榆树湾煤制水煤浆的试验研究

使用水煤浆添加剂SWF-1对榆树湾煤进行成浆试验。研究发现,在添加剂用量较低的条件下,使用榆树湾煤样制得水煤浆浓度60.22%～65.04%,粘度548.6～1115.6 mPa.S,72小时的析水率≤5.0%,pH 7.42～8.35,粒度分布合理,各项指标均在德士古气化工艺要求的水煤浆技术范围,水煤浆成浆性能良好。     

接枝型木素磺酸钠的制备和应用

对木质素磺酸钠与丙烯酸接枝共聚反应进行了研究 ,测试了接枝产物在水煤浆中的分散稳定性能 ,结果表明 ,接枝共聚物可使水煤浆的定粘浓度提高 1%～ 2 % ,且浆的稳定性也有明显改善 ;还探讨了接枝共聚物在水煤浆中的作用机理 ,指出接枝产物中 -COOH在提高水煤浆的分散稳定性中起关键作用     

新汶矿业集团水煤浆技术科技含量高

<正>新汶矿业集团良庄煤矿良达水煤浆公司引进或独立开发水煤浆生产及燃烧技术,取得明显的社会、环保和经济效益。2004年6月,该公司被山东省科学技术厅认定为"高新技术企业",并被国家水煤浆中心制策技术研究所确定为山东实验基地。良达水煤浆公司于2001年投资1000万元建成两条利用煤泥和水洗精煤作原料的水煤浆生产线,目前年产量18万t。水煤浆是一种新型煤基流体洁净燃料。良达水煤浆公司生产的水煤浆由65%～70%的煤、34%～29%的水和1%的添加剂经多道工序加工而成,具有象石油一样的流动性和稳定性,可以泵送、雾化、储存和稳定燃烧,可代替煤炭、燃油用于电站     

改善粒度级配提高宁东水煤浆的研究

选取宁东甲醇厂德士古水煤浆加压气化工艺用原料煤,制备了一系列水煤浆,参考该工艺过程对水煤浆的要求,考察了不同煤粒径对水煤浆粘度和稳定性的影响规律,以及对气化影响较大的200目以下粒子含量对水煤浆粘度的影响,确定了200目以下煤粒合适含量为50%,并通过多级级配实验确定了羊场湾煤制水煤浆的最佳级配为W200目以下∶W80～200目∶W60～80目∶W35～60目=5∶2∶1∶2。     

水煤浆添加剂TS-M1对几种煤成浆效果的试验研究

为了考察复合高效水煤浆添加剂TS-M1在水煤浆制浆中的整体成浆效果,以4种特定的煤种为制浆对象,对煤浆质量分数、黏度、流动性及稳定性等进行了量化分析。试验结果及现场应用情况表明：针对煤气化项目现场的应用条件及4种特定煤种,复合高效水煤浆添加剂TS-M1在常规添加量1‰～4.5‰范围内,可制得最高成浆质量分数分别为64%、63.5%、65%和68%的水煤浆,同时能保持良好的煤浆黏度、流动性及稳定性。     

水煤浆气化碳转化率低的成因分析及改进技术研究

从水煤浆性能、工艺烧嘴结构尺寸、气化中心氧流量、氧煤比及气化炉温度等角度,分析了水煤浆加压气化工艺碳转化率低的原因,通过现场技改,调整水煤浆粗细颗粒的配比、优化工艺烧嘴尺寸、中心氧流量提高至15.5%,氧煤比提高至495～500,炉温增至1 280～1 300℃,最终气化工艺碳转化率由92.56%提高至97.81%,增加了有效气产量。     

煤与生物质混配制水煤浆研究

研讨生物质颗粒、原煤、废液混合研磨制水煤浆技术，生物质颗粒按占比原煤的1%、3%、5%进行成浆性实验。研究结果表明：生物质颗粒占原煤加入量的1%时，煤浆黏度为700～1 200 mPa·s，流动性较好，无沉淀产生，各项原料指标满足水煤浆入炉标准，完全能够满足水煤浆生产工艺要求。     

