城市生活垃圾焚燒底灰在聚合物基復合材料中的應用研究
發(fā)布時間:2022-08-13 13:12
生活垃圾處理問題變得越來越嚴峻,垃圾焚燒發(fā)電技術成為全球應對日益增長的城市固體廢棄物的有效方法,焚燒后的廢棄物中底灰占剩余質量的80%-90%,開展底灰的高附加值的資源化研究成為社會研究重點。本文采用硅烷偶聯(lián)劑(KH570)或異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)改性城市生活垃圾焚燒底灰(BA),增加其在聚合物中相容性,利用改性底灰做聚合物如聚氨酯(PU)、互穿聚合物網絡(IPN)的填料,對改性產物進行紅外光譜和熱穩(wěn)定性比較分析,制備相應的聚氨酯、互穿聚合物網絡復合材料,研究改性底灰的組成和結構對聚氨酯和互穿聚合物網絡的力學性能、熱學性能的影響,最終制備得到綜合性能優(yōu)異的聚合物復合材料。通過水洗、酸化處理,用KH570、IPDI表面改性得到兩種改性底灰,結果表明KH570和IPDI成功的包裹到BA表面,表面改性并未改變BA的晶體結構,SEM圖中可以看出BA主要由多孔結構和表面粗糙的不規(guī)則顆粒組成,直徑約在15至45μm之間,KH570、IPDI改性后,會有低聚物包裹在BA表面。對于蓖麻油基聚氨酯/KH570-BA復合材料而言,KH570-BA在PU基質中的分散相對均勻。與BA相比,隨著KH57...
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 城市生活垃圾焚燒底灰的處理技術
1.2.1 預處理
1.2.2 固化和穩(wěn)定化處理
1.2.3 熱處理
1.3 城市生活垃圾焚燒底灰的應用領域
1.3.1 城市生活垃圾焚燒底灰作為骨料的應用
1.3.2 城市生活垃圾焚燒底灰作為水泥或混凝土的原料的應用
1.3.3 城市生活垃圾焚燒底灰作為前驅體的應用
1.3.4 城市生活垃圾焚燒底灰作為增強填料的應用
1.4 城市生活垃圾焚燒底灰/聚合物復合材料
1.4.1 城市生活垃圾焚燒底灰
1.4.2 聚合物無機復合材料
1.4.3 城市生活垃圾焚燒底灰/聚合物復合材料
1.5 本文的目的及意義、主要研究內容
1.5.1 本論文的目的及意義
1.5.2 本論文的主要研究內容
第二章 城市生活垃圾焚燒底灰的表面改性研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗原料
2.2.2 實驗設備
2.2.3 實驗步驟
2.3 結果與討論
2.3.1 紅外光譜分析
2.3.2 X射線衍射分析
2.3.3 熱分析
2.3.4 微觀形貌分析
2.3.5 表面改性機理
2.4 本章小結
第三章 底灰摻雜蓖麻油基聚氨酯復合材料的制備與性能研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗原料
3.2.2 實驗儀器與設備
3.2.3 蓖麻油基聚氨酯復合材料的制備
3.2.4 測試表征
3.3 結果與討論
3.3.1 X射線衍射分析
3.3.2 微觀形貌分析
3.3.3 力學性能
3.3.4 熱穩(wěn)定性分析
3.4 本章小結
第四章 底灰改性蓖麻油基聚氨酯/環(huán)氧樹脂互穿聚合物網絡(IPN)的性能研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗材料
4.2.2 實驗儀器與設備
4.2.3 蓖麻油基聚氨酯/環(huán)氧樹脂互穿聚合物網絡/IPDI-BA復合材料的制備
4.2.4 測試表征
4.3 結果與討論
4.3.1 X射線衍射分析
4.3.2 紅外光譜分析
4.3.3 熱穩(wěn)定性分析
4.3.4 力學性能
4.3.5 微觀形貌分析
