非离子型分散剂对低阶煤制备水煤浆的影响
刘瑶瑶
李倩雯
徐成功
李琳
山东科技大学化学与生物工程学院,山东青岛266590
摘要:为了改善低阶煤制水煤浆品质差的现状,实现低阶煤的高效清洁利用,采用非离子型表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO-40)作为分散剂制备低阶煤水煤浆,并进行水煤浆成浆性能及成浆机理研究.神东煤(SDC)低阶煤水煤浆试验表明,水煤浆表观黏度η100随NPEO-40用量的增加而降低,当NPEO-40用量增加到1.0%,η100基本保持不变.添加剂用量为1%、水煤浆浓度为60%~68%时,浆体呈剪切变稀的假塑性流体,最大成浆浓度C1000=67.5%;水煤浆浓度为60% ~ 68%时,浆体稳定性随浓度的升高而降低.等温吸附研究表明,NPEO-40在低阶煤表面的吸附行为符合Langmuir等温吸附模型,且吉布斯自由能△Gads0=-29.27 kJ/mol,说明反应自发进行.浸润试验表明,1.0%的NPEO-40适于SDC在溶液中的浸润.对吸附前后的煤进行XPS C1s窄程扫描,C—C/C—H官能团含量由78.79%下降到70.12%.含氧官能团C—O,C=O和O=C—O总含量由21.21%增加至29.88%,说明吸附NPEO-40后,其疏水官能团与煤表面的C—C/C—H官能团结合,使含氧官能团暴露在外侧,从而使煤表面C—C/C—H官能团含量减少,含氧官能团比例增大,亲水性增强,利于形成水化膜,通过水化膜将煤粉颗粒彼此分开,进而减少了煤粉颗粒间的流动阻力,从而对水煤浆起到降黏效果.
关键词:壬基酚聚氧乙烯醚低阶煤低阶煤水煤浆(LCWS)吸附
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(51474140)山东省重点研发计划(公益类)资助项目(2019GGX103035)山东省高等学校青创科技支持计划资助项目(2020KJD001)
论文发表日期:2021-01-25
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( 217-224 )
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