Водоугольное топливо на основе антрацита
Исследованы реологические свойства высококонцентрированных суспензий на основе антрацита. Показаны преимущества использования таких реагентов-стабилизаторов гидросуспензий антрацита, как карбоксиметилцеллюлоза, полиметилцеллюлоза, полиэфиркарбоксилат, которые дают возможность достичь необходимой тек...
Saved in:
| Published in: | Энерготехнологии и ресурсосбережение |
|---|---|
| Date: | 2010 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут газу НАН України
2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126880 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Водоугольное топливо на основе антрацита / К.В. Макарова, Д.П. Савицкий, А.С. Макаров, А.И. Егурнов // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2010. — № 5. — С. 3-5. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-126880 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Макарова, К.В. Савицкий, Д.П. Макаров, А.С. Егурнов, А.И. 2017-12-05T16:13:38Z 2017-12-05T16:13:38Z 2010 Водоугольное топливо на основе антрацита / К.В. Макарова, Д.П. Савицкий, А.С. Макаров, А.И. Егурнов // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2010. — № 5. — С. 3-5. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 0235-3482 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126880 541.183:622.33+622.693 Исследованы реологические свойства высококонцентрированных суспензий на основе антрацита. Показаны преимущества использования таких реагентов-стабилизаторов гидросуспензий антрацита, как карбоксиметилцеллюлоза, полиметилцеллюлоза, полиэфиркарбоксилат, которые дают возможность достичь необходимой текучести, седиментационной и агрегативной устойчивости водоугольного топлива. Рассмотрено влияние кислотно-основных свойств дисперсионной среды на стабильность суспензий антрацита. Досліджено реологічні властивості висококонцентрованих суспензій на основі антрацита. Показано переваги використання таких реагентів-стабілізаторів гідросуспензій антрацита, як карбоксиметилцелюлоза, поліметилцелюлоза, поліефіркарбоксилат, які дають можливість досягти необхідної текучості, седиментаційної та агрегативної стійкості водовугільного палива. Розглянуто вплив кислотно-основних властивостей дисперсійного середовища на стабільність суспензій антрацита. Rheological properties of high conentrated suspension on anthracite basis are investigated. The advantages of such anthracite hydrosuspensions reagents-stabilizers as carboxymethyllcellulose, polymethyllcellylose, poliethircarboxyllate application are the required fluidity, water and coal fuel sedimentational and aggregative stability acheivement. The influence of dispersion environment acid-base behavior on anthracite suspensions stability is considered. ru Інститут газу НАН України Энерготехнологии и ресурсосбережение Топливо и энергетика Водоугольное топливо на основе антрацита Water and Coal Fuel on Anthracite Basis Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Водоугольное топливо на основе антрацита |
| spellingShingle |
Водоугольное топливо на основе антрацита Макарова, К.В. Савицкий, Д.П. Макаров, А.С. Егурнов, А.И. Топливо и энергетика |
| title_short |
Водоугольное топливо на основе антрацита |
| title_full |
Водоугольное топливо на основе антрацита |
| title_fullStr |
Водоугольное топливо на основе антрацита |
| title_full_unstemmed |
Водоугольное топливо на основе антрацита |
| title_sort |
водоугольное топливо на основе антрацита |
| author |
Макарова, К.В. Савицкий, Д.П. Макаров, А.С. Егурнов, А.И. |
| author_facet |
Макарова, К.В. Савицкий, Д.П. Макаров, А.С. Егурнов, А.И. |
| topic |
Топливо и энергетика |
| topic_facet |
Топливо и энергетика |
| publishDate |
2010 |
| language |
Russian |
| container_title |
Энерготехнологии и ресурсосбережение |
| publisher |
Інститут газу НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Water and Coal Fuel on Anthracite Basis |
| description |
Исследованы реологические свойства высококонцентрированных суспензий на основе антрацита. Показаны преимущества использования таких реагентов-стабилизаторов гидросуспензий антрацита, как карбоксиметилцеллюлоза, полиметилцеллюлоза, полиэфиркарбоксилат, которые дают возможность достичь необходимой текучести, седиментационной и агрегативной устойчивости водоугольного топлива. Рассмотрено влияние кислотно-основных свойств дисперсионной среды на стабильность суспензий антрацита.
