新型聚硫化物聚合物涂层飞灰的特征及其在减轻污染物扩散中的应用
L Zhao1, E Zaborowski1, S Bordoloi2
1Prairie Research Institute-Illinois Sustainable Technology Centre, University of Illinois at Urbana Champaign, USA.
Environmental pollution (Barking, Essex : 1987)
|March 11, 2024
概括
一种新的表面修饰技术 (SuMo) 涂层使用疏水性聚硫化聚合物飞灰. 这大大减少了危险元素的泄和挥发,使建筑和材料工业的再利用更安全.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 飞含有危险元素,由于环境风险,限制了其在建筑和材料行业的再利用.
- 目前的储存方法,如地表水库和垃圾填埋场,给环境带来了重大挑战.
- 飞灰的有效和安全的再利用对于可持续的工业实践至关重要.
研究的目的:
- 开发一种用于飞灰的新型表面修饰技术 (SuMo).
- 在飞灰颗粒上创建一种疏水性聚硫化物聚合物涂层.
- 评估涂层在减少危险元素漏和改善飞灰特性方面的有效性.
主要方法:
- 使用聚硫化物聚合物涂层 (SuMo) 修改飞灰的表面.
- 使用AFM,ESEM,TGA和FTIR进行SuMo飞灰的表征.
- 根据EPA LEAF协议,在各种pH条件下 (4-12) 进行浸出试验.
- 对元素映射和功能组进行分析,以确认涂层的存在.
主要成果:
- 通过元素映射 (增加C,S,O) 和FTIR (S-O,CO,C-H组) 验证了成功的聚硫化物聚合物涂层.
- 苏莫飞灰表现出增强的疏水性,表面粗性和高达250°C的热稳定性.
- 在pH范围内的危险元素 (如B,As,Hg) 浸出量显著减少 (高达60倍).
- 在163°C以下防止挥发.
结论:
- 苏莫技术有效地减轻了飞灰中危险元素的扩散.
- 防水多硫化聚合物涂层增强了飞灰的稳定性,并减少了环境风险.
- 这项创新显著提高了飞再利用在建筑,材料和农业领域的潜力.
