添加助熔剂降低大同石炭纪煤的高灰熔融性研究

以高灰熔融性大同石炭纪煤为研究对象,探究其对气流床气化炉的适应性。为使其满足气流床气化炉液态排渣技术要求,通过添加助熔剂降低大同煤灰熔融温度,并根据石灰石添加量以及灰中CaO含量对煤灰熔融性温度影响确定适宜的添加比例,测试添加适宜比例石灰石后煤样的黏温特性。试验结果表明:煤中灰成分对煤灰熔融性温度有很大影响,随着助熔剂CaO量的增加,煤灰熔融性温度不断降低,当助熔剂石灰石添加量为10%时最适宜;助熔剂CaO对煤灰黏温特性也有很大影响,当石灰石添加量为10%时,随着温度提高则煤灰的黏度不断降低,当炉内温度为1 540℃时黏度降低至25Pa·s,此时的煤灰具有很好的流动性,可满足气流床气化的技术要求。     

添加氧化钙降低灰熔融性温度的试验研究

液态排渣的气化技术对原料煤的灰熔融性温度有一定的要求,添加助熔剂是降低煤灰熔融性温度的有效方法之一。该文介绍了添加氧化钙(CaO)降低煤灰熔融性温度的条件试验,表明添加氧化钙能使煤的灰熔融性软化温度(ST)降低到一定的水平,但具体的降低幅度和添加量与煤中的灰分含量和灰成分有关。     

采用配煤及添加助熔剂降低不连沟煤灰熔融性的试验研究

为降低不连沟煤的灰熔融性,进行了配煤试验和加入不同助熔剂的试验,得到了较为合理的操作方法:利用A煤可在配入量为60%时有效降低不连沟煤的灰熔融性,利用CaO作为助熔剂可在干基煤添加量为2%时将原煤的流动温度降低至1390℃。由配煤添加助熔剂以降低灰熔融性的试验可知,不同的助熔剂对于2种配煤各有不同的作用结果。通过对煤中灰分的理想化假设,计算出理想灰分的硅铝比和硅钙比分别为1.18、1.07,以此推算并解释不同助熔剂在降低煤灰融性方面的作用机理,指出推算结果与试验结果基本相符。     

晋城无烟煤灰熔融温度的助熔调控方法研究

研究晋城无烟煤用于液态排渣气化工艺时灰熔融温度的适应性及其助熔调控方法,可为其液态排渣气化技术的现场应用提供基础支撑。选取晋城10个矿区的无烟煤,探究煤灰化学组成及酸碱比等参数对晋城无烟煤灰熔融温度的影响,采用添加碱性助熔剂或掺配高碱性氧化物含量煤的方式研究晋城无烟煤的助熔调控方法。结果显示:晋城无烟煤灰熔融温度高的原因在于灰组分中酸性氧化物含量高(80%～90%)、碱性氧化物含量低(9%～18%)、酸碱比高(4.6～7.6);煤灰熔融流动温度均在1 500℃以上,需添加石灰石类的碱性助熔剂或掺配高钙煤以用于晋城无烟煤的液态排渣气化技术。添加石灰石和配煤的实验显示:在晋城无烟煤中添加2%～4%的石灰石或掺配40%的神木煤即可将流动温度降低至1 400℃以下,从而满足液态排渣气化技术对晋城无烟煤灰熔融温度的要求。     

高硅铝煤添加助熔剂对比研究

高硅铝含量煤灰其熔融温度一般较高,使用此煤种的气流床气化炉需要在高温下操作才能满足液态排渣要求。采用典型高硅铝煤,添加石灰石、Fe_2O_3、MgO及复合助熔剂,研究助熔剂对煤灰熔融温度的改善效果,初步掌握典型助熔剂的助熔特性。     

助熔剂对皖北刘桥二矿煤灰熔融特性的影响

研究了钙基、镁基和铁基等3种助熔剂对皖北刘桥二矿煤（AQ）灰熔融特性的影响,在添加助熔剂前后在氢气和氮气的混合气氛下对AQ煤灰进行不同温度的热处理,对矿物组成进行了XRD分析。结果表明：导致AQ煤灰熔融温度高的主要原因是1 000 ℃以上形成的莫来石引起的;加入钙基、镁基和铁基等助熔剂均可以降低AQ煤灰的熔融温度,当钙基助熔剂的添加量达到6.2%时(以煤基计),或镁基助熔剂的添加量达到2.8%时,或铁基助熔剂的添加量达到5.6%时,均可使AQ的煤灰流动温度降到1 350 ℃以下,满足Shell气化炉的液态排渣要求;在高温下助熔剂与煤灰中其他铝硅酸盐矿物发生反应,生成低温共熔化合物,从而使煤灰熔融温度明显下降。     

钠基助熔剂对灵石煤灰熔融特性温度的影响

探讨了用钠基助熔剂降低灵石煤灰熔融特性温度亦称灰熔点的作用机理,采用XRD测试技术对煤灰及其添加钠基助熔剂后在不同热处理条件下的矿物质组成进行了分析,揭示了造成灵石煤灰熔点高的主要原因,以及添加钠基助熔剂降低灰熔融特性温度的助熔机理。实验还通过向灵石煤中添加生物质,考察了利用生物质灰中钠和其它碱金属化合物降低灵石煤的灰熔融特性温度的效果。研究表明：灵石煤灰硅铝化合物含量较高,在1 100 ℃以上形成的莫来石是导致煤灰熔点较高的主要原因,添加钠基助熔剂可以破坏硅铝氧化物的网状结构形成低灰熔融特性温度的长石类化合物,使煤灰熔点得到有效降低。     

助熔剂对煤灰熔融性影响的研究

对添加不同比例Fe2O3,CaO和MgO助熔剂的某种煤灰熔融特性及其在高温下的矿物质特性进行试验研究,用X射线衍射分析不同温度下的煤灰矿物组成变化.试验结果表明,在弱还原性气氛下,3种助熔剂均可有效降低煤灰熔融特性温度,高温下煤灰中矿物质与助熔剂发生反应,生成低温共熔物从而降低煤灰熔融温度,这与三元系统相图的验证结果一致.     

煤灰熔融性对气化用煤的影响

以实验室所评价的气化用煤样为依据,采用添加不同助熔剂或添加不同灰融熔性的煤以改变煤灰熔融性,讨论了煤灰融熔性对液态排渣气化用煤的影响.结果表明,添加助熔剂或添加不同灰融熔性的煤可以改变煤灰熔融性,同时应根据实验确定助熔剂的种类及添加量、掺配煤种及掺配比例.     

高灰熔点淮南煤用于TEXACO水煤浆加压气化初探

对高灰熔融性淮南煤进行了添加助熔剂与配煤降低灰熔点的研究，经研究表明，添加20％以上助熔剂CaO可把高灰熔融性淮南煤灰熔点降至l360℃左右；配煤可以显著降低高灰熔融性煤的灰熔点，配合煤灰熔点变化是非加和性的。一般在淮南煤中掺配70％C、A、D等低灰熔点煤可使煤灰熔点降至德士古气化液态排渣操作温度l380℃．煤中灰成分对灰熔点有很大影响，配煤的灰成分具有加和性。