Досліджено реологічні властивості висококонцентрованих суспензій на основі антрацита. Показано переваги використання таких реагентів-стабілізаторів гідросуспензій антрацита, як карбоксиметилцелюлоза, поліметилцелюлоза, поліефіркарбоксилат, які дають можливість досягти необхідної текучості, седиментаційної та агрегативної стійкості водовугільного палива. Розглянуто вплив кислотно-основних властивостей дисперсійного середовища на стабільність суспензій антрацита.
Rheological properties of high conentrated suspension on anthracite basis are investigated. The advantages of such anthracite hydrosuspensions reagents-stabilizers as carboxymethyllcellulose, polymethyllcellylose, poliethircarboxyllate application are the required fluidity, water and coal fuel sedimentational and aggregative stability acheivement. The influence of dispersion environment acid-base behavior on anthracite suspensions stability is considered.
|
| issn |
0235-3482 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126880 |
| citation_txt |
Водоугольное топливо на основе антрацита / К.В. Макарова, Д.П. Савицкий, А.С. Макаров, А.И. Егурнов // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2010. — № 5. — С. 3-5. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT makarovakv vodougolʹnoetoplivonaosnoveantracita AT savickiidp vodougolʹnoetoplivonaosnoveantracita AT makarovas vodougolʹnoetoplivonaosnoveantracita AT egurnovai vodougolʹnoetoplivonaosnoveantracita AT makarovakv waterandcoalfuelonanthracitebasis AT savickiidp waterandcoalfuelonanthracitebasis AT makarovas waterandcoalfuelonanthracitebasis AT egurnovai waterandcoalfuelonanthracitebasis |
| first_indexed |
2025-11-25T04:29:16Z |
| last_indexed |
2025-11-25T04:29:16Z |
| _version_ |
1850503721286369280 |
| fulltext |
Âàæíîé ïðîáëåìîé ýíåðãåòè÷åñêîé ïðîìûø-
ëåííîñòè îñòàåòñÿ ïîñòîÿííûé äåôèöèò ýíåðãîíî-
ñèòåëåé. Ãëîáàëüíîå ñîêðàùåíèå çàïàñîâ íåôòè è
ãàçà, à òàêæå ïîñòîÿííîå óâåëè÷åíèå ñåáåñòîèìî-
ñòè èõ äîáû÷è ïðèâîäèò ê íåîáõîäèìîñòè ïåðåõî-
äà ñòðàíû íà ñîáñòâåííûå ýíåðãîðåñóðñû. Ïîèñê
äîïîëíèòåëüíûõ äåøåâûõ èñòî÷íèêîâ ýíåðãèè,
êîòîðûå ìîæíî áûñòðî ââåñòè â ýêñïëóàòàöèþ,
ïðèâåë ê ïîèñêó íîâûõ òåõíîëîãèé, íàïðàâëåí-
íûõ íà ïîëó÷åíèå àëüòåðíàòèâíûõ âèäîâ òîïëè-
âà. Óêðàèíà èìååò äîñòàòî÷íûå çàïàñû óãëÿ, äà-
æå ïðè óñëîâèè èíòåíñèâíîé äîáû÷è, ÷òî äàåò
âîçìîæíîñòü îáåñïå÷èòü ýíåðãåòè÷åñêèå ïîòðåáíî-
ñòè ñòðàíû íà äëèòåëüíûé ïåðèîä. Ðåøåíèå ïðî-
áëåìû ïåðåâîäà òåïëî- è ýíåðãîãåíåðèðóþùèõ
ïðåäïðèÿòèé ñ ãàçà èëè ìàçóòà íà òâåðäîå òîïëè-
âî íåâîçìîæíî áåç ó÷åòà ýêîëîãè÷åñêèõ àñïåêòîâ
òàêîãî ïåðåõîäà. Îäíèì èç ïðèíöèïèàëüíî âàæ-
íûõ ðåøåíèé â ýòîé îáëàñòè ÿâëÿåòñÿ âîäîóãîëü-
íîå òîïëèâî (ÂÓÒ), ê ïðåèìóùåñòâàì êîòîðîãî
îòíîñèòñÿ ïîâûøåííàÿ ðåàêöèîííàÿ ñïîñîáíîñòü
ïî ñðàâíåíèþ ñ èñõîäíûì óãëåì, ìåíüøàÿ òåìïå-
ðàòóðà âîñïëàìåíåíèÿ, âûñîêàÿ ñòåïåíü âûãîðà-
íèÿ ãîðþ÷åé ìàññû òîïëèâà, êðîìå òîãî, ïðè åãî
ñæèãàíèè îáåñïå÷èâàþòñÿ äîïóñòèìûå óðîâíè
âûáðîñîâ çàãðÿçíÿþùèõ âåùåñòâ [1, 2].
