浅析褐煤半焦成型技术及利用前景

褐煤半焦成型加工是解决半焦粉积压问题的有效途径之一。结合中国褐煤资源及煤质特性分析,简介褐煤提质技术及成型技术,并分别对褐煤半焦粉无黏结剂成型和有黏结剂成型进行成型技术试验研究,从民用洁净燃料、工业燃料和气化原料、运输距离等方面阐述褐煤半焦型煤利用前景。试验研究结果表明:无黏结剂成型效果不理想,型煤落下强度和热稳定性结果均较低;通过黏结剂的筛选及优化确定了适宜的黏结剂配方技术,黏结剂的总添加量为6%,型煤指标和煤质特性能够满足运输及工业应用要求;褐煤半焦型煤能够用作民用洁净燃料、工业锅炉燃料和固定床气化炉原料。     

中国褐煤及低阶烟煤利用与提质技术开发

介绍了中国褐煤及低阶烟煤的资源特征及加工利用现状,指出了褐煤对现代燃烧、气化技术的适应性方面存在的问题,分析了近年来发展迅速的褐煤脱水、提质等技术以及低变质烟煤制浆、热解、增塑技术的发展现状,指出了今后中国褐煤及低阶烟煤提质技术开发的重点方向。     

褐煤提质技术现状与发展方向展望

阐述了褐煤提质技术的原理,对国内外常见的蒸发提质技术、非蒸发提质技术和热解提质技术进行说明,并介绍了国内褐煤提质典型示范工程的情况。通过分析褐煤提质技术在运行过程中遇到的主要技术瓶颈,对解决部分问题的方案进行探讨,并展望了今后褐煤提质技术的发展方向。     

两种不同脱水方式对褐煤热解特性的影响

为了对脱水提质后的褐煤规模利用提供基础数据,采用热风转筒干燥和微波脱水对褐煤进行脱水,对所得干燥褐煤进行固定床热解试验。采用热重分析仪(TG)和热重质谱联用分析仪(TG-MS)等实验设备对比研究了不同干燥煤样热解特性的变化规律,在此基础上采用模拟蒸馏分析仪以及粒度分析仪研究了热解焦油组成和热解半焦粒度的分布规律。随着微波干燥功率的增大和热风转筒干燥时间的延长,干燥煤样热解活化能增大。原煤和不同的干燥方式下煤样在热解过程中达的到最大释放强度在487.5℃左右,虽然褐煤在微波干燥后热解活性有所下降,但改变并不剧烈,干燥煤样仍保持了较高的热解活性。微波干燥煤样的挥发分产率小于热风转筒干燥煤样,且热风转筒干燥煤样细粒径含量更多,这对于热解过程中挥发分的释放具有促进作用。     

褐煤干选、干燥、成型一体化工艺技术开发研究

阐述了褐煤的特点、储量及利用中存在的问题,分析了发展褐煤提质加工技术对国家节能减排、发展低碳经济具有十分重要的意义;针对国内外现有的褐煤提质加工技术发展状况及存在的问题,提出了褐煤干选、干燥、成型一体化提质工艺技术,并阐述了该工艺技术流程、主要研究内容及其具有的其他工艺无法比拟的一些优点;文章还对原褐煤处理能力为50 t/h的提质系统进行了提质工艺参数计算和工艺设备投资估算,并论述了该工艺技术广阔的市场发展空间。     

褐煤轻度热解与成型关系的研究

介绍了褐煤成型技术的研究现状,对褐煤无粘结剂成型的机理、成型假说进行了分析和总结,指出褐煤中腐植酸和沥青质等是具有粘结性的胶体和有机质,在褐煤热压提质成型过程中起粘结剂的作用。并研究了热解温度及升温速度对褐煤低温热解的影响,进一步表明在不同温度、粒度、保温时间条件下,通过低温热解轻质烃的析出规律及成分分析研究褐煤无粘结剂成型机理是行之有效的。     

浅析褐煤干燥成型技术现状

基于干燥成型后的褐煤便于长途运输并可扩大褐煤的利用途径,介绍了几种国内外典型的褐煤干燥成型工艺,阐述了褐煤干燥成型技术及其应用,指出应重点研发先进的褐煤干燥成型技术,逐步开发褐煤提质全流程技术以延伸褐煤矿区产业链及实现褐煤产业的可持续发展。     

褐煤提质工艺试验研究

褐煤提质改性是褐煤大规模开发利用的前提。对3个褐煤煤样进行提质改性的基础性研究表明,褐煤煤样着火温度较低,干燥脱水时应注意干燥温度和干燥介质;褐煤样的焦油产率较低,可以考虑不回收焦油的轻度热解干馏工艺。随着干馏温度的提高,半焦产率下降的幅度较为明显;在实际工艺参数确定时,要注意严格控制温度。     

褐煤蒸发脱水机理的研究进展

基于我国褐煤的高水分含量限制了其开发利用,褐煤提质干燥等预加工工艺备受关注,对目前国内外有关褐煤蒸发脱水机理的研究进展进行了分析与综述,包括褐煤干燥特性、单颗粒褐煤干燥模型、薄层干燥机理和多孔介质干燥机理在褐煤干燥机理研究中的应用等。分析表明:现阶段缺乏系统的、适用性广的褐煤干燥机理模型,应全面考虑褐煤干燥过程中的影响因素,并针对褐煤的特殊性进一步建立能满足工程实际需要的褐煤干燥脱水理论及相应的模型。     