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。     

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。     

多元料浆气化工艺水煤浆浓度的影响因素

水煤浆浓度是多元料浆气化装置的关键工艺指标之一,水煤浆浓度的高低在很大程度上决定着水煤浆气化装置的运行效率与经济性。而水煤浆浓度的提升是一项涉及面广、影响因素较多的系统工程。从水煤浆的基本特性(流变特性、稳定性、煤炭颗粒粒度分布及含量等)入手,分析原料煤煤质、煤炭颗粒粒度级配、制浆工艺与设备、制浆添加剂及辅助剂等对水煤浆浓度的影响。在总结3种煤浆提浓工艺特点的基础上,陕西陕化煤化工集团有限公司在其多元料浆气化装置低压煤浆泵出口通过增设1条煤浆回流管线(并设置相应的冲洗水管线)将部分产品水煤浆返回磨机进行二次研磨,制备出高浓度、低粘度、流变性能良好的水煤浆——水煤浆浓度由60.0%提至62.8%、水煤浆粘度基本稳定在600～1 200 cP,并克服了生产中出现的一些问题,实现了系统的稳定运行。     

水煤浆螺旋折流板预热器的流体力学和传热性能的数值模拟

有研究表明对入炉前的水煤浆进行预热可以提高其气化效率,今利用数值模拟方法,采用非牛顿流体Bingham模型,计算并比较螺旋折流板换热器和弓形折流板换热器预热水煤浆时的流动换热性能。研究螺旋折流板换热器用于水煤浆预热的可行性以及螺旋角、搭接度对其流动换热性能的影响。结果表明:以单位压降的温升作为流动换热综合性能评价指标,螺旋折流板换热器更适于预热水煤浆。对螺旋折流板换热器,螺旋角和搭接度的变化对壳侧温升影响不大,而螺旋角的增大或搭接度减小能使壳侧压降明显降低。大螺旋角和小搭接度的换热器用于水煤浆预热时的流动换热性能更好。在螺旋角18°～40°、搭接度0%～50%,40°螺旋角,0%搭接度的螺旋折流板换热器的流动换热性能最好。研究结果可为选择水煤浆预热器的型式和结构参数提供参考。     

煤气化废水成浆特性及添加剂的适配性

利用煤气化过程中洗气工艺段产生的有机废水（简称“洗气水”）、实验室中的去离子水分别与神华煤制备水煤浆,并进行了成浆性、流变性、稳定性以及添加剂适配性的实验。研究结果表明,洗气水水煤浆的定黏浓度能达到61%以上,比去离子水水煤浆高1%～2%,假塑性特征也更加明显;比较不同添加剂的成浆效果,发现亚甲基双萘磺酸钠和萘系添加剂的效果较好;水煤浆的稳定性与添加剂的结构有关,木质素磺酸钠由于能形成稳定的络合结构因此浆体具有较好的稳定性;与去离子水水煤浆相比,洗气水水煤浆的触变性和稳定性有所降低。利用洗气水制备水煤浆,不仅实现了废水的资源化、无害化利用,而且能提高浆体的成浆浓度,具有较好的工业应用前景。     

基于Aspen Plus的多元料浆气化工艺模拟与分析

以延安能化气化装置为研究对象,利用Aspen Plus流程模拟软件,建立水煤浆气化过程的平衡模型,分别考察了水煤浆浓度、氧煤比、气化压力三个关键控制参数对气化结果的影响。结果表明:在气化炉可以承受的温度范围内应尽量提高水煤浆浓度;有效气(CO+H_2)含量随氧煤比的增大先增加后减小;气化压力对气化结果基本无影响;控制水煤浆浓度60%～64%、氧煤比0.95左右,能实现较大的经济效益。     

SiC陶瓷水煤浆喷嘴与其它材质喷嘴的比较研究

以纯度高于99%的SiC粉为原料,一定比例的硼粉和碳粉作为添加剂,在120MPa下等静压成形,在氢气气氛下热压烧结制成SiC陶瓷水煤浆喷嘴,并在相同试验条件下,与相同尺寸的材质为45#钢、YG8硬质合金的喷嘴进行对比试验。结果表明:SiC陶瓷水煤浆喷嘴的使用寿命是45#钢材质使用寿命的150～200倍,是YG8硬质合金材质的1.5～2.0倍;另外,SiC陶瓷水煤浆喷嘴失效的主要原因是喷嘴出口处的热崩。     

泥炭腐植酸类物质在洁净煤技术中的应用

介绍了泥炭腐植酸类物质用作水煤浆添加剂和型煤粘结剂的理论基础和实际应用效果。结果表明,将泥炭中含有的大量腐植酸类物质经过改性,用作水煤浆添加剂,在新汶煤、八一煤、邢台煤、兖州煤、鹤岗煤、抚顺煤、神华煤、双鸭山煤等煤种上使用,制浆浓度在65%～69%,粘度在1000mPa·s左右;用作型煤粘结剂,添加量在7%～10%,单个球的冷强度为55～88kg,热强度为50～70kg,常温下耐水性好,对灰分无增加,对环境无污染。     

