白酒酒糟水煤漿制備及性能研究.pdf

1、白酒酒糟是釀酒行業(yè)附屬產(chǎn)品，雖然目前對其應(yīng)用研究較多，但其資源化利用率仍很低，而且酒糟大量堆積容易腐敗變質(zhì)，污染周遭環(huán)境。貴州是全國煤炭大省之一，擁有豐富的無煙煤資源，但無煙煤揮發(fā)分低、灰分高、燃點低，利用困難，開發(fā)無煙煤的高效和潔凈利用途徑，在節(jié)能環(huán)保以及經(jīng)濟方面都具有重要意義。用白酒酒糟與貴州無煙煤摻混制備白酒酒糟水煤漿（以下簡稱酒糟煤漿），既能利用酒糟與煤之間可能存在的協(xié)同效應(yīng)，改善無煙煤的燃燒性能，又能減少煤的用量并充分利用生物

2、質(zhì)資源，解決廢棄酒糟的資源化利用問題。本文對酒糟煤漿的成漿性能和燃燒特性進行了研究和探討。研究主要包括以下幾方面：
　　1、通過測定不同酒糟煤漿制備條件，包括酒糟摻混比例、添加劑種類和用量、煤漿濃度、以及不同剪切速率下的酒糟煤漿的表觀黏度、析水率和落棒比例，對酒糟煤漿的成漿性能進行探索。發(fā)現(xiàn)三種添加劑中，MF的降黏效果稍好于NNO，LS表現(xiàn)最差，隨著分散劑含量的增加，酒糟煤漿黏度逐漸降低，三種分散劑含量均在0.5％時達到最佳降黏效

3、果；酒糟煤漿表現(xiàn)為剪切變稀的狀態(tài)，屬于賓漢塑性流體；使用0.5%的MF作分散劑，表觀黏度為1000mPa·s時，無煙煤單獨制漿最大成漿濃度為70%，而摻混3%酒糟的酒糟煤漿定黏濃度為65.8%，穩(wěn)定性在3天以上。酒糟煤漿濃度為62%時，酒糟最大摻混量小于9%，但漿體流動性極差，摻混7%酒糟時酒糟煤漿流動性、表觀黏度穩(wěn)定性綜合表現(xiàn)較好，酒糟的添加使煤漿黏度顯著升高，但同時能提高煤漿穩(wěn)定性，通過對煤粉和酒糟的紅外和掃描電鏡分析，發(fā)現(xiàn)酒糟含有

4、大量的親水性含氧官能團，表面孔隙繁多，是影響酒糟煤漿成漿性能的主要原因。
　　2、用浸油法和化學(xué)方法，在不同浸泡時間、溶液濃度、添加劑等條件下，對酒糟進行改性，并對改性前后酒糟摻混制漿效果進行了對比研究。對酒糟浸油法改性后，制漿降粘無明顯效果，原因可能是植物油黏度相對較大，無法完全封堵酒糟表面孔隙，且容易引起顆粒聚集。用5%Fe2(SO4)3溶液和10% NaOH溶液改性后，濃度為62%時酒糟的最大摻混量從改性前的低于9%增大到1

5、1%左右；摻混比例為9%時，未改性酒糟制漿最大濃度為56.1%，無法滿足水煤漿要求，而兩種溶液改性后最大濃度分別提高至60.2%和61.1%。所以化學(xué)方法改性使酒糟煤漿黏度明顯降低，較大程度提高了成漿性能，原因是溶液中金屬離子與酒糟中-OH結(jié)合，且溶液破壞了酒糟中的木質(zhì)素和纖維素等長碳鏈以及植物細胞結(jié)構(gòu)，使酒糟孔隙減少，吸水能力變?nèi)酢?br>　　3、通過熱重分析實驗，對酒糟煤漿的燃燒特性進行研究，發(fā)現(xiàn)摻混比例為3%和7%酒糟煤漿失重過程

6、與未摻混酒糟的普通水煤漿基本相似，隨溫度升高，經(jīng)歷失水、揮發(fā)分析出及固定碳燃燒3個階段。摻混0、3%、7%酒糟的煤漿著火溫度分別為547℃、517℃和480℃，可燃性指數(shù)分別為7.637、8.635、10.556%·min-1·℃-2，綜合燃燒特性指數(shù)分別為6.676、8.149、10.675%2·min-2·℃-3，所以隨著酒糟摻混量的增大，酒糟煤漿著火溫度明顯降低，可燃性指數(shù) C和綜合燃燒特性指數(shù)S均增大，酒糟的摻混提高了煤漿的燃燒