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改性黑液制备型煤粘结剂及其性能研究
改性黑液制备型煤粘结剂及其性能研究
摘要：本文以黑液作为原料，通过改性处理制备了一种新型煤粘结剂，并通过实验研究了该粘结剂的性能。实验结果表明，该粘结剂具有较好的粘结性能和抗水抗湿性能，在煤炭加工中具有广泛的应用前景，并可在一定程度上提高煤的燃烧效率和减少环境污染。
关键词：黑液；型煤粘结剂；改性；性能研究
1.引言
煤炭是我国重要的能源资源之一，而提高煤炭利用率和减少环境污染是当前煤炭工业亟待解决的问题。型煤是一种将煤转化成具有一定硬度和强度的固体燃料的新型煤制品，其具有高热值、低含硫、低灰分等优点，渐渐受到了人们的关注。本研究旨在通过改性黑液，制备出一种性能优良的型煤粘结剂，为煤炭工业的节能减排做出贡献。
2.黑液的改性处理
黑液是一种由质量比例不等的纤维素、半纤维素和木质素组成的溶液，主要来源于纸浆和木材加工过程中的废弃液。在实际应用中，黑液的粘结性能和抗水抗湿性能不理想，因此需要对其进行改性处理。
本研究采用了热处理和化学处理两种方法对黑液进行改性处理。热处理的目的是去除黑液中的挥发性成分和增强其黏稠度，从而提高粘结性能。化学处理则是通过添加适量的化学药品，改变黑液的化学组成和分子结构，如调节pH值、添加硫酸盐或脲醛树脂等。经过改性处理后的黑液，具有更好的粘结性能和抗水抗湿性能。
3.性能研究
为了研究改性黑液作为煤粘结剂的性能，本实验采用了压缩试验、抗水抗湿试验和燃烧试验等方法。
首先，采用压缩试验测试了改性黑液与煤粉的粘结强度。实验结果表明，改性黑液能够有效地将煤粒子粘结在一起，形成坚固的型煤。另外，通过调整改性黑液中添加的化学药品的种类和用量，可以进一步提高型煤的压缩强度。
其次，进行了抗水抗湿试验。将改性黑液制备的型煤置于水中浸泡一定时间后，检测其粘结强度的变化。实验结果表明，改性黑液具有较好的抗水抗湿性能，型煤的粘结强度基本不受水分的影响。这表明该粘结剂在潮湿环境中仍能保持较好的粘结性能，具有广泛的应用前景。
最后，进行了燃烧试验。将改性黑液制备的型煤和普通煤进行对比，研究了其燃烧性能的差异。实验结果显示，改性黑液制备的型煤在燃烧过程中烟尘排放较少，燃烧效率较高，且燃烧后的灰分含量较低。这说明改性黑液可以在一定程度上提高煤的燃烧效率，减少环境污染。
4.结论
通过对黑液进行改性处理，成功制备了一种性能优良的型煤粘结剂。实验表明，该粘结剂具有较好的粘结性能和抗水抗湿性能，能够在煤炭加工中广泛应用。此外，通过对比燃烧试验结果，还发现改性黑液可以提高煤的燃烧效率，减少环境污染。因此，该粘结剂具有重要的理论和应用价值，对于进一步推广和应用型煤技术具有积极意义。
参考文献：
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[3]张威威.烟煤型煤粘结剂研究及工业部署分析[D].化学工程与工艺学院.2018