4.4 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
附錄
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中國城鎮(zhèn)人口“鎮(zhèn)化”發(fā)展的時空分異[J]. 劉盛和,王雪芹,戚偉. 地理研究. 2019(01)
[2]城市生活垃圾焚燒(MSWI)底灰的應用研究進展[J]. 陳介民,張柱銀,沈超,王佳磊,謝宇,浦旭清,許寧,王成雙. 廣東化工. 2018(20)
[3]我國城市生活垃圾處理處置全過程大氣排放研究進展[J]. 吳一鳴,周怡靜,田賀忠,馬俊偉,孫博文. 環(huán)境科學研究. 2018(06)
[4]北京市生活垃圾焚燒發(fā)電廠溫室氣體排放及影響因素[J]. 王龍,李穎. 環(huán)境工程學報. 2017(12)
[5]基于垃圾焚燒灰資源化利用技術的復合板墻力學性能研究[J]. 徐衛(wèi)星,高路恒. 施工技術. 2017(06)
[6]生活垃圾焚燒底渣資源化制備陶瓷磚[J]. 伍浩然,劉倩妮,劉燕,雷雨,張婭,何擁,楊為中. 陶瓷. 2017(02)
[7]生活垃圾焚燒底渣用作水泥混凝土摻和料研究[J]. 王志娟,宋遠明,陳學海,李寶玲. 煙臺大學學報(自然科學與工程版). 2016(01)
[8]水洗預處理對垃圾摻燒污泥焚燒飛灰中重金屬高溫揮發(fā)特性的影響[J]. 王玉潔,劉敬勇,孫水裕. 中南大學學報(自然科學版). 2014(05)
[9]納米SiO2改性醇溶性蓖麻油-聚氨酯樹脂的制備與表征[J]. 章芬成,楊建軍,吳慶云,張建安,吳明元. 精細化工. 2012(10)
[10]焚燒生活垃圾的灰渣用于生產燒結磚原料的可行性研究——利用東莞市污泥和焚燒垃圾生產燒結磚技術研究報告之二[J]. 常豪,張嵐,趙江. 磚瓦. 2009(07)
博士論文
[1]大豆油基聚氨酯的改性及其納米復合材料的制備與表征[D]. 王成雙.南京大學 2012
碩士論文
[1]有機硅改性的蓖麻油基聚氨酯雜化涂膜的制備及其性能研究[D]. 楊哲.江西科技師范大學 2015
[2]大豆油基聚氨酯/環(huán)氧樹脂互穿聚合物網絡及其納米復合材料的制備與表征[D]. 金輝.南京大學 2013
[3]城市生活垃圾焚燒底灰的性能研究及資源化利用[D]. 劉學慧.武漢理工大學 2011
[4]城市生活垃圾焚燒爐渣制備免燒墻體磚及其對環(huán)境負荷的影響[D]. 楊媛.華南理工大學 2010
本文編號:3677097
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 城市生活垃圾焚燒底灰的處理技術
1.2.1 預處理
1.2.2 固化和穩(wěn)定化處理
1.2.3 熱處理
1.3 城市生活垃圾焚燒底灰的應用領域
1.3.1 城市生活垃圾焚燒底灰作為骨料的應用
1.3.2 城市生活垃圾焚燒底灰作為水泥或混凝土的原料的應用
1.3.3 城市生活垃圾焚燒底灰作為前驅體的應用
1.3.4 城市生活垃圾焚燒底灰作為增強填料的應用
1.4 城市生活垃圾焚燒底灰/聚合物復合材料
1.4.1 城市生活垃圾焚燒底灰
1.4.2 聚合物無機復合材料
1.4.3 城市生活垃圾焚燒底灰/聚合物復合材料
1.5 本文的目的及意義、主要研究內容
1.5.1 本論文的目的及意義
1.5.2 本論文的主要研究內容
第二章 城市生活垃圾焚燒底灰的表面改性研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗原料
2.2.2 實驗設備
2.2.3 實驗步驟
2.3 結果與討論
2.3.1 紅外光譜分析
2.3.2 X射線衍射分析
2.3.3 熱分析
2.3.4 微觀形貌分析
