配煤对水煤浆性能影响研究

通过对华亭、张掖和神府三种煤进行单煤制浆、不同质量比的两种煤和三种煤配煤制浆实验,研究配煤对水煤浆性能的影响。单煤制浆中,各煤种配制的水煤浆黏度和稳定性差异较大,其中张掖煤配制的水煤浆稳定性最好,为13.11%,神府煤的表观黏度最小,为622m Pa·s,符合国家标准。配煤制浆中,华亭煤、张掖煤和神府煤以3:2:1的质量比组合制得的水煤浆稳定性最好,为9.59%,表观黏度为653.7m Pa·s,符合国家标准。配煤制浆的实验结果表明:由于煤种间相互作用的效果不同,配煤煤种的选择以及配比的不同,都影响配煤的水煤浆性能。     

褐煤制气化水煤浆实验研究

为提高褐煤制气化水煤浆的制浆浓度,采用传统制浆工艺与分级研磨制浆工艺分别对某化工企业提供的3种煤样进行水煤浆成浆性实验,并在此基础上进行配煤制浆实验。结果表明:东明煤、扎赉诺尔煤、宝矿提质煤传统制浆工艺的最高浓度分别为48.54%、51.76%、56.08%,分级研磨制浆最高浓度分别为51.72%、54.82%、59.21%,3种煤样分级研磨制浆工艺水煤浆浓度提高3%以上。按照东明煤、扎赉诺尔煤质量比1∶1或东明煤、宝矿提质煤质量比2∶1配煤时所制水煤浆浓度分别为53.12%、54.21%,满足水煤浆浓度设计要求。     

低阶煤制备高浓度水煤浆技术现状及发展趋势

为提高低阶煤制备水煤浆浓度,实现低阶煤的高效合理利用,介绍了低阶煤制备高浓度水煤浆技术研究进展,对水煤浆制备工艺从单磨机制备工艺到分级研磨连续级配制浆工艺及间断粒度级配制浆工艺的研发历程、工艺特点、提浓效果、应用现状等进行分析,最后论述了水煤浆制备及应用存在问题及未来发展方向。与常规单磨机制浆工艺相比,分级研磨制浆工艺的水煤浆浓度提高3%左右,而间断级配制浆工艺的水煤浆浓度提高6%～8%,因此,间断级配制浆工艺是低阶煤制备高浓度水煤浆的首选技术。未来水煤浆制备工艺应进一步创新、拓展制浆原料,如低阶煤和低挥发分煤、工业废水、污泥、工业残渣等作为制浆原料;推动水煤浆燃烧应用向工业园区和热电联产方向发展,实现煤炭高效、节能、环保利用。     

粒度级配对神府煤成浆性能的影响

为提高神府煤制备水煤浆的成浆性能,分析了神府煤的原煤性质,说明神府煤的成浆指标为11.55,属于很难成浆煤种。对不同粒度级配的干基煤样进行粒度分析,通过粗、细煤粉单独制浆实验和不同粒度级配煤粉的成浆性实验,研究了不同粒度级配对水煤浆成浆性的影响。结果表明:经过级配的干基煤样具有双峰粒度分布特征,适宜制浆;粗煤粉不能单独成浆,细煤粉单独制浆的最大成浆浓度为61%;粗细煤粉质量比约为1∶2时,水煤浆具有较好的流动性和稳定性,最大成浆浓度可达63.8%,此时水煤浆黏度为1000 mPa·s,符合工业水煤浆制备标准,说明合理的粒度级配可降低水煤浆黏度,增强流动性及稳定性。     

不同改性剂对掺配兰炭末水煤浆成浆性能和燃烧特性的影响

通过研究掺配兰炭末对水煤浆成浆性能的影响,提出最佳兰炭末掺配比例,并结合不同改性剂研究掺配兰炭末水煤浆的成浆性能和燃烧性能。进行成浆性实验研究,采用SEM-EDX观察兰炭末经不同改性剂改性后的表观形貌,采用热重分析法结合相关燃烧特性指数分析三种改性剂对燃烧性能的影响。结果表明:宁东矿区银二洗精煤和兰炭末的最佳掺配质量比为7∶3时,成浆性能较佳;司班80、有机焦油和重污油三种表面改性剂均能使浆体析水率降低,稳定性增强,假塑性变强。相比较而言,有机焦油可以较好地对兰炭末进行改性,增强浆体的流动性和稳定性,而司班80和重污油添加量不宜过大。对比燃烧特性指数可以发现,加入三种改性剂均能改善水煤浆的燃烧性能,且有机焦油对水煤浆燃烧性能的影响最为明显,司班80和重污油对改性也具有较明显的促进作用,但是司班80成本较高。     

三峰分形级配水煤浆提浓技术研究

为提高煤炭气化转化效率,论述了三峰分形级配制浆技术原理和技术特点,通过实验室研究,对单磨机制浆工艺和三峰分形级配制浆工艺进行对比,分析不同工艺下制取的水煤浆成浆性能;在中煤陕西榆林能源化工有限公司原有单磨机制浆单元基础上采用三峰分形级配提浓技术进行工业示范,通过分析项目可行性、技术方案等,对比投产前后的运行效果。实验室研究表明,在单棒磨机制浆工艺条件下,添加0.18%的ZM型添加剂时,水煤浆浓度仅为61.4%,水煤浆粒度级配不合理、流动性和稳定性差。而在三峰级配工艺最佳配比85∶10∶5条件下,水煤浆浓度能提高至65.5%,与单棒磨机制浆工艺相比,浓度提高4.1%,且水煤浆流动性和稳定性显著改善。工业运行结果表明,相同条件下,水煤浆槽水煤浆浓度由改造前的61.7%提高至目前的65.5%,1 000 Nm~3CO+H_2比煤耗降低了40.76 kg;1 000 Nm~3CO+H_2比氧耗降低了33.44 Nm~3,有效合成气含量提高1.48%。采用三峰分形级配提浓技术后,气化水煤浆的煤浆质量及气化效率有显著改善。     

中国水煤浆制备技术的发展

为了应对中国易成浆煤种(炼焦煤)储量少的现状,以神华煤等为研究对象,对其制浆工艺进行了研究。神华煤符合水煤浆对煤质的要求,但属低变质且难制浆煤种。从级配理论入手,开发出新的制浆工艺及配套专用设备和添加剂,可以利用神华煤制取高浓度水煤浆。在此基础上,利用城市污泥和造纸黑液制备生物质煤浆,提高了水煤浆的分散性,同时在工业性锅炉中的燃烧表明:负荷可在45%～100%下连续调节,燃烧效率高达98.66%。此外,分级研磨级配制浆工艺可以使水煤浆质量分数提高3%～5%,系统产能提高30%以上。     

配煤对环县煤成浆性能的影响研究

通过对华亭、正宁、环县3种煤进行单煤制浆及配煤制浆实验,考察了配煤对环县煤成浆性能的影响。单煤的成浆性能研究表明:不同煤种成浆性能有差异,环县煤配制的水煤浆稳定性最好,为13. 6%,黏度最小,为997mPa·s,符合国家标准。配煤制浆中,环县煤和正宁煤比例为6∶4时,黏度为1007mPa·s,成浆浓度达到了67. 4%,稳定性最好,为9. 7%,符合国家标准。实验结果表明:配煤煤种选择及配比的不同,使煤种间作用效果不同,从而影响配煤制浆的性能。     

污泥改性制备污泥水煤浆的中试试验研究

为解决污泥与煤掺混制浆时存在配入量少、污泥水煤浆浓度过低、添加剂用量大、成本高等问题,在实验室开发了污泥复合改性剂与高效改性机相结合的新型污泥改性制备高浓度污泥水煤浆的工艺,并进行了中试制浆试验。结果表明,采用复合改性剂与高效改性机对污泥进行改性,得到的改性污泥黏度比单纯用改性剂得到的改性污泥黏度降低30%以上,这种改性方法完全可以替代流体激波工艺处理污泥。污泥添加量为15%时,污泥水煤浆浓度比不添加改性污泥的普通水煤浆低3%左右,而采用同样污泥改性工艺和优化粒度级配,污泥水煤浆的浓度与普通水煤浆浓度相当,说明采用污泥改性和优化粒度级配可以解决污泥水煤浆浓度低的问题。中试生产线制浆试验结果验证了小试结果和中试装置的可靠性。     

高浓度气化水煤浆制备技术

水煤浆气化有效气含量与粉煤气化相比,有一定差距,主要原因是水煤浆浓度偏低,气化时带进多余的水而造成。提高水煤浆浓度是提高水煤浆气化有效气含量的关键。介绍了近年来国家水煤浆工程技术研究中心开发的气化水煤浆提浓新技术,包括分级研磨制浆技术和间断粒度级配制浆技术。介绍了两种制浆技术的原理及工艺流程,工业应用及中石化联合会的科技成果鉴定表明,与常规制浆工艺采用同种煤制备的煤浆浓度相比,分级研磨制浆技术煤浆质量分数提高3个百分点左右;间断粒度级配制浆技术煤浆质量分数提高6~8个百分点。     

三峰分形级配水煤浆提浓技术研究

水煤浆气化采用传统单磨机工艺制浆时存在煤浆浓度低、流动性和雾化性较差等问题,基于粒度级配理论方法,在水煤浆中加入细浆和超细浆,实现水煤浆三峰分形级配,分析了三峰分形级配水煤浆提浓技术理论,论述了三峰分形级配煤浆提浓技术在山西阳煤丰喜泉稷能源有限公司的工业应用情况。结果表明,采用三峰分形级配提浓技术后,水煤浆浓度由60. 10%提高到64. 19%,提高了4. 09%;有效气含量由79. 91%提高到82. 12%,提高了2. 21%;比氧耗降低了35 m~3/km~3,比煤耗降低了20 kg/km~3。吨合成氨耗煤量减小0. 05 t,吨煤增合成氨量增加0. 024 t。三峰分形级配提浓技术的成功研发使得水煤浆技术具有了制浆浓度高、煤种适应性宽、效率高、能耗更低的技术特点,将取代能耗高、效率低的常规棒磨机制浆工艺。     

提高水煤浆浓度的工艺措施及技术应用

水煤浆气化是应用广泛的一种气化技术,而水煤浆浓度作为水煤浆气化工艺的重要控制指标,直接影响着煤气化过程的氧耗、煤耗及整个气化装置的生产成本.简介水煤浆制备的技术要点,以陕西延长石油兴化化工有限公司水煤浆气化装置制浆系统为例,阐述其通过优化原料煤煤种和科学合理配煤以及新上料浆细磨系统提高水煤浆浓度的工艺措施和技术应用.实...     

提高水煤浆成浆浓度的几种方法

从煤质特性、粒度分布、水煤浆添加剂三个方面分析对水煤浆成浆浓度的影响。论述了提高水煤浆成浆浓度的几种常用方法,即合适的粒度分布、高效添加剂、制浆工艺与配煤技术。     

微细干粉级配制取低阶煤和褐煤高浓度水煤浆技术

开发了微细干粉级配制备低阶煤高浓度水煤浆技术,根据原料特点,通过多台粉碎机干法粉碎煤炭,实现粉煤微细化,并按照水煤浆最佳级配要求生产成不同细度和产率的水煤浆干粉。在年产75万吨水煤浆干粉的工业装置上,对难成浆的低阶煤和褐煤,采用该技术可制取水煤浆浓度高于68%(低阶煤)和63%(褐煤)的合格煤浆。与常规湿法制浆工艺相比,干法制备水煤浆工艺能耗降低5千瓦时/吨浆,添加剂用量可减少一半,相关成本下降8元/吨浆左右。具有明显的经济和社会效益,并必将极大程度上推动低阶煤和褐煤的洁净转化和利用。     

制备高浓度水煤浆的影响因素探讨

综述了煤质特性、粒度分布、添加剂及制浆工艺等因素对气化用高浓度水煤浆制备的影响。制备高浓度水煤浆时,应根据不同煤种,选择适宜的粒度分布、添加剂、制浆工艺或配煤技术,才能制备出适合工业化应用的高性能水煤浆。     

低阶煤水煤浆制备技术与工艺研究现状及前景

针对中国储量丰富的低阶煤难以制备高浓度水煤浆的问题,介绍了国内先进的低阶煤制浆技术。制备高品质低阶煤水煤浆,应结合煤质特性,选择适宜的磨矿技术、提质改性工艺、配煤技术或添加剂,制备符合工业化应用的高性能低阶煤水煤浆。同时指出,低阶煤制备水煤浆技术是适合中国国情的洁净煤技术,是目前国内对低阶煤合理利用的一条新途径,低阶煤水煤浆的研究和发展为解决中国环境污染问题和能源合理利用问题提供了广阔的前景。针对目前中国低阶煤水煤浆的发展状况,对中国低阶煤制备水煤浆技术发展前景进行了展望。     

优化制浆工艺及其管理来提高煤浆质量

分析了水煤浆质量对气化及水煤气有效成分的影响,提出了"多碎少磨"降低制浆成本、提高煤浆质量、优化制浆工艺及其管理的方法和措施。并对Texaco水煤浆气化的合成氨工艺提高煤浆浓度后的效益进行了分析。     

煤粉分形维数对低阶煤配煤成浆性能的影响

分形理论能够较为准确地描述煤粉的特征,为研究煤粉分形维数与水煤浆成浆浓度的关系,选取东胜矿区低阶煤(民达、东川和纳林庙煤)及准格尔矿区的黑岱沟煤样,将东胜煤与黑岱沟煤进行配煤、配煤结合粒度制浆。利用激光粒度仪测定了配煤后煤浆的粒度分布曲线,并用分形理论分析了不同粒度煤粉的分形特征。     

兰炭基生物质型煤成型工艺及性能的研究

以粒度小于12 mm的兰炭末为原料,用NaOH改性松针为粘结剂,采用冷压成型工艺制备用作清洁燃料的兰炭型煤,分别讨论了松针质量分数、松针粒度、NaOH溶液的质量分数、改性温度、粉煤粒度对兰炭型煤强度的影响,采用单因素实验与正交实验对工艺条件迚行优化,并通过红外光谱和扫描电镜对兰炭型煤迚行表征,最后利用量热仪和测硫仪考察了兰炭型煤的燃烧特性。研究结果表明:氢氧化钠溶液的质量分数为3%、兰炭末的粒度为0.3～0.6 mm、改性的温度为75℃、松针粘结剂的质量分数为15%、松针的粒度为1.5～2.0 mm为最佳工艺条件,兰炭型煤的强度达到了3 456.1 N,当氧化钙将入5 g时,固硫率达到91.69%,在最佳工艺条件时燃烧热为25.65 MJ/kg。此研究成果可为兰炭末的资源化利用提供一定的技术指导,对降低粉尘和雾霾等环境污染提供一定的理论基础,既解决了兰炭末资源浪费和环境污染的问题,又能生产洁净、低污染的兰炭型煤,提高了兰炭企业的经济效益。     

掺配含油污泥对水煤浆浆体性能及燃烧性能的影响

将含油污泥与水、煤粉和分散剂混合制备含油污泥煤浆,并以水煤浆为参考,研究了掺配含油污泥对水煤浆浆体性能及燃烧性能的影响.利用SEM-EDX观察含油污泥、水煤浆和污泥煤浆表观形貌,分析了掺配含油污泥后浆体的定黏质量分数、流变特性及稳定性.使用热重分析对污泥、水煤浆及污泥煤浆进行热分析实验,结合TG-DTG曲线分析了水煤浆...