Ñëîæíîñòü ïîëó÷åíèÿ âîäîóãîëüíûõ ñóñ-
ïåíçèé (ÂÓÑ) íà îñíîâå àíòðàöèòà ñâÿçàíà ñ
òåì, ÷òî îí èìååò âûñîêóþ ïëîòíîñòü (� = 1,53–
1,90 ã/ñì3) è áîëåå óïîðÿäî÷åííóþ ñòðóêòóðó
ïîâåðõíîñòè ïî ñðàâíåíèþ ñ äðóãèìè ìàðêàìè
óãëåé, à òàêæå íàèìåíüøåå êîëè÷åñòâî àêòèâ-
íûõ öåíòðîâ íà åãî ïîâåðõíîñòè. Îñíîâíîé
ïðîáëåìîé ïðè ñîçäàíèè ÂÓÒ íà îñíîâå àíòðà-
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 5 3
Òîïëèâî è ýíåðãåòèêà
ÓÄÊ 541.183:622.33+622.693
Âîäîóãîëüíîå òîïëèâî íà îñíîâå àíòðàöèòà
Ìàêàðîâà Ê.Â.1, Ñàâèöêèé Ä.Ï.1,
Ìàêàðîâ À.Ñ.1, Åãóðíîâ À.È.2
1 Èíñòèòóò êîëëîèäíîé õèìèè è õèìèè âîäû ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ
2 ÇÀÎ «ÀÍÀ-ÒÅÌÑ», Äíåïðîïåòðîâñê
Èññëåäîâàíû ðåîëîãè÷åñêèå ñâîéñòâà âûñîêîêîíöåíòðèðîâàííûõ ñóñïåíçèé íà îñíîâå
àíòðàöèòà. Ïîêàçàíû ïðåèìóùåñòâà èñïîëüçîâàíèÿ òàêèõ ðåàãåíòîâ-ñòàáèëèçàòîðîâ ãèä-
ðîñóñïåíçèé àíòðàöèòà, êàê êàðáîêñèìåòèëöåëëþëîçà, ïîëèìåòèëöåëëþëîçà, ïîëèýôèð-
êàðáîêñèëàò, êîòîðûå äàþò âîçìîæíîñòü äîñòè÷ü íåîáõîäèìîé òåêó÷åñòè, ñåäèìåíòàöè-
îííîé è àãðåãàòèâíîé óñòîé÷èâîñòè âîäîóãîëüíîãî òîïëèâà. Ðàññìîòðåíî âëèÿíèå êè-
ñëîòíî-îñíîâíûõ ñâîéñòâ äèñïåðñèîííîé ñðåäû íà ñòàáèëüíîñòü ñóñïåíçèé àíòðàöèòà.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: âîäîóãîëüíîå òîïëèâî, àíòðàöèò, ðåàãåíòû-ñòàáèëèçàòîðû.
