垃圾焚燒飛灰機械力化學(xué)法改性及應(yīng)用研究.pdf

1、垃圾焚燒飛灰是垃圾焚燒發(fā)電過程中的副產(chǎn)物，其中含有多種重金屬元素及二噁英等危害物，若不妥善處置則會對環(huán)境及人體健康造成極大危害。若將垃圾焚燒飛灰作為塑料填料，用聚合物基體包裹從而使其中的危害物不暴露在自然環(huán)境中并能得到資源化利用，還能創(chuàng)造額外的經(jīng)濟效益。但是未改性飛灰粉體具有極強的親水性，且與聚合物基體相容性較差，直接將其用作填料時會受到極大限制。本文將采用機械力化學(xué)法對垃圾焚燒飛灰粉體進(jìn)行改性，并優(yōu)化工藝參數(shù)，以提高其作為填料時的性能

2、。
　　本文選用臥式球磨機作為改性裝置，采用機械力化學(xué)法干法對飛灰粉體進(jìn)行表面改性，并且研究了改性劑種類及其用量、球磨機轉(zhuǎn)速、改性時間、球料比等工藝參數(shù)對改性效果的影響。結(jié)果顯示:硬脂酸鈉質(zhì)量為2wt％，球磨機轉(zhuǎn)速200rpm，改性時間150min，球料比3∶1為對飛灰粉體改性的最佳工藝參數(shù)。在此工藝參數(shù)條件下，改性后飛灰粉體的吸油值為28.2g/100g，接觸角為110.5°，改性后樣品具有良好的疏水親油性。
　　以紅外光

3、譜對改性前后飛灰樣品進(jìn)行表征，其結(jié)果顯示改性后硬脂酸鈉已成功吸附于垃圾焚燒飛灰粉體表面，以證明改性效果的成功性。并且通過粉體粒度的表征顯示硬脂酸鈉的加入可以幫助飛灰粉體在球磨時得到更充分的破碎細(xì)化。
　　對垃圾焚燒飛灰/碳酸鈣復(fù)合粉體進(jìn)行機械力化學(xué)法干法改性實驗顯示其最佳改性工藝條件為以硬脂酸鈉作改性劑，改性劑用量為2wt％，球磨機轉(zhuǎn)速200rpm，改性時間150min，球料比5∶1。在此工藝條件下，改性后復(fù)合粉體吸油值降低到22

4、.6g/100g，接觸角為106°。經(jīng)球磨改性后復(fù)合粉體粒徑較為集中。
　　在聚丙烯(PP)中填充飛灰粉體可以有效減小飛灰中重金屬元素在自然環(huán)境中的浸出，其中Cr6+浸出濃度由飛灰原粉的2.85μg/ml降低到0.05μg/ml，保證飛灰/PP復(fù)合材料的環(huán)境安全性。飛灰/PP復(fù)合材料相比于純PP，其拉伸強度下降，彎曲強度與沖擊強度隨著填充量的添加先增大后減小，并且改性飛灰粉體相比未改性飛灰粉體與PP基體間有更好的相容性，對填充后復(fù)