大唐呼化褐煤水煤浆分散剂的筛选及研究

以大唐呼化现场制浆用煤为原料,使用单棒磨工艺和粒度级配工艺制浆,考察木质素系、萘系和腐殖酸系分散剂对煤样成浆性的影响,通过测定不同添加剂对煤粉悬浮液zeta电位的影响和煤粉对3种添加剂的极限吸附量的变化,研究3种分散剂的作用机理。结果表明:东明煤、金新煤和混煤的最高成浆浓度,随着分散剂使用量的增大先增加后趋于平稳,分散剂具有最佳使用量与分散剂种类、煤样性质和制浆工艺有关。添加剂分散性能优劣顺序为:腐殖酸系萘系木质素系,原因为腐殖酸系和萘系添加剂在煤粉表面吸附较少且可有效防止煤粒相互聚集沉淀。综合考虑3种分散剂的性能、最佳使用量、经济性以及对煤样最高成浆浓度的影响,最终选定萘系分散剂作为大唐呼化现场制浆用分散剂。     

分散剂对低阶煤制备高浓度气化水煤浆的影响

甘肃华亭煤为低阶煤,内水含量高,制浆浓度较低,在气化过程中比煤耗、比氧耗增加,影响煤气化企业的经济效益。文章选择NF水煤浆分散剂(NF)、渭化水煤浆添加剂(WH)、木质素磺酸钠(SL)、日本JM添加剂(JM)等4种水煤浆分散剂,利用红外光谱对4种水煤浆分散剂的有机结构进行表征,考察分散剂对华亭煤的制浆性能的影响。不同水煤浆分散剂对华亭煤具有选择性,WH对华亭煤的制浆效果最好,通过改变分散剂及添加量为0.4%时,华亭煤制浆浓度从61%提高到65%。     

温度及剪切时间对水煤浆表观黏度及流变性影响

针对低阶煤难以单独制备高浓度水煤浆的问题,分别采用木质素系、萘系、脂肪族分散剂对神华煤制浆.考察了制浆温度和剪切时间对神华煤水煤浆表观黏度和流变特性的影响.结果表明,改性木质素系和脂肪族分散剂可以制备具有工业应用价值的水煤浆,在制浆的质量分数为60%左右时,其浆体具有优良的抗剪切性能.     

神华煤直接液化残渣成浆性能研究

以神华煤直接液化残渣为原料,采用干法制浆的方式制得水煤浆。研究了神华煤直接液化残渣的成浆性能,分析了添加剂种类及添加剂添加量对成浆性能的影响,得出选用3#木质素改性添加剂、加入量为0.3%时,制得水煤浆指标性能好,成浆浓度可达到71%以上。液化残渣中内在水分含量特别低是其成浆浓度高的主要原因。     

生物质水煤浆及添加剂的研究

将农村废弃水稻秆烘干磨成粉末后,以一定的比例与煤粉掺混制备生物质水煤浆。研究添加剂类型、添加剂掺混量和剪切速率对生物质水煤浆成浆特性的影响,以及生物质水煤浆的稳定性。结果表明：单一离子型和单一非离子型添加剂对生物质水煤浆的制浆效果不好,且当生物质掺混量增加时,生物质水煤浆的表观黏度上升;而离子型与非离子型添加剂按一定比例复配后的制浆效果较好,并得出最佳复配方案：MF∶ST=4∶1和MF∶02=6∶1。生物质水煤浆的稳定性能优良,可稳定7 d以上。     

改性木质素磺酸盐水煤浆添加剂的性能研究

经化学改性后的木质素磺酸钠作为水煤浆添加剂用于盘江煤制水煤浆，最高制浆浓度达到71％，浆的稳定性有明显改善。实验借助流变仪研究了浆的流变性能，并通过对吸附量和ζ电位的测定，研究了煤水分散体系界面性质对水煤浆成浆性的影响。     

配煤对正宁煤成浆性能的影响

在分析正宁煤煤质特性的基础上,考察了添加剂用量、粒度级配等对其制备水煤浆的影响。试验结果表明:当添加剂用量为0.8%,细煤粉比例为60%~70%时,所制备的水煤浆的质量分数为64.3%,此时水煤浆粘度为1 000 m Pa·s,符合工业水煤浆制备标准。配煤试验表明,该煤与环县煤的配比为3∶7时,所制煤浆的质量分数达到68%,较正宁煤单独制浆提高了近4个百分点,所制备的水煤浆72 h的析水率为10.2%。     

