The effect of charged additives and heat pretreatment on the dewatering of fuel-grade peat

Authors


Abstract

The addition of salt, mineral acid or polyelectrolyte or the preheating of fuel-grade peat results in significant improvement of the amount of water released during mechanical pressing.

The charged species all act by suppressing the charge on the colloidal particles and, for different reasons, organic salts, protons and polyelectrolytes are all more effective than simple inorganic salts. The cations with large organic portions, including surfactants, have an augmented adsorption to the particle surface because of the hydrophobic effect. The polyelectrolytes are strongly associated with the particles because of the chelate effect. Protons are very effective because they can actually neutralize the net charge on the particle surface by forming covalent bonds with the acid functions.

The mechanism by which heat pretreatment improves dewatering is not caused by suppression of the surface charge. The effect could be due to melting or softening of peat waxes causing alterations of surface features which improve water release. It is also possible that heating provides sufficient energy to overcome the energy barrier keeping the particles apart.

Abstract

L'addition de sel, d'acide minéral ou de polyélectrolyte, ou le préchauffement de tourbe combustible permettent une amélioration importante de la quantité d'eau libérée au cours du pressage mécanique.

Toutes les espéces chargées agissent en supprimant la charge sur les particules colloïdales et, pour différentes raisons, les sels organiques les protons et les polyélectrolytes sont tous plus efficaces que les sels inorganiques simples. Les cations avec de larges portions organiques, y compris les surfactants, ont une adsorption augmentée à la surface en raison de l'effet hydrophobe. Les polyélectrolytes sont fortement associés aux particules en raison de l'effet chelate. Les protons sont plus efficaces du fait qu'ils peuvent effectivement neutraliser la charge nette sur la surface des particules en formant des liaisons covalentes avec les fonctions acides.

Le mécanisme par lequel le prétraitement à la chaleur améliore la déshydratation n'est pas causé par la suppression de la charge de surface. Cet effet pourrait čtre df i la fusion ou au ramollissement des cires de tourbe causant des altérations des caractéristiques de surface qui améliorent la libération de l'eau. II est également possible que le échauffe-nient fournisse suffisamment d'énergie pour dépasser la barrière d'energie gardant les particules à l'écart.

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