废润滑油对城市污泥水煤浆成浆性能的影响机制
许恩乐
陈仕兴
武玉发
江晓凤
苗真勇
中国矿业大学化工学院,江苏徐州 221116;中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心,江苏徐州 221116
摘要：城市污泥焚烧不仅能有效控制污泥处理过程中的二次污染,还能充分利用污泥的热值.但直接将城市污泥添加至水煤浆,会降低其流动性和发热量,不利于水煤浆的气化或燃烧.由于废润滑油具有较高的发热量和较好的流动性,利用废润滑油与污泥水煤浆进行掺混,提高污泥水煤浆的发热量并改善其流动性.实验结果表明:泥油比(质量比)为1.0时,随着干基污泥质量分数从0增到12％时,水煤浆表观黏度逐渐减小;泥油比为1.1时,水煤浆表观黏度呈先增加后减小的变化规律,干基污泥质量分数为3％时,水煤浆表观黏度最大.污泥水煤浆表观黏度随泥油比的增加而增加.水煤浆发热量为17.42 MJ/kg、泥油比为1.0时,干基污泥质量分数从0增到6％,水煤浆的表观黏度从714 mPa·s降低到340 mPa·s,降幅约为52.3％.红外光谱分析显示,污泥和煤粉被废润滑油浸泡后,非极性官能团峰明显增强,而极性官能团峰明显减弱.X射线能谱分析显示,经废润滑油浸泡后,污泥和煤粉的O/C原子比分别从0.88和0.23急剧降至0.04和0.08,其C—H/C—C含量分别从53.98％和70.44％增到93.24％和86.83％.润湿性分析显示,经废润滑油浸泡后,污泥和煤粉的接触角分别从69.5.和63.4.增加到101.3.和94.2°,且接触角基本不随接触时间的增加发生变化.废润滑油的长链烷烃和苯环可吸附在煤粉与污泥表面,减少煤粉与污泥表面的亲水位点,从而促进污泥和煤粉在分散剂的作用下形成较完整的水化膜,这是废润滑油改善污泥水煤浆成浆性能的主要原因.
关键词：废润滑油城市污泥水煤浆污泥水煤浆成浆性能
分类号：TQ536(煤化学及煤的加工利用)
资助基金：国家自然科学基金(52104275)国家自然科学基金(52074287)
论文发表日期：2022-08-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 3155-3162 )
英文信息