木质素磺酸钠对水煤浆稳定性的影响研究

论文研究了中国矿业大学(北京)研制的萘系分散剂KY33与两种不同变质程度煤的制浆效果以及添加木质素磺酸钠对水煤浆的稳定性的影响。通过制浆试验,合理选择配比进行制浆,确定KY33的最佳用药量,并通过添加木质素磺酸钠来提高水煤浆的稳定性。利用Turbiscan Lab稳定性分析仪对复配药剂制备的水煤浆的稳定性进行评价。结果表明:不同变质程度的煤对应的KY33最佳用药量不同,但添加适量木质素磺酸钠均可有效的提高浆体的稳定性。     

亚铵法黑液制添加剂及其制浆性能研究

通过对亚铵法造纸黑液磺化、缩合、改性复配制取的水煤浆添加剂可明显降低水溶液的表面张力 ,具有良好的分散性能。工业试验表明 ,针对义马煤和鲁南配煤该添加剂的制浆性能均满足工业德士古水煤浆气化炉的要求 ,实际应用最佳添加量范围在 0 8%～ 1 6 % ,对鲁南配煤最高制浆浓度达 6 9% ,煤浆稳定性能良好     

水煤浆添加剂改性木质素磺酸钠结构与性能的研究

经化学改性后的木质素磺酸钠作为水煤浆添加剂用于同煤制浆,可使煤浆浓度提高２％,并且浆的稳定性也有明显改善,傅立叶红外光谱（ＦＴＩＲ）分析结果表明,改性以后木质素磺酸钠的活性基团增加,表面活性提高,实验还借助于紫外与可见分光光度法（ＵＶＶＳ）和ξ－电位测定仪,研究了煤水分散体系界面性质对水煤浆成浆性的影响。     

淀粉水煤浆分散剂的制备及性能研究

在氧化还原体系中,以淀粉为主链,与苯乙烯磺酸钠和丙烯酸进行自由基聚合,合成新型聚羧酸盐水煤浆分散剂。通过红外光谱、动态接触角、Zeta电位对其结构和性能进行表征和分析,考察分散剂的用量和水煤浆浓度对水煤浆分散效果的影响,并对其稳定性、流变性、分散机理进行研究。淀粉水煤浆分散剂应用于神华煤制浆,提高了其制浆性能。分散剂用量为0.4%,水煤浆浓度为66%时,水煤浆的分散性能最佳,表观黏度为848 mPa·s。     

水与煤的磁化对水煤浆性能的影响

在磁感应强度为0.1~0.6T条件下,研究了磁化对淮南洗精煤和义马煤制浆性能的影响。结果表明,随磁化时间增加,磁化水对淮南煤、义马煤制浆粘度的影响基本上呈先下降后再上升的趋势。在磁感应强度为0.2T时,磁化淮南煤和义马煤对其制浆粘度的影响基本一致,磁化时间为5m in时,水煤浆的性能较好。磁化煤的红外光谱在波数3 435 cm-1处吸收峰强度有一定幅度增加,表明煤磁化后氢键化羟基的振动波函数发生了改变,使煤中分子间和颗粒间的作用力发生变化,从而导致水煤浆的流变性能改变。通过磁场处理水的机理初步分析,认为磁化水对水煤浆性能的影响系由氢键断裂所致,氢键断裂增加了水分子的电性吸引力,降低了水的表面张力,使水煤浆的流动性和流变性有所改善。     

煤的生物溶解产物在制备水煤浆中的应用

利用白腐真菌对硝酸预处理的义马褐煤经过生物转化(降解)后的水溶物作为水煤浆添加剂,制备了两种浓度(50%,68%)的水煤浆,与不加添加剂和加1%萘系添加剂的水煤浆进行了表观粘度、流变特性方面的对比试验,考察了它们作为水煤浆添加剂的性能。结果表明,用煤微生物转化的水溶性产物制备水煤浆,效果很好,相比之下,其各项指标都较优,价格也与萘系添加剂相当。     

水煤浆浓度与粘度的敏感性分析

浓度与粘度是水煤浆(CWM)的主要性能参数。现场制浆中,常需调整运行参数以获得高浓度、低粘度的水煤浆。分析运行参数对水煤浆浓度与粘度的敏感性具有重要意义。论文利用最小二乘支持向量机(LSSVM)对水煤浆浓度和粘度进行多目标建模,并采用基于Pareto最优概念的多目标微分进化(MODE)算法进行寻优,然后根据模糊集理论在Pareto解集中求得满意解,以此为基准值分析相关因素对水煤浆浓度和粘度的影响。同时对影响因素进行敏感性分析,进而得到水煤浆浓度和粘度与相关因素间的敏感度。     