水煤浆提浓改造方案及效果

某300 kt/a合成氨装置气化工段采用水冷壁水煤浆加压气化工艺,实际生产运行中气化装置所用水煤浆浓度偏低,通常维持在59%左右,气化装置比煤耗和比氧耗高,且气化炉烧嘴煤浆通道及喷嘴部分磨损严重,增加停炉检修频率,气化装置运行成本偏高。通过综合分析水煤浆制备过程中原料煤煤质特性、粒度分布、添加剂种类及用量对水煤浆浓度的影响后,决定采用分级研磨后配比的方法提高水煤浆的浓度。详细介绍水煤浆提浓改造方案及改造后气化装置的运行情况。实践表明,水煤浆提浓改造后,入炉煤浆浓度一度达到64%以上,较改造前提高4～5个百分点,气化效率显著提高。同时,针对提浓改造后水煤浆制备系统尚存在的问题提出了相关建议。     

水煤浆的流变特性及其影响因素

<正> 用烟煤制备的浓度较高而流动性良好的水煤浆,系属粗分散的、不稳定的、有触变性的非牛顿型拟塑性流体。煤种、煤粉粒度分布及添加剂等都是影响水煤浆特性的重要因素。煤的内在水分含量低,有利于水煤浆的制备。在被研究的范围内,当细粒含量≤50%时,分散系数在0.8～1.2范围内,且属连续双峰粒度分布,可以降低高浓度水煤浆的粒度。若调节煤粉粗、细粒径比例,并控制其重量比在4/6～6/4范围内,它所构成的双模     

燕化水煤浆锅炉烟气治理达到北京市新标准

<正>燕山石化动力事业部三电站220t/h水煤浆锅炉属国家示范工程。为达到北京市新颁布实施的《锅炉大气污染物排放标准》要求,2003年在该站新建成了一套烟气湿法脱硫装置,主要达到脱硫和除尘两大目的。之后又对该装置成功地进行了技术改造。实现了锅炉烟气中的二氧化硫排放浓度小于100mg/m3,烟尘排放浓度小于30mg/m3,且稳定率达到了100%,各项指标均达到北京市锅炉大气污染物排放标准。燕山石化220t/h水煤浆锅炉原设计为燃烧脱硫型水煤浆,即在新鲜水煤浆中加入一定比例的石灰石粉制成脱硫型水煤浆,送入炉内燃烧,实现燃烧中脱硫,设计脱硫效率为50%。但经过多次试验,脱硫效率只能达到20%～40%,无法达到     

新型高性能水煤浆添加剂国内领先

<正>由杨凌尚禾植物科技产业有限公司、西北大学、西安六何科技有限公司共同研发完成的ZY117新型高性能水煤浆添加剂,在西安通过了陕西省石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。专家认为该添加剂制备的水煤浆流动性、稳定性好,煤浆浓度比其它添加剂可提高1%～3%,综合性能优于国内同类产品。作为水煤浆的重要组成部分,目前添加剂拥有萘系、木质素系、腐植酸系、聚烯烃系、聚羧酸系以及相关     

水煤浆热解特性及影响因素

水煤浆热解产物的分布、组成和产率对水煤浆的高效燃烧具有重要影响,同时水煤浆热解产生的H_2、CH_4、CO等气体有助于改善脱硝温度窗口,提高脱硝效率。采用高频加热炉对神木煤制成的水煤浆进行热解,测定并分析了热解气的产率和组成成分,探究了热解温度和加热速率对水煤浆热解特性的影响。结果表明,随着温度的升高,水煤浆的除水失重率持续增加,从700～1 200℃增加了约10%,挥发分和热解气体的产率继续增加,从0.50 L/g增加到0.73 L/g,说明水煤浆的热解程度逐渐增加。热解气体的组成主要是H_2、CO、CH_4和CO_2。随着温度的升高,总热解气体中H_2、CH_4、CO_2和CO总体积分数在700～900℃降低,在900～1 100℃保持稳定,1 100℃以上继续下降,从最初700℃时的90%下降到1 200℃时的78%,其中H_2、CO_2和CH_4体积分数呈阶梯式下降,而CO体积分数几乎不变,H_2体积分数下降最明显,约6.1%,而CH_4则下降了约4%,CO_2下降了2.6%左右。随着温度的升高,H_2、CO_2和CH_4产率先增加后减小,峰值出现在1 100℃左右,而CO产率则持续增加。升温速率也影响挥发物的产率,升温速率667℃/min的除水失重率比400℃/min高6%,但总体影响不大。研究结果为掌握水煤浆初级热解产物的形成特征提供了参考。