Äîñë³äæåíî ðåîëîã³÷í³ âëàñòèâîñò³ âèñîêîêîíöåíòðîâàíèõ ñóñïåíç³é íà îñíîâ³ àíòðà-
öèòà. Ïîêàçàíî ïåðåâàãè âèêîðèñòàííÿ òàêèõ ðåàãåíò³â-ñòàá³ë³çàòîð³â ã³äðîñóñïåíç³é
àíòðàöèòà, ÿê êàðáîêñèìåòèëöåëþëîçà, ïîë³ìåòèëöåëþëîçà, ïîë³åô³ðêàðáîêñèëàò, ÿê³
äàþòü ìîæëèâ³ñòü äîñÿãòè íåîáõ³äíî¿ òåêó÷îñò³, ñåäèìåíòàö³éíî¿ òà àãðåãàòèâíî¿
ñò³éêîñò³ âîäîâóã³ëüíîãî ïàëèâà. Ðîçãëÿíóòî âïëèâ êèñëîòíî-îñíîâíèõ âëàñòèâîñòåé
äèñïåðñ³éíîãî ñåðåäîâèùà íà ñòàá³ëüí³ñòü ñóñïåíç³é àíòðàöèòà.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: âîäîâóã³ëüíå ïàëèâî, àíòðàöèò, ðåàãåíòè-ñòàá³ë³çàòîðè.
� Ìàêàðîâà Ê.Â., Ñàâèöêèé Ä.Ï., Ìàêàðîâ À.Ñ., Åãóðíîâ À.È., 2010
öèòà ÿâëÿåòñÿ åãî ñåäèìåíòàöèîííàÿ è àãðåãà-
òèâíàÿ íåóñòîé÷èâîñòü. Ê íàèáîëåå ýôôåêòèâ-
íûì ïîäõîäàì ïî ðåãóëèðîâàíèþ ñòðóêòóð-
íî-ðåîëîãè÷åñêèõ ñâîéñòâ è ïîâûøåíèþ ñòà-
áèëüíîñòè ÂÓÒ ìîæíî îòíåñòè óìåíüøåíèå ñèë
âçàèìîäåéñòâèÿ ìåæäó ÷àñòèöàìè çà ñ÷åò ìîäè-
ôèöèðîâàíèÿ èõ ïîâåðõíîñòè ñ ïîìîùüþ ýô-
ôåêòèâíûõ äèñïåðãèðóþùèõ è ñòàáèëèçèðóþ-
ùèõ ðåàãåíòîâ, äîñòèæåíèÿ áèìîäàëüíîãî ãðà-
íóëîìåòðè÷åñêîãî ñîñòàâà, òåõíîëîãèè ïðèãî-
òîâëåíèÿ [3].
Èññëåäîâàíèå ïðîâîäèëè, èñïîëüçóÿ àíòðà-
öèò çîëüíîñòüþ Àd = 10,2 % è âëàæíîñòüþ W =
9 %. Äëÿ ïîëó÷åíèÿ ÂÓÑ óãîëü ïîäâåðãàëè ìå-
õàíî-õèìè÷åñêîé îáðàáîòêå â ùåêîâîé äðîáèëêå
äî ðàçìåðà 0–3 ìì, çàòåì èçìåëü÷àëè ñèñòåìû â
îäèíàêîâûõ óñëîâèÿõ ìåòîäîì ìîêðîãî ïîìîëà â
øàðîâîé ìåëüíèöå ðàáî÷èì îáúåìîì 2 äì3. Â
êà÷åñòâå ðåàãåíòîâ — ðåãóëÿòîðîâ ðåîëîãè÷å-
ñêèõ ñâîéñòâ ÂÓÒ — ïðèìåíÿëè ëèãíîñóëüôî-
íàò íàòðèÿ (ËÑÒNa), ãèäðîêñèä íàòðèÿ
(NaOH), ëèãíîñóëüôîíàò êàëüöèÿ (ËÑÒÑà), óã-
ëåùåëî÷íîé ðåàãåíò (ÓÙÐ), ïîëèàêðèëàìèä
(ÏÀÀ), êàðáîêñèìåòèëöåëëþëîçó(ÊÌÖ), ïîëè-
ìåòèëöåëëþëîçó (ÏÌÖ), ïîëèýôèðêàðáîêñèëàò
(ÏÝÊ).  êà÷åñòâå äèñïåðñèîííîé ñðåäû èñ-
ïîëüçîâàëè äèñòèëëèðîâàííóþ âîäó. Îñíîâíûå
ðåîëîãè÷åñêèå ïàðàìåòðû âîäîóãîëüííûõ ñóñ-
ïåíçèé: ýôôåêòèâíàÿ âÿçêîñòü ��ýô, Ïà.ñ), íà-
ïðÿæåíèå ñäâèãà (�� Ïà) îïðåäåëÿëè íà ïðèáîðå
«Rheotest’2» ñ ïîìîùüþ êîàêñèàëüíûõ ãëàäêèõ
öèëèíäðîâ èçìåðèòåëüíîé ñèñòåìû S/S2 ïðè
ñêîðîñòÿõ ñäâèãà Dr = 1,0–437,4 ñ–1.