腐植酸系分散剂合成条件及对水煤浆黏度的影响

采用腐植酸为原料,丙烯酸为接枝共聚单体,过硫酸钾为引发剂,采用溶液聚合法制备腐植酸-丙烯酸接枝共聚物,并检测其对水煤浆黏度、流动性、稳定性的影响。通过正交实验,得出了腐植酸-丙烯酸接枝共聚物的合成优化条件:丙烯酸与腐植酸质量比为0.35∶1.00,引发剂用量5%,反应温度75℃,保温时间2 h,腐植酸-丙烯酸接枝共聚物对陕西彬长煤水煤浆具有良好的分散性能,当分散剂用量为0.12%时,水煤浆的表观黏度为956 mPa.s。     

高浓度水煤浆基础研究及其进展

总结了影响水煤浆浓度的因素，即煤种、添加剂、粒度分布、搅拌和温度、内在水分高、孔隙率高、煤表面的羧基和从煤中溶出的高价阳离子含量大而灰分又低的煤通常难于制成高浓度的水煤浆。在煤种和煤浆浓度一定的情况下，加入分散剂和调整煤粉粒度分布可以降低水煤浆的粘度。     

工业废水水煤浆流变性的研究

对利用焦化厂工业废水制备的水煤浆的流变性以及各种因素对其的影响进行了研究,结果表明废水水煤浆流变特性主要表现为屈服假塑性,其表观粘度是剪切速率的减函数。     

腐植酸型煤黏结剂活化高效提取工艺研究

针对传统碱抽提工艺从褐煤中抽提出碱不溶物腐植酸钙、 腐植酸镁提取率低的现状, 采用酸为活化剂, 将碱不溶腐植酸盐转化为腐植酸, 再以碱为抽提剂, 制取腐植酸钠型煤黏结剂。 研究酸活化-碱抽提工艺的活化酸、 抽提碱的种类, 反应时间, 反应温度等条件对黏结剂黏度和腐植酸提取率的影响, 筛选出了适宜从褐煤中制取腐植酸钠的工艺参数。 结果表明, 从褐煤中提取腐植酸作为型煤黏结剂以HCl作为酸活化剂, 用NaOH提取效果比Na2CO3更好。 酸活化反应时间60 min,酸活化和碱提取反应温度采用85 ~95 益为宜。 在90 益下, 褐煤经HCl活化60 min后, 再用NaOH抽提1 h, 腐植酸提取率可从传统碱抽提工艺的55. 9%提高到酸活化-碱抽提工艺的96. 7%。关键词： 腐植酸; 黏结剂; 褐煤; 酸活化; 碱抽提; 型煤     

碱木质素改性制备气化水煤浆添加剂

根据相似相溶原理，以碱木质素为主要原料，通过与丙酮、亚硫酸钠和甲醛在一定条件下反应进行改性，制备出适合于气化水煤浆的高效低廉添加剂。合成试验结果表明，最佳合成参数为：丙酮∶亚硫酸钠∶甲醛＝1∶0.4∶1.8（摩尔比）；磺化反应温度为45 ℃，反应时间为1.5 h；缩合反应温度为90 ℃，反应时间为4 h。成浆性实验结果表明：分散性能优于萘系添加剂和脂肪族添加剂，且成本低于脂肪族添加剂20%以上。     

腐殖酸对污泥中重金属的稳定化研究

为分析腐殖酸对高重金属含量污泥的稳定化处理效果,采集某电镀厂污泥,以腐殖酸和高温改性腐殖酸为稳定剂,采用TCLP（美国环保局推荐的标准毒性浸出方法）分析腐殖酸和高温改性腐殖酸对污泥中重金属Cr、Cd、Zn和Pb的稳定化效果。结果表明：腐殖酸和高温改性腐殖酸的投加量分别为1 g和1.5 g,振荡时间为12 h,重金属的稳定化效果最好,浸出液中重金属的含量最低。重金属形态分析结果表明：加入腐殖酸和高温改性腐殖酸稳定后重金属主要以残渣态为主,不稳定态的含量较少。腐殖酸和高温改性腐殖酸的扫描电镜图片显示,高温改性腐殖酸具有细长针状结构,整体呈不规则的多孔结构。高温改性腐殖酸对电镀污泥中重金属的稳定化效果更好。