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。     

低阶煤与浒苔低温共热解过程分析及动力学

采用自行设计低温干馏装置对不同配比的低阶煤（LRC）和浒苔（EN）进行低温干馏实验,发现在浒苔配入量为30%时,焦油的产率达到最大值11.39%,比煤单独热解提高了28.61%,比理论加权值提高了8.87%。对低阶煤、浒苔及浒苔配入量为30%的混合样进行热重分析,发现低阶煤与浒苔共热解时在240～750℃段存在明显的协同效应,且其相对最大值达18.5%。动力学分析表明,混合热解时活化能与指前因子之间存在补偿效应,两者混合使反应活性增大,反应速率降低,协同作用主要表现在使共热解反应活性增大。     

低阶煤热力改质制水煤浆技术研究现状及展望

由于储量丰富的低阶煤制取水煤浆效果较差的问题,介绍了国内通过热力改质低阶煤制取水煤浆研究现状。通过脱水干燥和低温干馏处理低阶煤,制得适合工业应用的高品质低阶煤水煤浆。同时,水煤浆技术作为国内洁净煤技术之一,是合理应用低阶煤的途径,并且较好的缓解由于低阶煤燃烧所带来的较大的环境污染压力。针对目前低阶煤热力改质制取水煤浆的研究和发展现状,对低阶煤热力改质制取水煤浆前景进行展望。     

焦粉与低阶煤混配制备水煤焦浆的成浆性研究

为合理利用焦粉资源,以新疆地区低阶煤(露天煤、宽沟煤、乌东煤)及某电石厂焦粉为原料,进行了混配制备水煤焦浆的研究,考察了浆体成浆性能,分析了其浓度、黏度、流动性、稳定性。单一焦粉制得焦浆的成浆性研究表明:焦粉无需研磨,可单独制成焦浆,最佳工艺参数为添加剂添加率2‰,此时制得的焦浆质量分数62%,黏度555 mPa·s。焦粉与不同种低阶煤混配制浆的研究表明:焦浆与煤浆容易混合成浆,混合浆体的稳定性相对单一焦浆明显提高,焦粉与低阶煤混合制浆后,还可提高水煤浆浓度。     

低阶煤提质技术现状及完善途径

为实现低阶煤的清洁利用,分析了国内外低阶煤提质技术研究现状,重点介绍了以移动床、回转窑、流化床、气流床为反应器的典型热解技术。针对低阶煤热解技术焦油收率低,焦油重质组分和粉尘含量高等技术难题,提出了低阶煤提质技术完善途径。应根据不同粒径的煤料选择适宜的热解工艺,粉煤一般采用固体热载体加热;延长煤颗粒在低温区的停留时间可降低焦油的二次反应,提高焦油收率;内热式热解技术容易导致焦油含尘量高。应依据不同煤质煤的不同组分而分级转化,通过反应调控抑制重质组分生成,实现热解产物定向,最大程度获得轻质油气产品,开发新型反应器抑制粉尘产生及夹带,实现低阶煤的清洁高效利用。     

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。     

科技信息

正低阶煤热解技术获新突破我国煤低温热解技术实现新突破。记者昨日从西南化工研究设计院有限公司获悉,由其完成的40万吨/年内构件移动床煤热解示范项目工程设计已在成都通过专家审查。该示范工程将于今年7月在山西临汾永荣实业公司建成投产,届时将为我国低阶煤高效清洁与分级利用增添新的核心技术。     

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。     

淮化Texaco气化配煤制取水煤浆的研究

研究了安徽淮化集团公司Texaco工艺所适用的淮南煤配煤制取水煤浆,并对浆体流变性能进行了测试.结果表明配煤对水煤浆性能的影响是非加和性的,合理配煤可以有效地降低高灰点煤的灰熔点,提高煤浆浓度和改善流变特性,能够满足工业实际生产的需要.     

