地溝油合成煤泥捕收劑的制備與應(yīng)用研究.pdf

1、煤炭洗選是煤潔凈利用最有效也是最重要的途徑。而現(xiàn)如今隨著機(jī)械開采，煤質(zhì)越來越貧、粒度越來越細(xì)、組成越來越雜，需要分選的細(xì)粒物料越來越多。一般煤泥量約占原煤的15％-25％。浮選是目前公認(rèn)的處理細(xì)粒級煤泥最有效最經(jīng)濟(jì)的分選技術(shù)和方法，也是選煤廠取得最佳經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益的有效途徑，因此煤泥浮選在我國煤炭工業(yè)占有重要位置。捕收劑是浮選過程中最重要的浮選藥劑，目前我國選煤廠用于浮選的捕收劑多為石油產(chǎn)品類，而我國為石油資源短缺國家，如

2、何發(fā)現(xiàn)新途徑制備捕收劑是目前需要解決的問題。
　　地溝油是一種極不衛(wèi)生，過氧化值、酸價(jià)、水分嚴(yán)重超標(biāo)的非食用油，是各類劣質(zhì)油的統(tǒng)稱。地溝油危害極大，其含有毒素，進(jìn)入江河會造成水體富營養(yǎng)化，一旦被食用，則會破壞白血球和消化道粘膜，引起食物中毒甚至致癌。如何最大限度的發(fā)揮地溝油的使用價(jià)值，達(dá)到減少環(huán)境污染的目的，成為目前地溝油處理研究中亟待解決的科研課題。
　　本文以地溝油為主要研究對象，采用酸催化酯交換法制備煤用捕收劑WOC。

3、針對五種可浮性不同的煤泥，分別使用0#柴油與WOC做捕收劑，進(jìn)行浮選對比試驗(yàn)，驗(yàn)證WOC的作用效果。主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:
　　1.選擇五種煤樣對其進(jìn)行浮選速度試驗(yàn)研究，確定其可浮性，發(fā)現(xiàn)ETKQ煤樣屬于極難浮煤樣，DT煤樣屬于難浮煤樣，CX煤樣屬于易浮煤樣，BZ煤樣屬于極易浮煤樣，SC煤樣屬于中等可浮煤樣，并對其進(jìn)行粒度分析，確定粒度與灰分及產(chǎn)率的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)ETKQ、DT及BZ煤樣基本趨勢為隨著粒度減小，灰分升高，而CX及SC

4、煤樣隨著粒度減小，灰分變化不規(guī)則，其中適宜浮選的粒度含量最高的是BZ煤樣產(chǎn)率，其累積產(chǎn)率為29.40％，含量最少的為ETKQ煤樣，其累積產(chǎn)率僅為12.01％。
　　2.討論了地溝油種類與醇類對制備WOC的影響，試驗(yàn)結(jié)果表明使用炸油與乙醇制備WOC，其制備產(chǎn)率高，浮選效果更好。探索了地溝油合成WOC的制備條件及影響因素，發(fā)現(xiàn)影響制備試驗(yàn)的主要因素為:醇油摩爾比、反應(yīng)溫度、催化劑用量、反應(yīng)時(shí)間。通過正交試驗(yàn)探索及單因素試驗(yàn)確定，最終確

5、定制備WOC試驗(yàn)的最佳條件為:醇油質(zhì)量比1.2∶1、反應(yīng)溫度75℃、催化劑用量2％、反應(yīng)時(shí)間5h。
　　3.通過對WOC進(jìn)行紅外光譜分析及GC-MS聯(lián)用分析，發(fā)現(xiàn)WOC的組成成分含有不飽和脂肪酸乙酯、乙醇、甘油及飽和脂肪酸酯，說明地溝油的乙酯化反應(yīng)完全。對WOC能否做煤用捕收劑進(jìn)行了理論探討，發(fā)現(xiàn)WOC可用作捕收劑，但是由于成分限制，WOC捕收性能較強(qiáng)，選擇性能較弱。
　　4.分別使用0#柴油與WOC做捕收劑，對五種可浮性不

6、同的煤泥進(jìn)行浮選對比試驗(yàn)及分步釋放試驗(yàn)，由浮選對比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在同等浮選條件、同等藥劑用量條件下，WOC的捕收性能比0#柴油強(qiáng)，精煤產(chǎn)率高0.78％-4.50％;但是選擇性能較弱，灰分高0.14％-3.34％。由分步釋放試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在要求的灰分條件下，除了ETKQ煤樣在使用WOC時(shí)精煤理論產(chǎn)率比0#柴油高3.50％，其余煤樣使用WOC時(shí)，精煤理論產(chǎn)率均比使用0#柴油低，其差值范圍為0.90％-48.00％。
　　5.對WOC成本價(jià)格進(jìn)行

7、估算，發(fā)現(xiàn)WOC成本價(jià)格比0#柴油價(jià)格低3772.71元/t，因此制備WOC是有經(jīng)濟(jì)效益存在的。WOC能夠替代0#柴油，緩解能源短缺問題，還能將地溝油回收，防止其流向餐桌危害人類健康。這說明WOC具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。
　　6.WOC雖然具有捕收性能，可以作為捕收劑使用，但是其存在不足即選擇性能較差，藥劑消耗量大，如何提高WOC的選擇性能，降低其藥耗是下一步研究工作的重點(diǎn)。同時(shí)由于時(shí)間關(guān)系，本課題僅針對了炸油與抽油煙機(jī)收集