Хімія, фізика та технологія поверхні, 2021, 12 (1), 32-39.

Реологічні та електрокінетичні властивості композиційного водовугільного палива на основі органовмісних стічних вод, стабілізованого вуглецевими мікрочастинками



DOI: https://doi.org/10.15407/hftp12.01.032

A. S. Makarov, R. E. Klishchenko, A. I. Egurnov, I. V. Kornienko, T. A. Pakhar

Анотація


Запропоновано спосіб знешкодження токсичних органовмістних стічних вод шляхом використання їх як дисперсійне середовище для композиційного водовугільного палива (КВП). Досліджено можливість використання вуглецевих мікрочастинок, отриманих шляхом попередньої плазмохімічної обробки органовмісного дисперсійного середовища для стабілізації композиційного водовугільного палива. Як органовмісне дисперсійне середовище використовували відпрацьовану змащувально-охолоджуючу рідину (ЗОР), дисперсною фазою слугував антрацит. Отримано зразок КВП на основі антрациту родовищ України з вмістом твердої фази (W) 70 мас. % та вивчено його електрокінетичні та реологічні властивості. Встановлено, що попередня плазмохімічна конверсія органовмісних стічних вод, які використовуються як дисперсійне середовище для композиційного водовугільного палива, значно покращує експлуатаційні властивості КВП. Зростання седиментаційної стабільності та оптимізація ефективної в’язкості досягаються в основному шляхом реалізації структурно-механічного фактора внаслідок збільшення числа контактів у присутності високодисперсної фракції карбонових мікрочастинок та підсилення електростатичного відштовхування елементів структури суспензії. Таким чином, седиментаційна стійкість отриманого КВП значно поліпшується в порівнянні зі звичайними суспензіями антрациту в органовмісних стічних водах і досягає 2 діб без добавок стабілізаторів. У перспективі планується подальше поліпшення властивостей КВП шляхом введення до його складу реагентів-стабілізаторів та диспергаторів.


Ключові слова


композиційне водовугільне паливо; антрацит; стічні води; вуглецеві мікрочастинки; плазмохімія; дисперсійне середовище; дисперсна фаза

Повний текст:

PDF

Посилання


1. Goncharuk V.V. Water science. (Kyiv: Naukova Dumka, 2010). [in Russian].

2. Makarov A.S., Klishchenko R.E., Zavgorodnii V.A., Makarova E.V. The impact of the water salt content on the properties of coal-aqueous suspensions. J. Water Chem. Technol. 2011. 33(6): 357. https://doi.org/10.3103/S1063455X11060026

3. Makarov A.S., Boruk S.D., Egurnov A.I., Dimitryuk T.N., Klishchenko R.E. Utilization of industrial wastewater in production of coal-water fuel. J. Water Chem. Technol. 2014. 36(4): 180. https://doi.org/10.3103/S1063455X14040055

4. Makarov A.S., Klishchenko R.E., Makarova E.V., Tokarev I.I. Effect of surface modification on the electrosurface properties of anthracite-based coal-water suspensions. Energy technology and resource conservation. 2012. 1: 10. [in Russian].

5. Makarov A.S., Klishchenko R.E., Egurnov A.I., Pakhar T.A. Coal-water fuel based on organic wastewater. Vodoochistka. 2016. 10: 61. [in Russian].

6. Mishchuk N., Kornilovich B., Klishchenko R. pH regulation as a method of intensification soil electroremediation. Colloids Surf. A. 2007. 306(1-3): 171. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2007.03.014

7. Maaß S., Rojahn J., Hänsch R., Kraume M. Automated drop detection using image analysis for online particle size monitoring in multiphase systems. Comput. Chem. Eng. 2012. 45: 27. https://doi.org/10.1016/j.compchemeng.2012.05.014




DOI: https://doi.org/10.15407/hftp12.01.032

Copyright (©) 2021 A. S. Makarov, R. E. Klishchenko, A. I. Egurnov, I. V. Kornienko, T. A. Pakhar

 CC By Creative Commons "Attribution" 4.0