低阶煤中低温分段热解提取油气资源并生产洁净固体燃料技术

基于我国能源结构特点,分析了低阶煤中低温分段热解提取油气资源的意义,介绍了国内外主要的低阶煤中低温干馏工艺与煤制油气工艺的现状及亟待解决的技术问题,强调把富烃煤中的烃化合物裂解再合成烃的不合理性。提出以经工业规模生产验证后的畅翔型低阶煤中低温分段热解装置技术为先导,先提取煤中的油气资源,再利用余热,将洁净炭气化制合成气的工艺技术。     

分散剂β-萘磺酸盐甲醛缩聚物对低阶煤制水煤浆成浆性的研究

低阶煤制备水煤浆成浆性能受到多方面因素影响,其中煤自身结构性质、自由水和电荷作用三者影响较大。分析了神木煤、哈密煤、榆林煤的微观结构,测试了分散剂β-萘磺酸盐甲醛缩聚物在3种煤上的吸附规律、分散剂不同掺量下煤中束缚水释放为自由水的量,研究了分散剂吸附量与束缚水释放量及水煤浆成浆性能之间的关系。结果表明:分散剂在低阶煤上的吸附量与比表面积不呈正相关;随着分散剂吸附量提高,变质程度偏高的煤质中自由水释放量快速下降,孔隙结构较多的煤质中则可能抑制自由水释放;低浓度分散剂吸附时,由电荷斥力和释放自由水同时作用提高成浆性能,高浓度分散剂吸附时,主要依靠电荷斥力提高成浆性能,自由水起次要作用;低阶煤制备水煤浆在表观黏度为500 mPa·s～1 000 mPa·s内均符合Bingham流体特征。     

《煤炭转化》2006年第29卷总目次

序号题目期页研究与开发1经验公式对全国煤实测发热量的检验112神东煤显微组分与基本结构特征研究163配煤对煤灰熔融特性影响的实验研究1114煤气化复合催化剂研究及机理探讨1155微生物液化褐煤的溶煤方式和工艺条件研究1196水煤浆黏度的几种影响因素分析1237阴离子型添加剂对水煤浆动电势的影响1278提高煤-油-水三元煤浆性能的有效方法1339热解温度对半焦生成及其元素组成的影响13710超细鹤岗烟煤热解实验研究及动力学参数分析14111废塑料配煤炼焦实验研究14512温度梯度下配合煤成焦和收缩特性研究14913煤粉粒径及燃烧工况对PM10排放特性的…     

低阶煤与浒苔低温共热解产物特性研究

采用自行设计的低温干馏装置,将不同配比下的低阶煤-浒苔混合物进行低温共热解,考察随着浒苔配入量的增加各热解产物的产率和品质的变化.结果表明,当浒苔配入量为30%时,焦油产率达到最大值11.39%,比低阶煤单独热解提高了28.61%.此时,热解焦油中烷烃类含量为48.66%,酚类含量为9.12%,明显高于原始焦油中相应组分的含量,热解焦油的n(H)∶n(C)提高了9.87%,表明热解焦油达到了一定程度的轻质化.同时煤气成分中CH4和H2的含量有所增大.SEM检测显示,混合热解时半焦表面变得粗糙,形成了明显的裂纹中心.混合热解的半焦热值相对于浒苔单独热解的半焦热值有显著提高.     

提高新疆硫磺沟煤成浆性实验研究

为提高新疆硫磺沟煤的成浆性能,通过提高添加率,改变煤粉粒度分布,利用中煤、乌冬、黑山3种煤与硫磺沟煤掺配混合制浆,进行成浆性实验。结果显示：硫磺沟煤可以单独制浆,但稳定性较差。单一成浆最优条件为：添加率为2.0‰,煤浆浓度最高为62.84%,此时煤浆黏度为579 mPa·s。随着煤粉通过率的提高,硫磺沟煤成浆黏度逐渐增加,稳定性明显提高。中煤、乌冬、黑山均能不同程度地提高硫磺沟煤的成浆性。硫磺沟煤与乌冬煤掺配后,煤浆稳定性的提高最为明显,与中煤质量比为4∶6时,浓度可达65.79%,黏度为578 mPa·s。     

凤眼莲与低阶煤低温共热解特性研究

采用自行改装设计的干馏炉对不同配比的凤眼莲(EC)和低阶煤(LFC)进行低温共热解实验,得出凤眼莲添加量为30%时热解油产率达到最高值11.32%,与纯煤时对比提高了24.81%,比质量加权值提高了5.11%.选取凤眼莲、煤样和凤眼莲添加量为30%的混合样进行了热重分析,在300℃~700℃温度段,实验失重量明显大于质量加权值.并对热解油进行了GC-MS检测,共热解油中烷烃含量比纯煤时提高了34.46%.元素分析和热值分析得出共热解油H/C比纯煤时提高了8.72%,热值稍低于汽柴油的热值.说明凤眼莲与低阶煤共热解存在协同效应,共热解油实现了一定程度的轻质化.     

