乳化剂修饰的重污油水煤浆的成浆性及燃烧特性

发布时间：2021-02-21 18:16

　　对掺配重污油制备油水煤浆进行了研究,得出煤浆质量分数60%基础上重污油最大掺配量,并利用乳化剂修饰重污油水煤浆,对浆体进行了成浆性分析。采用TG-DTG分析法研究了乳化剂修饰的重污油水煤浆的燃烧特性,并利用SEM-EDX和XRD解释了掺配重污油对浆体燃烧特性的影响。结果表明:浆体质量分数60%基础上重污油最大掺配量为0.4%,重污油水煤浆呈假塑性流体,但随重污油掺配量增加,重污油浆体黏度增大,且易油水分离;乳化剂OP-10较优掺配量为0.4%,其增强了浆体的假塑性、稳定性和触变性,并且随着乳化剂增多,浆体黏度先增大后降低,浆体都符合幂律模型;浆体燃烧主要分为3个过程,第1过程为水分失重,第2过程中随着乳化剂加入和重污油掺配量的增加,浆体失重速率增大,第3过程中浆体的TG曲线向低温区偏移,因为乳化剂和重污油中有机组分总体的沸点较低,且重污油内金属离子Fe³⁺,Ca²⁺对燃烧起催化作用,同时Ca²⁺促进挥发物的析出及充当氧的载体,故使得乳化剂浆体和乳化剂修饰重污油浆体的k_mean和R_w

【文章来源】：煤炭转化. 2020,43(06)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

CN煤粒度分布曲线

加乳化剂的重污油浆体流变特性曲线见图2。由图2可知,在煤浆质量分数为60%的基础上,当加入0.4%重污油时,浆体的黏度有所增加,但假塑性特征变化不明显;在加入0.4%重污油基础上,将乳化剂以重污油和乳化剂的质量比为1∶1加入浆体时,浆体的黏度增加,剪切变稀的假塑性流体特征明显;当乳化剂以重污油和乳化剂的质量比为1∶2加入浆体时,浆体黏度降低,但仍呈现剪切变稀,假塑性更明显,因为在高剪切速率下体系结构破坏得更快,因此表观黏度降低得更明显。2.2.2 流变方程

乳化剂质量分数对重污油浆体触变性的影响见图3。由图3可知,随着乳化剂质量分数的增加,触变环面积先增大后减小,说明乳化剂质量分数为0.4%时,乳化效果较好,浆体结构较稳定,破坏浆体所需要的能量较大;增大乳化剂质量分数至0.8%时,触变环面积减小,说明乳化剂过多使浆体黏滞力降低,触变性变差,不易于储存和运输。综上所述,在浆体质量分数60%基础上,重污油最大掺配量为0.4%,但静置容易出现油水分离现象,故加入乳化剂OP-10乳化重污油水煤浆。乳化剂较优掺配量为0.4%,其增加了重污油水煤浆的稠度,但流变性、稳定性和触变性得到改善。

【参考文献】：
期刊论文
[1]重质污油萃取脱水研究[J]. 马力.  中国石油和化工标准与质量. 2019(10)
[2]不同重油作为煤油共炼溶剂的成浆性研究[J]. 王学云,赵渊,颜丙峰.  煤质技术. 2019(03)
[3]三相离心机在重污油脱水中的应用[J]. 马力.  化工管理. 2019(11)
[4]掺配BDO焦油水煤浆燃烧性能及动力学分析[J]. 毛立睿,李寒旭,胡侠,李令权,郑久强,窦媛媛.  煤炭转化. 2019(02)
[5]湿法料浆制浆原料多元化研究与开发[J]. 张瑜,林益安,曾梅,葛启明,刘磊,袁善录.  煤化工. 2017(02)
[6]炼油厂重污油回炼技术探讨[J]. 吴振华,郭辉,张强.  石油化工安全环保技术. 2017(01)
[7]利用地沟油制备新型燃料及其稳定性研究[J]. 王晓丹,王康茂,汪继超,成晓军,邱树毅.  贵州大学学报(自然科学版). 2015(04)
[8]利用煤焦油改善上湾煤成浆性的研究[J]. 周志军,梁嘉铭,刘建忠,周俊虎,岑可法.  热力发电. 2011(05)
[9]碱/碱土金属盐对高灰分煤粉燃烧的催化作用[J]. 马保国,徐立,李相国,柯凯,万雪峰.  煤炭科学技术. 2007(09)
[10]重油-煤-水油基多相浆的流变行为[J]. 郭东红,江龙.  河南大学学报(自然科学版). 1998(01)

博士论文
[1]废机油的直接资源化利用及改性分级利用研究[D]. 张康.太原理工大学 2018

硕士论文
[1]油田废水制备浆体燃料的成浆、燃烧与气化特性研究[D]. 向轶.浙江大学 2017



本文编号：3044732