3章 金屬材料循環(huán)利用  3.1 概述  3.2 金屬材料循環(huán)利用預(yù)處理  3.3 銅資源循環(huán)利用  3.4 鋁資源循環(huán)利用  3.5 鋅資源循環(huán)利用  3.6 鋼鐵材料循環(huán)利用第4章 貴金屬材料循環(huán)利用  4.1 金的循環(huán)利用  4.2 銀的循環(huán)利用  4.3 鉑的循環(huán)利用第5章 無機非金屬材料循環(huán)利用  5.1 無機非金屬材料的環(huán)境負荷  5.2 玻璃的循環(huán)利用  5.3 建筑材料的循環(huán)利用第6章 高分子材料循環(huán)利用  6.1 高分子材料概述  6.2 廢舊高分子材料的預(yù)處理  6.3 廢舊高分子材料的循環(huán)利用技術(shù)  6.4 廢舊高分子材料的循環(huán)利用實例第7章 工業(yè)固體廢物循環(huán)利用  7.1 鋼鐵工業(yè)固體廢物循環(huán)利用  7.2 赤泥循環(huán)利用  7.3 尾礦循環(huán)利用  7.4 重有色金屬冶煉渣循環(huán)利用  7.5 化學(xué)工業(yè)固體廢物循環(huán)利用  7.6 粉煤灰循環(huán)利用  7.7 煤矸石循環(huán)利用第8章 廢電池循環(huán)利用  8.1 廢舊干電池的循環(huán)利用  8.2 廢舊鎳鎘電池的循環(huán)利用  8.3 混合電池的循環(huán)利用  8.4 鉛酸蓄電池的循環(huán)利用第9章 水資源循環(huán)利用  9.1 概述  9.2 污水循環(huán)利用  9.3 雨水循環(huán)利用  9.4 海水和苦咸水的利用  9.5 水資源可持續(xù)利用參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：將濃度為42％的液體燒堿、水、酸浸后的煤矸石按一定配比混合制漿進行堿解。再用蒸汽間接加熱物料，當(dāng)反應(yīng)達到預(yù)定壓力0.2～0.5MPa和反應(yīng)1h后，放入沉降槽沉降，清液經(jīng)真空抽濾即可得到水玻璃。沉渣經(jīng)水洗后，經(jīng)過濾將渣清除。用煤矸石制水玻璃的特點是煤矸石經(jīng)鹽酸處理后，渣中的二氧化硅活性提高，在較低壓力或常壓下即可與液體燒堿反應(yīng)生成水玻璃。水玻璃可廣泛應(yīng)用于紙制品、建筑等行業(yè)，也可進一步經(jīng)壓蒸、碳酸化、中和等加工過程生產(chǎn)橡膠補強劑白炭黑。（3）生產(chǎn)硫酸銨煤矸石內(nèi)的硫化鐵在高溫下生成二氧化硫，再氧化而生成三氧化硫，三氧化硫遇水生成硫酸，并與氨的化合物生成硫酸銨。經(jīng)過實驗這種硫酸銨是一種很好的肥料。用煤矸石生產(chǎn)硫酸銨的生產(chǎn)工藝包括焙燒、選料和粉碎、浸泡和過濾、中和、濃縮結(jié)晶、干燥包裝和成品，其工藝流程簡述如下：未經(jīng)自燃的煤矸石要經(jīng)焙燒，即將煤矸石堆成5～10t一堆，堆中放入木柴和煤，點燃后悶燒10～20d。并定期向堆表面噴水以保持一定的潮濕層，待堆表面出現(xiàn)白色結(jié)晶時，焙燒完成即可取料應(yīng)用。將未燃燒的煤矸石及燒透的煤矸石都選出不用，而只選用那些已燃燒過但未燒透的、表面呈黑色的煤矸石。其燒結(jié)層間和表面凝結(jié)了白色的硫酸銨結(jié)晶，為了提高浸泡率，需將選出的原抖在浸泡前破碎到25mm以下。將粉碎物料在水池內(nèi)進行浸泡，料水比為2：1，浸泡時間約4～8h，為了充分利用原料中的有用成分，可采取多次循環(huán)浸泡法。為了減少浸泡液中的雜質(zhì)，必須經(jīng)過過濾，并且浸泡液還要在沉淀池中澄清液5～10h。向濃縮前的浸泡液中加入氨水或磷礦物進行中和，調(diào)節(jié)溶液的pH值達到6～7為止，以中和浸泡液中一定量的酸避免破壞土壤結(jié)構(gòu)和腐蝕工具。將浸泡澄清液進行蒸發(fā)、濃縮，將濃縮后的溶液倒入結(jié)晶池內(nèi)，任其自然冷卻結(jié)晶，再經(jīng)過濾，可得硫酸銨結(jié)晶。再經(jīng)自然晾干或人工烘干后，即得成品硫酸銨。