预吸附水对低阶煤成浆性能的影响

针对低阶煤由于内水分高、含氧量高导致的成浆性差的问题,研究了预吸附水对低阶煤成浆性能的影响.结果表明,预吸附水处理后低阶煤的成浆性能得到了较大的提高,当制浆浓度达到63%时黏度仅为1 200 mPa·s,比相同黏度下原煤制浆浓度提高了约3%.元素分析结果表明,预吸附水后低阶煤含氧官能团含量没有发生变化;比表面积和孔隙结构测试结果表明,煤样预吸附水处理后比表面积减少,吸附水阻塞了一部分中孔,使总孔容积减少,减少了煤孔隙中分散剂的吸附,同时预吸附水使煤样的润湿性能增强,煤粒间的静电斥力增加,从而提高了低阶煤的成浆性能.     

气流床气化低阶煤的脱水提质预处理

褐煤、长焰煤等高含水低阶煤,无法直接用于水煤浆和粉煤气流床气化。概述了目前国内外开发的低阶煤低温蒸发脱水和干燥提质,低阶煤液态脱水提质,转化提质等方法。适用于粉煤气化的预处理关键是脱水;适用于水煤浆气化的预处理关键是提质,以提高煤表面结构的疏水性,降低干燥后煤的水分回吸平衡,制备高浓度煤浆。     

宽沟煤热解半焦成浆性研究

为制备高浓度水煤浆,使用宽沟煤为原料,在气体热载体移动床反应器中制备了不同热解条件下的半焦,并考察了半焦的成浆特性。结果表明,热解半焦的成浆浓度高于宽沟煤,半焦浆体的表观黏度随着热解温度和热解停留时间的增加而降低。通过热解可将原煤的定黏浓度从61.15%提高到67.78%,并且提高了浆体的流变特性,屈服应力和稠度系数降低,说明热解改性是提高宽沟原煤成浆性的有效方法。热解提高了半焦的变质程度,降低了挥发分和含氧官能团含量,是半焦成浆性提高的主要原因。但热解降低了半焦的固水能力和浆体中颗粒间自由水的含量,使半焦水煤浆的稳定性有所下降,在成浆浓度66%时,原煤水煤浆的析水率为4.0%,640℃热解半焦水煤浆的析水率为14.0%。     

粒度分布对宁东羊场湾煤制水煤浆性能的影响

为了提高宁东地区煤的成浆性能,通过调整煤粉成浆的粒度分布,研究了粒度分布对水煤浆成浆性能的影响。实验证明,采用双峰级配,且小于200目煤粉占50%时,制得的水煤浆质量分数达到61.7%,比甲醇厂实际工况中水煤浆最大质量分数提高3%。     

热改质低阶烟煤对配煤及型煤炼焦影响研究

为了提高低阶煤在配煤炼焦中的配入比例,以低灰低硫低阶烟煤为原料,通过热改性预处理工艺得到提质改性煤。将低阶煤与改性煤按照不同比例混合成炼焦用煤,通过5 kg焦炉试验,研究了改质低阶煤对配煤及炼焦的影响。结果表明,在保证焦炭质量的前提下,低阶烟煤配入比例由小于3%提高到5%,5%以后焦炭质量明显劣化;改性煤添加比例为6%时,混煤黏结性最好,反应后强度增加约4%,而冷态强度变化不大。采用型煤技术可使改性煤配入量达到7%~10%,由于提高了混煤的密度,使炭化过程中半焦化阶段的收缩降低而使焦炭裂纹减少,煤中黏结组分和惰性组分的胶结作用得到改善,提高了煤的结焦性能。