2.3.5 表面改性機理
2.4 本章小結
第三章 底灰摻雜蓖麻油基聚氨酯復合材料的制備與性能研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗原料
3.2.2 實驗儀器與設備
3.2.3 蓖麻油基聚氨酯復合材料的制備
3.2.4 測試表征
3.3 結果與討論
3.3.1 X射線衍射分析
3.3.2 微觀形貌分析
3.3.3 力學性能
3.3.4 熱穩(wěn)定性分析
3.4 本章小結
第四章 底灰改性蓖麻油基聚氨酯/環(huán)氧樹脂互穿聚合物網絡(IPN)的性能研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗材料
4.2.2 實驗儀器與設備
4.2.3 蓖麻油基聚氨酯/環(huán)氧樹脂互穿聚合物網絡/IPDI-BA復合材料的制備
4.2.4 測試表征
4.3 結果與討論
4.3.1 X射線衍射分析
4.3.2 紅外光譜分析
4.3.3 熱穩(wěn)定性分析
4.3.4 力學性能
4.3.5 微觀形貌分析
4.4 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
附錄
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中國城鎮(zhèn)人口“鎮(zhèn)化”發(fā)展的時空分異[J]. 劉盛和,王雪芹,戚偉. 地理研究. 2019(01)
[2]城市生活垃圾焚燒(MSWI)底灰的應用研究進展[J]. 陳介民,張柱銀,沈超,王佳磊,謝宇,浦旭清,許寧,王成雙. 廣東化工. 2018(20)
[3]我國城市生活垃圾處理處置全過程大氣排放研究進展[J]. 吳一鳴,周怡靜,田賀忠,馬俊偉,孫博文. 環(huán)境科學研究. 2018(06)
[4]北京市生活垃圾焚燒發(fā)電廠溫室氣體排放及影響因素[J]. 王龍,李穎. 環(huán)境工程學報. 2017(12)
[5]基于垃圾焚燒灰資源化利用技術的復合板墻力學性能研究[J]. 徐衛(wèi)星,高路恒. 施工技術. 2017(06)
[6]生活垃圾焚燒底渣資源化制備陶瓷磚[J]. 伍浩然,劉倩妮,劉燕,雷雨,張婭,何擁,楊為中. 陶瓷. 2017(02)
[7]生活垃圾焚燒底渣用作水泥混凝土摻和料研究[J]. 王志娟,宋遠明,陳學海,李寶玲. 煙臺大學學報(自然科學與工程版). 2016(01)
[8]水洗預處理對垃圾摻燒污泥焚燒飛灰中重金屬高溫揮發(fā)特性的影響[J]. 王玉潔,劉敬勇,孫水裕. 中南大學學報(自然科學版). 2014(05)
[9]納米SiO2改性醇溶性蓖麻油-聚氨酯樹脂的制備與表征[J]. 章芬成,楊建軍,吳慶云,張建安,吳明元. 精細化工. 2012(10)
[10]焚燒生活垃圾的灰渣用于生產燒結磚原料的可行性研究——利用東莞市污泥和焚燒垃圾生產燒結磚技術研究報告之二[J]. 常豪,張嵐,趙江. 磚瓦. 2009(07)
博士論文
[1]大豆油基聚氨酯的改性及其納米復合材料的制備與表征[D]. 王成雙.南京大學 2012
碩士論文
[1]有機硅改性的蓖麻油基聚氨酯雜化涂膜的制備及其性能研究[D]. 楊哲.江西科技師范大學 2015
[2]大豆油基聚氨酯/環(huán)氧樹脂互穿聚合物網絡及其納米復合材料的制備與表征[D]. 金輝.南京大學 2013
[3]城市生活垃圾焚燒底灰的性能研究及資源化利用[D]. 劉學慧.武漢理工大學 2011
[4]城市生活垃圾焚燒爐渣制備免燒墻體磚及其對環(huán)境負荷的影響[D]. 楊媛.華南理工大學 2010
本文編號:3677097
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