Ýôôåêòèâíîñòü äåéñòâèÿ ïðèìåíÿåìûõ õè-
ìè÷åñêèõ äîáàâîê îïðåäåëÿëè ïðè ñîîòíîøåíèÿõ
êîíöåíòðàöèé òâåðäîé ôàçû (Ñò, % (ìàñ.)),
äèñïåðñèîííîé ñðåäû è õèìè÷åñêèõ ðåàãåíòîâ
(Ñä, % (ìàñ.)), ïðè êîòîðûõ ñèñòåìû îáëàäàþò
ìàêñèìàëüíîé êîíöåíòðàöèåé òâåðäîé ôàçû,
òåêó÷åñòüþ è íàèìåíüøåé âÿçêîñòüþ. Òàêèì
îáðàçîì, ïîëó÷åíû äèñïåðñíûå ñèñòåìû ñ ñî-
äåðæàíèåì óãëÿ Ñò = 70 % è êîíöåíòðàöèåé
äîáàâêè íà ìàññó òâåðäîãî Ñä = 1 % ïðè ñêîðîñòè
ñäâèãà Dr = 9 ñ–1 ñî ñëåäóþùèìè õàðàêòåðèñòè-
êàìè, ïðåäñòàâëåííûìè â òàáëèöå.
Èç íåå âèäíî, ÷òî ïðè
êîíöåíòðàöèè òâåðäîé ôà-
çû Ñò = 70 % ñ óêàçàííû-
ìè äîáàâêàìè íàèáîëåå ñå-
äèìåíòàöèîííî óñòîé÷èâîé
ÿâëÿåòñÿ ñèñòåìà, â êîòî-
ðîé ïðèìåíÿëèñü äîáàâêè
ÊÌÖ, ÏÝÊ, à ïðè èñïîëü-
çîâàíèè ÓÙÐ è ËÑÒÑà
îáðàçóåòñÿ ïëîòíûé îñàäîê
è äàëüíåéøåå ïðèìåíåíèå
èõ íåöåëåñîîáðàçíî. Íå-
ñìîòðÿ íà òî, ÷òî â ñèñòåìå
¹ 4 îáðàçóåòñÿ íåçíà÷èòåëüíûé îñàäîê, ïîñëå ãî-
ìîãåíèçàöèè ñóñïåíçèÿ âîññòàíàâëèâàåò ñâîè ñâîé-
ñòâà, âÿçêîñòü òàêîé äèñïåðñíîé ñèñòåìû íå ïðå-
âûøàåò 1,5 Ïà.ñ ïðè ñêîðîñòè ñäâèãà Dr = 9 ñ–1.
Êðèâûå òå÷åíèÿ ÂÓÑ íà îñíîâå àíòðàöèòà
(ðèñ.1) ñâèäåòåëüñòâóþò î òîì, ÷òî ïðè èñïîëü-
çîâàíèè ÓÙÐ ñèñòåìà âåäåò ñåáÿ ïîäîáíî íüþ-
òîíîâñêèì æèäêîñòÿì — íàáëþäàåòñÿ ëèíåéíàÿ
çàâèñèìîñòü íàïðÿæåíèÿ ñäâèãà îò ñêîðîñòè
ñäâèãà, íî ïðè ýòîì ñòàáèëüíîñòü òàêîé ñèñòå-
ìû ðàâíà 1 ÷. Ïðè ïðèìåíåíèè äðóãèõ õèìè÷å-
ñêèõ ðåàãåíòîâ (êðèâûå 2, 3) çàâèñèìîñòè èìå-
þò âèä âîãíóòûõ ëèíèé âî âñåì äèàïàçîíå èç-
ìåíåíèÿ Dr, ÷òî õàðàêòåðíî äëÿ ïñåâäîïëàñòè÷-
íûõ æèäêîñòåé.  ñëó÷àå èñïîëüçîâàíèÿ ÊÌÖ,
ÏÌÖ è ÏÝÊ âñå êðèâûå òå÷åíèÿ ÂÓÑ ïðè Ñò =
70 % (êðèâûå 4–6) èìåþò âîãíóòûé âèä, òî åñòü
ïðîÿâëÿþò ïñåâäîïëàñòè÷åñêèé õàðàêòåð òå÷å-
íèÿ, íî îáëàäàþò áîëåå âûñîêîé ñòàáèëüíî-
ñòüþ, ïî ñðàâíåíèþ ñ ÓÙÐ.
