基于管流法和旋转法的洗煤泥流变特性比较研究

流变特性对煤泥资源化利用过程中的管道设计及输送至关重要。通过采用管流法和旋转法测定洗煤泥的流变特性,探究了含水率、剪切速率、剪切时间等多种因素对煤泥流变特性的影响,并比较了两种流变特性测定方法。结果表明:洗煤泥的剪切应力随着剪切速率的增大而增大,含水率对高浓度煤泥膏体的流变特性影响更加显著。含水率为27.6%的煤泥膏体属于宾汉性流体,而含水率为31.2%和35.3%的煤泥膏体属于屈服假塑性流体。剪切时间对含水率为27.6%的洗煤泥流变特性影响更加显著。通过比较管流法和旋转法测得的煤泥流变特性,发现两者在含水率对煤泥流变特性的影响上呈现相同的规律,但所测数值有较大差异。管流法可以提供管道泵送过程中的单位管长压降,对煤泥输送管道的设计更具指导价值;旋转法可提供剪切时间对煤泥膏体流变特性的影响规律,有助于获取合适的搅拌预处理方案。将两种方法结合评估煤泥的流变特性,对煤泥炉前泵送管道及方案设计更有现实意义。

钙基脱硫剂对污泥流变特性的影响

污泥流变特性的改善对高水分污泥大规模资源化利用至关重要。系统研究了加入钙基脱硫剂石灰石、电石渣对污泥流变特性的影响。采用旋转流变仪探究了石灰石或电石渣比例和粒径、剪切时间对污泥流变特性的影响规律。结果表明:脱硫剂石灰石或电石渣掺加比例越大,混合膏体的表观黏度和剪切应力相对越大,脱硫剂掺加比例大于15%后,混合膏体的流变特性变化较显著;石灰石掺加比例>15%后流体由屈服假塑性流体转变为宾汉性流体,混合膏体的表观黏度在同一剪切速率下随剪切时间增大而减小,呈剪切变稀的现象;2种脱硫剂的掺加比例越小剪切变稀现象越显著,且在低剪切速率35 s^(-1)下,表观黏度下降趋势更显著。在同一剪切速率下对相同掺加比例的混合膏体进行分析发现粒径0~0.075 mm的混合膏体,混合后表观黏度更大,说明脱硫剂粒径越小,对混合物的流变特性影响越显著。通过污泥混合钙基脱硫剂泵送可降低混合膏体含水率,且泵送入炉后起到炉内脱硫作用,脱硫剂最佳掺加比例为15%~20%。本研究为污泥在循环流化床中大规模燃烧利用和泵送方案优化设计提供理论指导。

分散剂对煅烧高岭土和钛白粉分散性的影响

无机填料在水中的分散是水性涂料行业重点研究方向,添加分散剂是实现填料稳定分散的有效方法。本研究对涂料行业中两种常用填料——煅烧高岭土和钛白粉进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及傅里叶红外光谱(FTIR)分析,考察六偏磷酸钠(SHMP)、聚丙烯酸钠(NaPAA)和十二烷基硫酸钠(SDS)3种分散剂对这两种分散相在水中的分散效果,采用沉降试验及zeta电位测定探究分散机理。结果表明,SHMP作为分散剂时,煅烧高岭土zeta电位绝对值达到48 mV,钛白粉zeta电位绝对值达到55 mV,在该分散剂作用下粒子表面静电斥力增强,使得分散体系稳定性得到提高;使用SHMP时分散效果显著,在沉降16 h后依然保持着良好的分散性,分散稳定性最优。