發(fā)布時間：2020-08-18 13:14

【摘要】：中國的煤炭資源豐富,儲量遠大于石油及天然氣。但是在煤炭開采過程中,由于機械化程度的增大,導致產(chǎn)生了大量碎煤及粉煤,運輸和使用均不便利。因此,型煤技術孕育而生。聯(lián)合國能源組織也把型煤技術作為節(jié)能減排的有效途徑,在我國型煤技術也收到中央和地方政府的重視。大量存在于下水道中的地溝油,由于水和環(huán)境因素影響,油發(fā)生一系列生物化學反應,產(chǎn)生一系列醛、酸等具有惡臭的物質(zhì),污染大氣,惡化生活環(huán)境。同時由于地溝油的存在,導致水體污染,水生生物死亡,還會滋生蚊子、蒼蠅等害蟲,傳播細菌。本文研究了地溝油在型煤中的應用,為地溝油的使用開辟了新的途徑。針對不同粘結(jié)劑對型煤抗壓強度、跌落強度及防水性的影響進行了實驗,研究了影響規(guī)律,總結(jié)分析得出了添加地溝油的型煤最優(yōu)配比,并對所得的型煤進行了燃燒特性分析,得到了以下結(jié)論:(1)在研究粘結(jié)劑對型煤各個性能指標影響的實驗中,優(yōu)先選用廢棄木屑進行不同方式改性,研究改性木屑作為粘結(jié)劑制得的型煤各項指標。NaOH溶液改性木屑與酵母改性木屑作為粘結(jié)劑,其抗壓強度非常接近,幾乎沒有差別,而復合菌種改性抗壓強度相對較差;NaOH改性木屑作為粘結(jié)劑跌落強度最好,酵母菌改性木屑次之,復合菌種改性最差;改性木屑為粘結(jié)劑時防水性均很差,在實際生產(chǎn)中需要摻入其他材料來提高其防水性。NaOH改性木屑為粘結(jié)劑在添加量為10%時綜合性能最好。(2)為了提高型煤的防水性,采用乳化瀝青作為粘結(jié)劑制作的型煤,其抗壓強度、跌落強度及防水性均較好,但在燃燒過程中不容易點燃,且燃燒過程中容易自動熄滅,燃燒過程中有大量的黑煙。腐植酸鈉作為粘結(jié)劑,抗壓強度和跌落強度均較好,但防水性很差,遇水即散,因此不宜露天堆放。(3)NaOH改性木屑和乳化瀝青復合粘結(jié)劑所制的型煤,在木屑摻入量為10%,乳化瀝青為4%、5%時,抗壓強度、跌落強度和防水性均較好;NaOH改性木屑和腐植酸鈉復合粘結(jié)劑型煤的強度較好,但防水性依然很差。(4)在添加地溝油的新型生物質(zhì)型煤實驗中,得出在粉煤量為100g,添加NaOH改性木屑10%,乳化瀝青5%,腐植酸鈉5%,以及添加4ml地溝油時所制得的地溝油生物質(zhì)型煤的各性狀最優(yōu),抗壓強度為1562.7N,跌落強度為80.82%,此型煤可以進行長途運輸或露天堆放。通過工業(yè)分析得出,地溝油生物質(zhì)型煤的揮發(fā)份較原煤大一些,灰分略微增大,硫分降低。從燃燒試驗可知,此型煤具有易點燃、燃燒完全等優(yōu)點。
【學位授予單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TQ536;TQ534
【圖文】：

c d圖 2-1 改性前后木屑的實物圖a——未處理的木屑; b——NaOH 改性后的木屑；c——酵母菌改性后木屑；d——復合菌種改性后木屑Fig2-1 Photographs of sawdust befor and after modificationa ——untreatde sawdust; b——NaOH modified sawdust;

原料木屑的SEM圖

圖 3-5 NaOH 改性木屑的 SEM 圖Fig3-5 SEM of sawdust modified by NaOH3.2 乳化瀝青的粘結(jié)機理瀝青根據(jù)其來源分為煤焦瀝青、石油瀝青以及天然瀝青三種，是由不同分子量的碳氫化合物以及其非金屬衍生物組成的復雜的高粘度的有機混合物。常溫狀態(tài)下，瀝青為固體塊狀物，通過添加乳化劑生成水包油或油包水的液態(tài)瀝青。而乳化瀝青又可以分為陽離子乳化瀝青、陰離子乳化瀝青和非離子乳化瀝青。乳化瀝青與粉煤混合，在壓力作用下，乳化瀝青破乳，滲出水分，為粉煤顆粒之間的滑動起到了潤滑和減少摩擦阻力的作用，瀝青則利用相似相容原理及其高粘度的性質(zhì)，對粉煤顆粒之間起到了粘合作用，最終形成致密的型煤。如圖 3-6 所示，剛壓制成型的型煤，粉煤顆粒存在于乳化瀝青和水中（如圖 a），粉煤顆粒在水分蒸發(fā)過程中互相靠近，形成緊密的堆積結(jié)構（如圖 b），當水分蒸發(fā)完全，瀝青與粉煤顆粒之間固化成一整體，完成瀝青型煤的成型過程。水分蒸發(fā)

【參考文獻】

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1 張云;付東升;鄭化安;楊陽;王文婧;;型煤黏結(jié)劑的研究進展[J];潔凈煤技術;2014年01期

2 尹麗文;;我國已查明煤資源分布特點與開發(fā)利用建議[J];國土資源情報;2013年04期

3 陳洪章;馬力通;;生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)關鍵技術突破與產(chǎn)業(yè)前景[J];工程研究-跨學科視野中的工程;2012年03期

4 付才國;黃光許;郝英軒;;生物質(zhì)型煤的工業(yè)性試驗[J];中國煤炭;2012年08期

5 余江龍;Arash Tahmasebi;李先春;韓艷娜;尹豐魁;;褐煤干燥提質(zhì)和無粘結(jié)劑成型技術的研究現(xiàn)狀及進展[J];潔凈煤技術;2012年02期

6 劉立麟;;中國潔凈煤發(fā)展戰(zhàn)略探究[J];潔凈煤技術;2012年02期

7 謝和平;錢鳴高;彭蘇萍;胡省三;成玉琪;周宏偉;;煤炭科學產(chǎn)能及發(fā)展戰(zhàn)略初探[J];中國工程科學;2011年06期

8 趙嘉博;劉小軍;;潔凈煤技術的研究現(xiàn)狀及進展[J];露天采礦技術;2011年01期

9 米濤齊;張虹;劉智峰;;地溝油的綜合利用現(xiàn)狀及今后對策[J];杭州化工;2010年04期

10 劉大超;張覃;葉飛;;煤泥制備蜂窩型煤的試驗研究[J];中國煤炭;2010年07期

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1 楊蕾;;源頭智能化監(jiān)控讓地溝油無處可逃[N];中國質(zhì)量報;2014年

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