Çàâèñèìîñòü âÿçêîñòè îò íàïðÿæåíèÿ ñäâèãà
äëÿ ÂÓÑ, ìîäèôèöèðîâàííûõ ÓÙÐ, ÏÀÀ,
ËÑÒÑà, íà îñíîâå àíòðàöèòà ñ êîíöåíòðàöèåé
òâåðäîé ôàçû Ñò = 70 % ïîêàçàíà íà ðèñ.2; âÿç-
êîñòü óìåíüøàåòñÿ ñ ðîñòîì íàïðÿæåíèÿ ñäâèãà.
Ïðè èñïîëüçîâàíèè ðåàãåíòîâ ÏÀÀ è ËÑÒÑà
ñòðóêòóðà ÂÓÑ ëåãêî ðàçðóøàåòñÿ è äîñòèãàåò
íüþòîíîâñêîãî õàðàêòåðà òå÷åíèÿ (êðèâûå 2, 3).
Ñ ïðèìåíåíèåì ÓÙÐ ñòðóêòóðà ÂÓÑ ðàçðó-
4 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 5
Õàðàêòåðèñòèêà ÂÓÑ íà îñíîâå àíòðàöèòà (Ñò = 70 %, Ñä = 1 %)
¹¹
ï/ï Ñîñòàâ ÂÓÑ, % (ìàñ.) Âÿçêîñòü
�, Ïà.ñ �, Ïà Só,
ñóò
ðÍ
ðàñòâîðà ðÍ ÂÓÑ
1 70 % À +1 % (Îñí + 1 % ÓÙÐ) + Í2Î 0,19 1,79 0,042 12,2 10,0
2 70 % À+1 %(Îñí +1 % ËÑÒÑà)+Í2Î 0,53 4,78 0,042 11,8 9,2
3 70 % À+1 %(Îñí +1 % ÏÀÀ)+Í2Î 0,73 6,57 1 12,1 9,9
4 70 % À+1 %(Îñí + 1 % ÏÌÖ)+Í2Î 1,06 9,55 2 12,1 11,1
5 70 % À+1 %(Îñí + 1 % ÊÌÖ)+Í2Î 1,33 11,94 7 12,3 11,3
6 70 % À+1 %(Îñí + 1 % ÏÝÊ)+Í2Î 1,46 13,13 7 12,3 10,7
Ïðèìå÷àíèå. 69 % ËÑÒNa + 30 % NaOH — îñíîâà. Só — ñåäèìåíòàöèîííàÿ óñòîé÷èâîñòü,
� — íàïðÿæåíèå ñäâèãà.
Ðèñ.1. Êðèâûå òå÷åíèÿ âîäîóãîëüíûõ ñóñïåíçèé íà îñíîâå àíòðà-
öèòà Ñò = 70 % ñ äîáàâëåíèåì 1 % îò ìàññû òâåðäîãî õèìè÷åñêèõ
ðåàãåíòîâ ê îñíîâå 69 % ËÑÒNa + 30 % NaOH â òàêîì ñîîòíîøå-
íèè: 1 — 1 % ÓÙÐ; 2 — 1 % ÏÀÀ; 3 — 1 % ËÑÒÑà (à), 1 —
1 % ÏÌÖ; 2 — 1 % ÊÌÖ; 3 — 1 % ÏÝÊ (á).
