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作者
霍彬彬张吉雄周楠李猛郭强
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单位
中国矿业大学矿业工程学院中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室
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摘要
利用碱激发煤气化渣充填料浆(ACP)封存CO2能实现煤气化渣资源化利用和CO2封存目标,但CO2封存对ACP流变性有负面影响,探索了十二烷基硫酸钠(SDS)作为引气剂对ACP流变性和CO2封存性能的调控作用。研究表明:掺入SDS后,ACP内形成大量的气泡,气泡可封存CO2并为碳酸钙的生成提供成核位点,同时具有“降黏和滚珠润滑”效应,因此,SDS能显著改善ACP的CO2封存量和流变性能。SDS的最佳掺量为2%时,ACP的CO2封存量达到最大,屈服应力、塑性黏度和回滞环面积达到最小值。然而,掺入过量SDS时,由于气泡的破裂融合,ACP的比表面积和孔隙体积下降,CO2封存量减少,润滑效果变差。此外,碳足迹分析发现,SDS掺入可显著减少ACP的碳排放量,达到碳减排目标。
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关键词
煤气化渣充填料浆CO2封存流变十二烷基硫酸钠碳足迹
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目(52304160);国家重点研发计划项目(2023YFC3904304);江苏省卓越博士后项目(2022ZB524);
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文章目录
1 试验方案
1.1 原材料
1.2 试验方法
1.2.1 料浆制备与CO2封存
1.2.2 CO2封存量
1.2.3 流变测试
1.2.4 微观测试
2 试验结果与分析
2.1 SDS对ACP的CO2封存及流变性能的影响
2.1.1 SDS对ACP的CO2封存性能的影响
2.1.2 SDS对ACP流变参数的影响
2.2 SDS对ACP组成及微观结构的影响
2.2.1 XRD
2.2.2 TG/DTG
2.2.3 FTIR
2.2.4 BET
2.2.5 形貌与微观结构
3 碳足迹计算与分析
4 讨 论
5 结 论
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DOI
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引用格式
[1]霍彬彬,张吉雄,周楠,等.十二烷基硫酸钠对碱激发煤气化渣充填料浆封存CO2及流变性能的影响[J].采矿与安全工程学报,2024,41(06):1279-1288.