后記

資源是人類社會賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，是人類生產(chǎn)和生活的源泉。在相當(dāng)程度上，資源決定著人口的分布轉(zhuǎn)移、社會生產(chǎn)力的布局調(diào)整和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的組合變化，制約著經(jīng)濟與社會的進步。隨著我國經(jīng)濟的迅速增長，各類自然資源面臨著巨大消耗和生態(tài)環(huán)境保護的雙重約束，這就要求我們對資源樹立新的認識和觀念，采用新技術(shù)和新方法進行資源的有效開發(fā)與循環(huán)利用。    作為一個新的學(xué)科概念和新興交叉領(lǐng)域，資源循環(huán)利用已在世界范圍內(nèi)得到發(fā)展。近年來，國內(nèi)許多高校先后開設(shè)了有關(guān)資源循環(huán)利用的專業(yè)課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握資源循環(huán)利用的基本概念和知識；掌握金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、固體廢物和水資源的循環(huán)利用技術(shù)；掌握各種資源循環(huán)利用的技術(shù)、方法和設(shè)備。在引導(dǎo)認識資源循環(huán)利用與人類生存環(huán)境關(guān)系的基礎(chǔ)上，介紹近年來資源循環(huán)利用的基本內(nèi)涵、主要研究內(nèi)容及方法，是培養(yǎng)面向21世紀的新型環(huán)保專業(yè)人才所必不可少的基本教學(xué)內(nèi)容。    全書重點介紹了金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、固體廢物及水資源的循環(huán)利用技術(shù)。金屬材料循環(huán)利用著重介紹了有色金屬和鋼鐵材料的循環(huán)利用方法。介紹了銅、鋁、鋅等有色金屬回收預(yù)處理工藝和循環(huán)利用方法，敘述了從各種貴金屬二次資源中回收金、銀、鉑等貴金屬的工藝方法。無機非金屬材料循環(huán)利用主要講述了當(dāng)前無機非金屬材料在生產(chǎn)使用過程中所面臨的生態(tài)環(huán)境問題和無機非金屬材料再生循環(huán)利用技術(shù)，介紹了傳統(tǒng)無機非金屬材料中用量大、使用廣泛的玻璃、非金屬建筑材料的回收利用。高分子材料循環(huán)利用重點介紹了高分子材料的物理、化學(xué)和能量循環(huán)利用技術(shù)，介紹了高分子材料二次資源的來源及其引起的環(huán)境問題和塑料、橡膠、合成纖維的循環(huán)利用方式。固體廢物循環(huán)利用介紹了鋼鐵工業(yè)、化工、冶金等工業(yè)固體廢物資源化處理和循環(huán)利用的技術(shù)及廢舊干電池、鎳鎘電池、混合電池、鉛酸蓄電池中有價金屬的回收利用方法和工藝。水資源循環(huán)利用著重對污水、雨水、海水及苦咸水循環(huán)利用的現(xiàn)狀、存在的問題、需求潛力、循環(huán)利用技術(shù)進行了詳細的闡述，對水資源可持續(xù)利用的對策、面臨的問題、原則以及條件等問題進行了論述。    本書由劉維平教授主編，蔣莉、高永任副主編。全書由周全法教授主審。參加編寫的人員有：劉維平（第1章、第2章），李雪飛（第3章），周全法（第4章），孔峰（第5章），陳嫻（第6章），蔣莉（第7章、第8章），高永（第9章）。    由于資源循環(huán)利用技術(shù)處于發(fā)展階段，加之編者學(xué)識所限，書中難免有疏漏和不足之處，敬請讀者批評指正。

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