øàåòñÿ ìåäëåííî è íå äîñòèãàåò íüþòîíîâñêîãî
ó÷àñòêà òå÷åíèÿ (êðèâàÿ 1). Õàðàêòåð çàâèñè-
ìîñòè âÿçêîñòè îò íàïðÿæåíèÿ ñäâèãà ÂÓÑ, ñî-
äåðæàùèõ ÊÌÖ, ÏÝÊ è ÏÌÖ, ñâèäåòåëüñòâóåò
î òîì, ÷òî îáðàçóåòñÿ äîñòàòî÷íî ïðî÷íàÿ êîà-
ãóëÿöèîííàÿ ñòðóêòóðà, êîòîðàÿ íå ïîääàåòñÿ
áûñòðîìó ðàçðóøåíèþ âî âñåì äèàïàçîíå ñêîðî-
ñòåé ñäâèãà Dr = 1,0–437,4 ñ–1. Ýòî, ïî-âèäèìî-
ìó, ñïîñîáñòâóåò õîðîøåé ñòàáèëèçàöèè äèñ-
ïåðñíîé ñèñòåìû çà ñ÷åò ôîðìèðîâàíèÿ ñòðóê-
òóðíîé ñåòêè èç ïîëèìåðíûõ çâåíüåâ ðåàãåíòîâ
è ñâÿçûâàíèÿ ìîëåêóë âîäû âíóòðè ïðîñòðàíñò-
âåííîãî êàðêàñà ìåæäó ÷àñòèöàìè óãëÿ [4].
Íà îñíîâàíèè äàííûõ òàáëèöû ìîæíî ñäå-
ëàòü âûâîä, ÷òî ðÍ ñðåäû òàêæå âëèÿåò íà ñòà-
áèëüíîñòü è òåêó÷åñòü ñóñïåíçèé àíòðàöèòà, òàê
êàê ùåëî÷ü ïðè ìåõàíî-õèìè÷åñêîé îáðàáîòêå
óãëÿ ïîäãîòàâëèâàåò ïîâåðõíîñòü ê ëó÷øåìó
ïðèñîåäèíåíèþ äðóãèõ ðåàãåíòîâ.  ñëó÷àå
ïðèìåíåíèÿ ðåàãåíòîâ ÓÙÐ, ÏÀÀ, ËÑÒÑà ðÍ
ÂÓÑ ïî ñðàâíåíèþ ñ ðÍ ðàñòâîðà ðåàãåíòà íå-
çíà÷èòåëüíî óìåíüøàåòñÿ, íî ñèñòåìû ïðè ýòîì
íåñòàáèëüíû. Ýòî ñâÿçàíî, âèäèìî, ñ òåì, ÷òî
ðåàãåíòû-ñòàáèëèçàòîðû íå âçàèìîäåéñòâóþò â
çíà÷èòåëüíîé ìåðå ñ ïîâåðõíîñòüþ [5]. Ïðè
ââåäåíèè â ñèñòåìó ðåàãåíòîâ ÊÌÖ, ÏÌÖ è
ÏÝÊ ñóñïåíçèè ñòàíîâÿòñÿ áîëåå ñòàáèëüíûìè.
Òàê êàê â àíòðàöèòå äîìèíèðóþò �-�-âçàè-
ìîäåéñòâèÿ, ìåæäó ïëîñêèìè êëàñòåðàìè â
ñòðóêòóðíûõ çâåíüÿõ æåñòêî óäåðæèâàþòñÿ
àðîìàòè÷åñêèìè êîëüöàìè, ïîýòîìó â åãî ñòðóê-
òóðå íàëè÷èå ôóíêöèîíàëüíûõ ãðóïï íåçíà÷è-
òåëüíî è âçàèìîäåéñòâèå ëèãíîñóëüôîíàòîâ è
ñòàáèëèçàòîðîâ ñ ïîâåðõíîñòüþ ÷àñòèö àíòðàöè-
òà ìåíüøå ïî ñðàâíåíèþ ñ óãëÿìè äðóãèõ ìàðîê
(Ã, Ä, Á) [6].
