公布日：2023.09.05
申請(qǐng)日：2023.07.17
分類(lèi)號(hào)：C10L9/10(2006.01)I;C10L5/46(2006.01)I
摘要
本發(fā)明提供一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑及其應(yīng)用，按所述生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑質(zhì)量總含量為100％計(jì)，包含：5‑40％的疏水共聚物，50‑90％的粘土。使用本申請(qǐng)粘結(jié)劑制得的污泥燃料著火點(diǎn)較低，固硫率、固氯率、發(fā)熱量以及浸水強(qiáng)度較高，污泥燃料具有更容易燃燒，對(duì)環(huán)境污染更小，耐潮、防水性能更好的性能。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑，其特征在于：按所述生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑質(zhì)量總含量為100％計(jì)，包含：5-40％的疏水共聚物，50-90％的粘土。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑，其特征在于：還包含3-25％的粉煤灰和變性淀粉的混合物，所述粉煤灰和變性淀粉的質(zhì)量比為(0.4-0.6):1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑，其特征在于：所述疏水共聚物的制備方法，包括以下步驟：(1)將羧甲基纖維素鈉和水裝入裝有溫度計(jì)及回流裝置的燒瓶中，邊攪拌邊加入乙腈，向燒瓶中充氮?dú)獬タ諝夂螅郎刂?/span>30-60℃，保溫0.5-2h；(2)向步驟(1)中加入引發(fā)劑，保溫10-30min后，通入丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基二甲基辛基溴化銨，反應(yīng)4-6h后，提純，制得疏水共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑，其特征在于：所述甲基丙烯酰氧乙基二甲基辛基溴化銨的制備方法，包括以下步驟：在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將1-溴代辛烷、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和溶劑混合，加入催化劑，在40-50℃反應(yīng)12-24h，減壓蒸餾去除溶劑，并通過(guò)無(wú)水乙醚浸泡、萃取，制得甲基丙烯酰氧乙基二甲基辛基溴化銨。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑，其特征在于：所述羧甲基纖維素鈉、丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基二甲基辛基溴化銨的質(zhì)量比為1：(3-5)：(0.1-0.3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑，其特征在于：所述1-溴代辛烷、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的摩爾比為1：(0.85-0.9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑，其特征在于：所述粘土粒徑為30-200nm，粉煤灰粒徑為1-2mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑，其特征在于：所述變性淀粉為醋酸酯變性淀粉、磷酸酯變性淀粉中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑，其特征在于：還包含0.5-4％表面活性劑。
10.權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑在污泥燃料中的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑及其應(yīng)用，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一方面，本發(fā)明提供一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑，其特征在于：按所述生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑質(zhì)量總含量為100％計(jì)，包含：5-40％的疏水共聚物，50-90％的粘土。
作為進(jìn)一步的改進(jìn)，還包含3-25％的粉煤灰和變性淀粉的混合物，所述粉煤灰和變性淀粉的質(zhì)量比為(0.4-0.6):1。
作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述疏水共聚物的制備方法，包括以下步驟：
(1)將羧甲基纖維素鈉和水裝入裝有溫度計(jì)及回流裝置的燒瓶中，邊攪拌邊加入乙腈，向燒瓶中充氮?dú)獬タ諝夂�，升溫�?/span>30-60℃，保溫0.5-2h；
(2)向步驟(1)中加入引發(fā)劑，保溫10-30min后，通入丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基二甲基辛基溴化銨，反應(yīng)4-6h后，提純，制得疏水共聚物。
作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述甲基丙烯酰氧乙基二甲基辛基溴化銨的制備方法，包括以下步驟：
在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將1-溴代辛烷、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和溶劑混合，加入催化劑，在40-50℃反應(yīng)12-24h，減壓蒸餾去除溶劑，并通過(guò)無(wú)水乙醚浸泡、萃取，制得甲基丙烯酰氧乙基二甲基辛基溴化銨。
作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述羧甲基纖維素鈉、丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基二甲基辛基溴化銨的質(zhì)量比為1：(3-5)：(0.1-0.3)。
作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述1-溴代辛烷、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的摩爾比為1：(0.85-0.9)。
作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述粘土粒徑為30-200nm，粉煤灰粒徑為1-2mm。
作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述變性淀粉為醋酸酯變性淀粉、磷酸酯變性淀粉中的至少一種。
作為進(jìn)一步的改進(jìn)，還包含0.5-4％表面活性劑。
作為進(jìn)一步的改進(jìn)，表面活性劑為月桂基二甲基甜菜堿、磷酸烷基酯、聚氧乙烯烷基磺基丁二酸二鈉、烷基二甲基甜菜堿中的至少一種。
另一方面，本發(fā)明還提供一種生物質(zhì)污泥燃料粘結(jié)劑在污泥燃料中的應(yīng)用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：使用本申請(qǐng)粘結(jié)劑制得的污泥燃料著火點(diǎn)較低，固硫率、固氯率、發(fā)熱量以及浸水強(qiáng)度較高，污泥燃料具有更容易燃燒，對(duì)環(huán)境污染更小，耐潮、防水性能更好的性能。
（發(fā)明人：林君峰;羅誠(chéng);林國(guó)清）
