采矿与安全工程学报 ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (6): 1279-1288.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2024.0433

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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

霍彬彬1,2,张吉雄1,2,周楠1,2,李猛2,郭强1   

  1. 1. 中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州221116;
    2. 中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室,江苏徐州221116
  • 出版日期:2024-11-15 发布日期:2024-11-29
  • 通讯作者: 张吉雄,E-mail: 842374427@qq.com,Tel:18810538045
  • 作者简介: 霍彬彬(1991— ),男,江苏省连云港市人,博士/博士后,从事矿山固废功能材料等方面的研究。
  • 基金资助:
    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)

Effect of sodium dodecyl sulfate on the CO2 sequestration and rheological properties of alkali-activated coal gasification slag backfill pastes

  • Online:2024-11-15 Published:2024-11-29

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。

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

中图分类号: