级配粒度对宁东煤成浆性影响的研究

以宁东煤为研究对象,采用正交试验法进行了煤粉粒度分布对水煤浆成浆性能影响的分析研究。自制了不同颗粒区间的煤粉,并将各种粒径的煤粉配制成相同浓度的水煤浆,以水煤浆的黏度和流动性作为试验指标,探讨了不同粒度级配对宁东煤成浆性的影响。采用超声衰减粒度仪进行了粒度分布测定,并得到了分布曲线。试验结果表明:双峰级配的煤粉粒度级配合理,大颗粒和小颗粒之间相互填充,煤粉堆积效率达到最大,煤粉空隙中的水量最小,表现为浆体的黏度低、流动性好。     

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。     

伊泰煤、神府煤及其配煤的水煤浆成浆性比较与分析

通过伊泰煤、神府煤及其配煤的成浆性试验,在煤浆浓度、黏度和目测流动性等方面进行了比较与分析,并讨论了粒度级配对煤浆浓度的影响。结果表明,伊泰煤可以制得浓度和流动性均较好的水煤浆,制得的水煤浆粒度呈双峰分布,煤浆浓度较神府煤水煤浆略高。随着煤浆中粗粒子(8目~40目)的增加,煤浆浓度增加,但对水煤浆气化过程中大颗粒煤粉的碳转化率也有影响。     

粒度级配对新疆低阶煤成浆性影响的研究

针对传统制浆工艺所制煤浆质量分数偏低,不利于后续气化反应的问题,以两种新疆低阶煤为原料,采用国家水煤浆工程技术研究中心自主研发的分级研磨制浆工艺技术,考察了粒度级配对新疆低阶煤成浆性的影响。结果表明:两种煤采用分级研磨制浆工艺后,煤浆粒度0.075 mm的粒级质量分数较传统制浆工艺均提高了13%左右,煤浆最高质量分数较传统工艺分别提高了3.14%、3.12%,煤浆流动性及稳定性有较大改善。     

管输煤浆黏度测定值的影响因素

为了探索黏度测定方法、粒度级配、质量分数以及温度4个因素对管输煤浆黏度值的影响,以陕西神南矿区煤样制备浆体为样本,通过试验研究来探索上述因素对黏度测定的影响规律。试验结果表明:旋转黏度计黏度测定值比毛细管黏度计黏度测定值高约30%;黏度测定值随着Ⅳ粒度区间占比、质量分数的增加呈增加趋势,且随温度的降低而增加;管道煤浆黏度值测定的试验,均需进行黏度测定方法、粒度级配、质量分数以及温度4个影响因子的试验设计。     

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。     

高浓度料浆制备实验研究

传统工艺制备的料浆浓度较低,煤粒间的空隙不能被有效填充,浆体性能较差。为此,以工业生产用煤为原料,进行了高浓度料浆制备的实验研究。在一次湿法制浆工艺的基础上,通过优化煤粉粒度级配,提高颗粒填充效率,制备出稳定性好的高浓度料浆。结果表明:在煤粉A、料浆B、料浆C配比(质量分数)为85∶7. 5∶7. 5时,制备的料浆最高质量分数为67%,表观黏度为1 328. 4 m Pa·s,流动性为13. 2 s,稳定性好。     

粒度级配对混煤水煤浆浓度与黏度的影响

水煤浆浓度与黏度是衡量水煤浆性能的两个重要指标.粒度级配是影响水煤浆性能的关键因素,合适的粒度级配可提高水煤浆性能.以某水煤浆厂所用的精煤和分散剂为实验基础,研究了在该水煤浆厂常用的混配煤和两种常用的分散荆条件下,粒度级配和水煤浆浓度、黏度的关系,获得了使用不同分散剂时水煤浆性能最佳时所对应的粒度级配.     

掺加细煤粉提高气化煤浆浓度研究

通过调整200目(75μm)以下细煤粉的比例研究煤浆成浆特性,发现采用合理的粒度级配不但可使煤浆颗粒达到较高堆积密度(即提高煤浆浓度),同时也可保证浆体具有良好的流动性。随着掺加细粉比例的提高,表观黏度呈现一定规律性的变化,掺加细粉量占总量的20%时,在确保煤浆浓度高的同时水煤浆表观黏度最低,说明此时粒度分布相对合理;继续增加细粉比例,表观黏度反而增大。     

直径间隙法制水煤浆级配技术研究

采用双珠级配与三珠级配模型,探讨了球料比、研磨时间、温度、入料尺寸和研磨速度对灵武煤制水煤浆成浆性的影响,分别采用干法配浆与湿法配浆的方法进行实验,利用DV-1+PRO数字式黏度计和Rise-2008型激光粒度分析仪对配置浆料的黏度和粒度进行测试.结果表明,当入料尺寸<1mm,球料比为6∶1,研磨速度为72r/min时,水煤浆的浓度可以达到68%.10#自制添加剂的使用可以获得性能稳定的水煤浆浆体.     

低阶煤煤泥和浮选精煤制备水煤浆的影响机制研究

以低阶煤煤泥(LS)和浮选精煤煤泥(LF)为原料,通过成浆性实验并结合两种煤泥煤样的粒度分布、表面特性、灰分特征、润湿特性及对分散剂吸附性的测试结果,对LS和LF制备水煤浆的影响机制进行研究。结果表明:分别使用LS和LF作为原料制备水煤浆,当分散剂添加量(干基分散剂与干基原料的质量比)从0%增加至0.7%时,LS的最高成浆浓度(干基煤粉与煤浆的质量比)从58%提高至59%;LF的最高成浆浓度从51%提高至57%;LF与LS相比,灰分质量分数从37.05%降低至13.62%,有机组成无变化,无机矿物中石英含量降低显著,粒度分布范围较窄,对分散剂的饱和吸附量降低;LS和LF煤样中颗粒的径距分别为2.22和1.51,LF中颗粒的堆积效率较低,粒度分布是造成LS和LF成浆性差异显著的主要因素,LF的颗粒较细且尺寸较为接近,煤样颗粒表面的静电力使LF颗粒容易团聚在一起,分散剂作用于粒度较细且粒径相近的LF时,主要用于抵抗分子间的作用力,从而造成LF分散剂消耗量大,采用LF制备水煤浆,需充分考虑粒度分布的影响,选用分散性能较优的水煤浆分散剂。     

煤泥制浆中粗、细粒子在煤浆中的作用研究

通过实验室试验得出:粗粒子难以成浆,即使在较高浓度下,其粘度远远超于应用要求,且其稳定性、流动性极差,不能满足应用要求;组成煤浆的粒子平均粒径越大,粒度分布越窄,其成浆性越差。用细粒子的煤泥制浆,组成煤浆的粒子的平均粒径越小,粒度分布越窄,其粘度值越高;细粒子在煤浆中的作用主要是提高煤浆的粘度。     

磁性灰粒在不同粒级气化灰渣中的分布特性

以气流床煤气化粗渣和细灰为原料,采用筛分和磁选的方法研究了磁性灰粒在不同粒级气化灰渣中的分布特性。结果表明：随着灰渣粒径的减小,在粗渣和细灰中,磁性灰粒的含量均呈现先升高后降低的趋势,磁性灰粒在粗渣中的含量高于细灰。粗渣中,磁性灰粒在0.5~0.25mm粒级中分布最多,该粒级神宁炉和GSP气化炉粗渣在粒度组成中的占比也最高,质量分数分别为38.42%和37.16%,各个粒级中磁性灰粒产率随粒径减小呈递增趋势;细灰中,磁性灰粒在0.074~0.045mm粒级中分布最多,而细灰粒度组成中的占比最高的却是大于0.25mm粒级,磁性灰粒产率在各个粒级都不高,呈现随粒径减小而升高的规律。气化过程中,磁铁矿会更多地富集在凝结团聚且高度玻璃化的大粒径粗渣中,粗渣和细灰中仍有相当量的含铁物相不显磁性。不同粒级煤气化灰渣中磁性灰粒的分布特性可为气化渣分级分质及高值化利用提供基础数据支撑和应用思路。     

絮凝剂与凝聚剂在选煤厂煤泥水处理中的应用

对新庄孜煤进行了小筛分及灰分的测定,结果表明,原煤中粒度小于0.045mm的细粒煤为主要成分;考查了单独使用絮凝剂或凝聚剂对新庄孜煤泥水处理的效果;采用正交优化法探讨了复合使用絮凝剂和凝聚剂对煤泥水的处理效果,得到二者较佳的加药量,复合使用絮凝剂和凝聚剂时煤泥水处理的效果更佳。     

空化作用改善褐煤水煤浆成浆性的试验研究

介绍了水力空化作用机理,利用水力空化技术对褐煤水煤浆的成浆特性进行了研究;分析了浆体空化前后不同静置条件下粘度、粒度的变化趋势;通过空化试验前后样品分析,对比粘度、粒度测试数据;结果表明,空化后的褐煤成浆性优于常规处理工艺的水煤浆,空化后的粘度测试数值重现性非常好,浆体的流变特性比较稳定,浆体中细粒级煤增加,颗粒分散程度得到改善,保持了良好的悬浮稳定性。     

Fluidization Characteristics of a Fine Magnetite Powder Fluidized Bed for Density-Based Dry Separation of Coal

Gas-solid fluidized bed separation technique is very beneficial for saving water resources and for the clean utilization of coal resource. The hydrodynamics of 0.15–0.06 mm fine Geldart B magnetite powder were experimentally and numerically studied to decrease the lower size limit. The results show that the static bed height should be controlled near 300 mm (e.g., 300–350 mm). The bubble size, amount, and frequency of the fine particle bed are smaller than those of the bed containing 0.3–0.15 mm large Geldart B particles, thus leading to a higher bed activity. The pressure drop and density of the fine particle bed are uniform and stable, which indicates a good fluidization quality. Furthermore, simulated results are consistent with experimental data, which indicates the correctness and effectiveness of the simulations. The superficial gas velocity should be adjusted to not more than 1.8U _mf for the fine particle bed. Additionally, wide size range magnetite powder, which contains 94.23 wt% < 0.3 mm particles with a 0.3–0.06 mm particles content of 91.38 wt%, was used in an industrial scale modularized demonstration system for 50-6 mm coal density separation. The ash content of feed coal was reduced from 55.35% to 14.67% with a probable error, E, value of 0.06 g/cm^3.     

基于正交实验的低阶粉煤与玉米芯微波共热解研究

生物质协助低阶粉煤微波热解可改善热解产物的分布和特性,尤其是油气收率和品质。采用四因素四水平正交实验法研究了微波功率(420 W,280 W,700 W,560 W)、热解时间(30min,20min,10min,40min)、玉米芯粒径(0.250mm~0.420mm,0.177mm~0.250mm,0.841mm~1.680mm,0.420mm~0.841mm)和玉米芯添加量(10%,40%,30%,20%,质量分数)对低阶粉煤与玉米芯微波共热解中焦油收率的影响,对比分析了低阶粉煤、玉米芯单独微波热解和微波共热解的升温特性和产物特性。结果表明:影响焦油收率由主到次的因素分别为玉米芯添加量、微波功率、玉米芯粒径、热解时间。在本实验参数范围内,正交实验得到的最佳工艺条件为:微波功率700W、热解时间40min、玉米芯粒径0.841mm~1.68mm、玉米芯添加量40%,此时的半焦和气体产物收率分别为51.22%和32.17%,焦油收率达到最大,为8.85%。与低阶粉煤单独微波热解相比,微波共热解生成的焦油中轻油含量提高了11.89%,而杂原子化合物含量降低了7.09%,实现了热解焦油的轻质化和高品质化。     

马铃薯渣基黏结剂对型煤抗压强度的影响研究

以神木红柳林煤矿筛选的0.2 mm粉煤为原料,马铃薯渣为粉煤成型黏结剂的主要组成,在冷压成型的条件下制得型煤。探究了黏结剂黏度、马铃薯渣粒度、型煤干燥时间及糊化剂对型煤抗压强度的影响,并采用FT-IR、SEM对粉煤及型煤进行了分析,结果发现:当黏结剂黏度为28565 mPa·s、马铃薯渣粒度为0.15 mm、型煤干燥时间为72 h及加入NaOH糊化剂时,型煤的抗压强度为3339.6 N/个;采用马铃薯渣基黏结剂制备的型煤的性能较为稳定,其表面起伏程度较粉煤明显降低,结构较为平整,使其具有较大的抗压强度。