Òàêèì îáðàçîì,ïðîâåäåííûå èññëåäîâàíèÿ ïî-
êàçàëè, ÷òî èñïîëüçîâàíèå äîáàâîê ÊÌÖ, ÏÌÖ,
ÏÝÊ äàåò âîçìîæíîñòü äîñòèãàòü íåîáõîäèìîé òå-
êó÷åñòè ñèñòåìû è îäíîâðåìåííî âûñîêîãî ñîäåð-
æàíèÿ òâåðäîé ôàçû ÂÓÑ íà îñíîâå àíòðàöèòà. Ñ
ïîìîùüþ ìåõàíî-õèìè÷åñêîé àêòèâàöèè è ñòðóêòó-
ðèðîâàíèÿ äèñïåðñèîííîé ñðåäû ïîëó÷åíû ÂÓÑ ñ
Ñò = 70 % è âÿçêîñòüþ, íå ïðåâûøàþùåé 1,5Ïà.ñ;
ñòàáèëüíîñòü òàêèõ ñèñòåì ñîñòàâëÿåò 7 ñóò.
Ñïèñîê ëèòåðàòóðû
1. Ãðåáèíùèêîâ Â.Ï., Ãóñåâ Ñ.Ì. Ñîâðåìåííîå ñî-
ñòîÿíèå ìèðîâîé óãîëüíîé ïðîìûøëåííîñòè //
Óãîëü. — 2002. — ¹ 1. — Ñ. 22–28.
2. Ðåøåòíÿê À.À. Ýôôåêòèâíîñòü ðàçâèòèÿ òîïëèâ-
íî-ýíåðãåòè÷åñêîãî êîìïëåêñà Óêðàèíû. — Êèåâ :
Íàóê. äóìêà, 1991. — 124 ñ.
3. Óðüåâ Í.Á. Ôèçèêî-õèìè÷åñêèå îñíîâû òåõíîëî-
ãèè äèñïåðñíûõ ñèñòåì è ìàòåðèàëîâ. — Ì. : Õè-
ìèÿ, 1988. — 256 c.
4. Meikap B.C., Purohit N.K., Mahadevan V. Effect of
microwave pretreatment of coal for improvement of
rheological characteristics of coal-water slurries //
J. of Colloid and Interface Sci.— 2005. — Vol. 281.
— Ð. 225–235.
5. Nishino J. Adsorption of water vapor and carbon di-
oxide at carboxylic functional groups on the
surfaceal // Fuel’80 .— 2001. — Ð. 757–764.
6. Óðüåâ Í.Á. Âûñîêîêîíöåíòðèðîâàíûå äèñïåðñíûå
ñèñòåìû. — Ì. : Õèìèÿ, 1980. — 319 ñ.
Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 06.05.10
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 5 5
Ðèñ.2. Çàâèñèìîñòü ýôôåêòèâíîé âÿçêîñòè ÂÓÑ íà îñíîâå àíòðà-
öèòà Ñò = 70 % ñ äîáàâëåíèåì õèìè÷åñêèõ ðåàãåíòîâ ê îñíîâå
(69 % ËÑÒNa + 30 % NaOH) â äàííîì ñîîòíîøåíèè îò íàïðÿæå-
íèÿ ñäâèãà: 1 — 1 % ÓÙÐ; 2 — 1 % ÏÀÀ; 3 — 1 % ËÑÒÑà.
(à), 1 — 1 % ÏÌÖ; 2 — 1 % ÏÝÊ; 3 — 1 % ÊÌÖ (á).
Water and Coal Fuel on Anthracite Basis
Makarova Ê.V.1, Savinskiy D.P.1,
Makarov A.S.1, Egurnov A.I.2
1 The Institute of Colloid Chemistry and Chemistry of Water of NASU, Kiev
2 Closed JSC «ANA-TEMS», Dnepropetrovsk
Rheological properties of high conentrated suspension on anthracite basis are investi-
gated. The advantages of such anthracite hydrosuspensions reagents-stabilizers as
carboxymethyllcellulose, polymethyllcellylose, poliethircarboxyllate application are the
required fluidity, water and coal fuel sedimentational and aggregative stability
acheivement. The influence of dispersion environment acid-base behavior on anthracite
suspensions stability is considered.
Key words: water and coal fuel, anthracite, reagents-stabilizers.
Received May 6, 2010
|