本发明属于粉煤灰浆液稳定运输领域,具体涉及一种防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法。
背景技术:
1、煤炭燃烧产生的煤灰量逐年增加,会产生的大量粉煤灰。目前随着固碳技术的发展,粉煤灰已成为一种理想的固碳材料。目前湿式矿化固碳是一种理想的固碳技术。
2、将粉煤灰制成浆液,通过管道输送至煤矿采空区,吸收二氧化碳,上述湿式粉煤灰输送过程中,浆液分层是常见的运输问题,有效成分不能被输送至相应地点。浆液相态中细小的粉煤灰颗粒聚沉,因此,首要目标是保持粉煤灰颗粒处于分散状态,使得粉煤灰均匀存在于浆液中,避免浆液沉积造成管道堵塞,避免出现爆管等安全问题。因此,粉煤灰浆液稳定均匀分布极为重要。
3、故基于此,提出本发明技术方案。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的问题,本发明提供了一种防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,所述方法包括如下步骤:
2、(1)采集大叶木耳新鲜叶片,干燥后研磨粉碎,得到叶片粉末;
3、(2)将所述叶片粉末与水混合进行浸提,得到浸提液;
4、(3)将所述浸提液减压蒸馏,得到固体皂苷类植物提取物;
5、(4)将粉煤灰、固体氢氧化钠和水进行混合,在搅拌条件下通入二氧化碳,得到硅酸钠混合物;然后依次过滤、烘干,得到高纯硅酸钠溶液;
6、(5)将所述固体皂苷类植物提取物和所述高纯硅酸钠溶液与水混合稀释,得到表面活性剂混合液;再将所述表面活性剂混合液加入至粉煤灰浆液中即可。
7、优选地,步骤(2)中,所述叶片粉末与水的质量比为1:10~12。
8、优选地,步骤(2)中,所述浸提的温度为70~80℃,所述浸提的时间3~5h(温度越高浸提时间越短,时间太长会导致有效成分分解,粉末颗粒越小以及浸取时进行扰动可以提高溶解效率,减少浸取时间)。
9、优选地,步骤(2)中,所述浸提的次数为3~5次。
10、优选地,步骤(3)中,所述减压蒸馏的温度为40~45℃,减压蒸馏的压强为0.15~0.20mpa。
11、优选地,步骤(4)中,所述粉煤灰、固体氢氧化钠和水的质量比为40:1:200。
12、优选地,步骤(4)中,所述搅拌的转速为100~800r/min。
13、优选地,步骤(4)中,所述通入二氧化碳的压力为3~10bar。
14、优选地,步骤(4)中,所述烘干的温度为180~200℃,烘干的时间为2~2.5h。
15、优选地,步骤(5)中,所述表面活性剂混合液中,固体皂苷类植物提取物的浓度为0.010~0.020g/ml,硅酸钠的浓度为0.003~0.004g/ml;所述表面活性剂混合液与粉煤灰浆液的质量比为1:10。
16、需要说明的是,使用表面张力计,检测固体皂苷类植物提取物(大叶木耳水提取物)的表面活性,后续观测值可知其饱和点区间为0.010g/ml~0.020g/ml(cmc),以此为表面活性剂中皂苷的最佳使用浓度。
17、本发明的有益效果为:
18、本发明的优点在于能够更绿色可持续的进行粉煤灰浆浆液运输,避免粉煤灰二次处理中的分层固化情况,且对比商业比表面增活剂十六烷基三甲基溴化铵,采取天然表面活性剂,从粉煤灰浆液的粘度,表面张力,浓度试验比对,不仅降低了粉煤灰浆液的表面张力,以此减少分层聚沉,并且在粉煤灰浆液系统中加入硅酸钠,生成的硅铝酸钠,对粉煤灰浆液的稳定有显著的提升作用。
1.一种防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述叶片粉末与水的质量比为1:10~12。
3.根据权利要求1所述防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述浸提的温度为70~80℃,所述浸提的时间3~5h。
4.根据权利要求1所述防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述浸提的次数为3~5次。
5.根据权利要求1所述防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,其特征在于,步骤(3)中,所述减压蒸馏的温度为40~45℃,减压蒸馏的压强为0.15~0.20mpa。
6.根据权利要求1所述防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,其特征在于,步骤(4)中,所述粉煤灰、固体氢氧化钠和水的质量比为40:1:200。
7.根据权利要求1所述防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,其特征在于,步骤(4)中,所述搅拌的转速为100~800r/min。
8.根据权利要求1所述防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,其特征在于,步骤(4)中,所述通入二氧化碳的压力为3~10bar。
9.根据权利要求1所述防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,其特征在于,步骤(4)中,所述烘干的温度为180~200℃,烘干的时间为2~2.5h。
10.根据权利要求1所述防止粉煤灰浆液分层并保持稳定的方法,其特征在于,步骤(5)中,所述表面活性剂混合液中,固体皂苷类植物提取物的浓度为0.010~0.020g/ml,硅酸钠的浓度为0.003~0.004g/ml;所述表面活性剂混合液与粉煤灰浆液的质量比为1:10。