褐煤提质技术的现状与分析

高水分劣质褐煤通过脱水干燥后可有效提高其发热量,此技术的应用为褐煤生产企业转产转型提供了有效依据。介绍了褐煤提质的必要性及提质后的适用范围,并对其提质后褐煤市场的综合利用情况及经济性进行了分析探讨。     

我国褐煤资源及其物性特征

为给研究褐煤对水和甲烷的吸附性及水和甲烷在褐煤中的流动性提供依据,对采自我国主要褐煤产地的13个样进行了煤岩组分、工业分析及褐煤物性特征测试。结果表明：褐煤中的全水分、空气干燥基水分、挥发分含量随变质程度的增加而减少;当镜质组最大反射率Ro,max〈0.35%,褐煤孔隙度随变质程度的增加而减少,当Ro,max〉0.35%随变质程度的增加而增大;各煤样孔容、比表面积差别很大,但大孔、中孔、过渡孔、微孔孔容分布较均匀,比表面积集中分布在过渡孔和微孔中;褐煤对甲烷的饱和吸附量平均为6.27 m3/t。研究成果对褐煤中次烟煤的划分、褐煤的提质利用及褐煤中煤层气资源的开发具有指导作用。     

细粒褐煤干燥的影响因素研究

利用红外水分仪对3mm以下细粒褐煤进行干燥实验,主要研究了粒径、温度、灰分和重介质对干燥效果的影响,并使用有效水分扩散系数对干燥效果进行动力学分析,结果表明:温度和粒径对细粒褐煤干燥效果有重要影响,随着粒径的减小,干燥速率增大,有效水分扩散系数减小;随着温度的升高,干燥速率增大,有效水分扩散系数增大;灰分含量的提高,使干燥速率降低,有效水分扩散系数减小;添加重介质(磁铁矿粉和磁珠)后,干燥性能会变强,其中加磁珠时干燥效果最好,在磁珠含量占50%时可以达到最佳的干燥效果。     

丹峰煤田富蜡褐煤资源赋存特征及开发利用

通过对丹峰煤田富蜡褐煤资源赋存特征的阐述，指出了本区褐煤的开发利用方向。强调了褐煤蜡的生产和热电联产是褐煤资源综合利用的重点，在此基础上兼顾其它矿产资源开发利用。     

加强对褐煤的高效利用

现阶段我国褐煤的利用率偏低,采用传统的燃烧方法造成了大量的资源浪费,通过工业转化和综合利用对提高褐煤的利用率,实现褐煤产业的可持续发展,乃至国家的能源战略具有重要意义。     

褐煤中伴生低品位锗资源化利用研究进展

随着战略性新兴产业的快速发展,社会对稀散金属锗的需求量日益增加.作为锗的一种重要矿产来源,含锗褐煤的资源化高效利用日益受到重视.本文主要介绍了我国褐煤中锗资源的储量、分布及利用现状,重点介绍了含锗褐煤中伴生低品位锗资源化利用技术研究进展.分析了锗资源化提取过程存在的问题,对褐煤中伴生低品位锗资源的高效利用提出建议.     

褐煤资源综合利用工艺的探讨

文章介绍了褐煤干燥方法与主要应用方法,提出了褐煤发电热解联合热水干燥工艺流程的设想。     

褐煤提质分质分级利用技术及其产业化应用

提出了褐煤提质分质分级利用的创新技术工艺,介绍了具体的工艺流程和分质分级利用技术的应用效果,阐述了褐煤通过该技术提质后在火力发电、水泥熟料生产、部分农业种植品种的应用及试验示范。试验结果表明,褐煤提质分质分级利用技术能显著提高褐煤的着火温度,降低褐煤爆炸倾向,在火力发电使用中可实现提质后褐煤不需制粉直接进仓,并可降低燃煤污染物的排放;同时,对分质分级后的一级褐煤产品进行了进一步的腐植酸提取实验研究,通过提取液的应用试验表明该提取液具备很好的实用价值,可作为农作物的有机增长剂。该技术工艺符合我国能源绿色发展和节能减排要求,可实现褐煤由单一燃料向资源化利用的转变。     

大型风扇磨煤机磨制高水分褐煤运行特性研究

对我国自主研制的MFH3610型风扇磨煤机在磨制高水分褐煤时的纯空气通风特性、出力特性和干燥特性等主要运行参数进行研究,以掌握风扇磨煤机褐煤制粉技术的优势,为推动褐煤的清洁、高效利用起到促进作用。     

改性硅藻土助滤褐煤脱水研究

针对褐煤水分偏高,难以脱出的问题,采用硅藻土助滤剂可以提高褐煤的脱水效果。但硅藻土在水中沉降性能较差,使用Fe3+改性硅藻土方法可以有效改善这一效果。实验表明:改性硅藻土可以提高褐煤矿浆的过滤速度,降低滤饼全水水分含量。研究为硅藻土的改性和褐煤的脱水处理提供了有价值的参考依据。