水煤浆制备与应用

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水煤浆技术及其利用

水煤浆技术及其利用

水煤浆技术及其利用1 水煤浆技术及其利用水煤浆是由65%~70%的煤粉和29%~34%的水及1%左右的微量化学添加剂制备而成的浆体。

水煤浆是新型洁净环保燃料。

它的雾化性能好,可以稳定着火燃烧;和煤相比,它的燃烧效率高(一般均在98%以上),污染物排放低,储存运输方便且无污染,无自燃及火灾危险。

它既保留了煤的燃烧特性,又具备了类似重油的液态燃烧特点。

根据当前国家“煤代油”的能源发展战略,化工企业正在加快利用先进.环保的替代技术淘汰落后产能。

我国一些企业全套引进德士古技术,费用高达1.5亿元。

针对当前引进水煤浆技术投资费用高,而国内尚没有将油品为原料的装置改造为水煤浆生产装置的现状,一些企业开展了煤基多元料浆替代重油制合成气的工业化技术,实现了原料替代.1)水煤浆制备主要技术研究由于煤炭性质的特殊,给煤炭成浆性能的研究带来了一定的难度.当前国内外对水煤浆的研究大部分都是集中在应用方面,理论上还有待于深入。

为此,兖日水煤浆有限公司开展了“水煤浆制备主要技术”的研究.高质量的水煤浆要求浓度高、流变性好、稳定期长。

水煤浆技术是一个包括制备、储运、装卸、燃烧等项技术在内的系统技术.制备水煤浆的关键在于煤炭选择、磨矿粒度级配技术、添加剂的合理使用及适当的生产工艺.煤炭中的有机质是以多种复杂高分子化合物的混合物形式存在的,所以不能够客观地确定其化学结构。

煤种不同,即煤的体相、表面组成、表面形貌、内水含量、矿物质种类和含量均不同,制浆的难易程度也有很大的差异。

煤炭的灰分、挥发分、固定碳、内在水分、可磨性指数、氧碳比、氢碳比与燃料比等9个因数对于成浆浓度均有比较大的影响。

另外,煤炭中的无机质特别是水溶性无机盐对于制浆也有显著的影响。

制浆的时候,应当尽可能地选择煤化程度高、内在水分低、可磨性指数高的煤炭。

在制浆的过程中,煤炭的粒度分布是决定水煤浆浓度和流动性的重要因素.好的粒度级配可以使得添加剂与煤炭表面很好地吸附,从而提高煤炭的稳定性.添加剂的性能直接影响到水煤浆的浓度、粘度、稳定性等技术参数,而且如何选择添加剂对于制浆厂的生产和经济效益有着很大的影响,必须从经济性、适应性、安全性和广泛性几个方面综合予以考虑。

水煤浆制备及应用

水煤浆制备及应用

水煤浆制备及应用引言:水煤浆是一种将煤炭粉末与水混合形成的悬浮液,具有高热值、易储存和运输等优点,因此在能源领域得到了广泛的应用。

本文将介绍水煤浆的制备过程以及其在能源和环保方面的应用。

一、水煤浆制备1.1 煤炭的选择与研磨需要选择适合制备水煤浆的煤炭种类,常用的有无烟煤和褐煤等。

然后,将煤炭进行研磨,将其研磨成细小的颗粒,以增加其表面积,便于与水混合。

1.2 煤炭与水的混合将研磨后的煤炭粉末与水按一定比例混合,形成悬浮液。

在混合过程中,需要充分搅拌,以确保煤炭粉末均匀分散在水中,避免出现结块现象。

1.3 添加助剂为了提高水煤浆的稳定性和流动性,常常需要添加一些助剂,如分散剂和稳定剂等。

这些助剂可以帮助煤炭粉末保持分散状态,防止其沉淀和结块。

1.4 筛选和浓缩将混合后的水煤浆进行筛选和浓缩,以去除其中的杂质和水分,得到质量更纯净的水煤浆产品。

筛选和浓缩的过程中,需要使用一些特殊的设备,如离心机和过滤机等。

二、水煤浆的应用2.1 能源领域水煤浆作为一种高热值的能源载体,广泛应用于燃煤发电厂和工业锅炉等能源设施。

与传统燃煤相比,水煤浆燃烧更为高效,可以减少燃烧过程中的气体和固体污染物排放。

2.2 替代石油燃料水煤浆可以作为替代石油燃料的一种选择,用于汽车、轮船等交通工具的动力源。

与传统的石油燃料相比,水煤浆的储存和运输更为方便,而且价格相对较低,具有较大的应用潜力。

2.3 煤化工领域水煤浆可以作为煤化工领域的重要原料,用于生产合成氨、合成甲醇和合成油等化工产品。

水煤浆在煤化工过程中可以提高煤炭的利用率,减少资源的浪费,对于推动煤炭资源的可持续利用具有重要意义。

2.4 环境保护水煤浆的应用还可以减少煤炭燃烧过程中的污染物排放,如二氧化硫和氮氧化物等。

由于水煤浆燃烧的效率较高,可以减少燃烧过程中产生的有害气体的生成量,降低大气污染的程度。

结论:水煤浆作为一种高效、便利的能源载体,在能源和环保领域具有广阔的应用前景。

水煤浆制备的工作原理

水煤浆制备的工作原理

水煤浆制备的工作原理
水煤浆制备的工作原理是将干燥的煤粉与水混合,形成一种可流动的浆料。

具体工作原理如下:
1. 煤磨碎:首先将煤炭通过破碎设备进行粉碎,使其颗粒尺寸减小,提高煤与水的接触面积。

2. 搅拌混合:将粉磨后的煤粉与水按照一定比例加入到搅拌设备中,由于分散剂的作用,煤粉在水中均匀分散,形成煤浆。

3. 稀释调整:根据需要,调整煤粉与水的比例,控制煤浆的浓度。

4. 精细研磨:为了提高煤浆的流动性和燃烧效率,还可以通过研磨设备对煤浆进行精细研磨,使粒径更加均匀细小。

5. 过滤除尘:为了防止煤浆中的杂质和固体颗粒对管道和设备的堵塞,常常会使用过滤器将煤浆中的杂质和固体颗粒进行过滤和除尘处理。

总的来说,水煤浆制备的工作原理是通过煤粉与水的混合,形成一种可流动的煤浆,以便于煤炭储运、燃烧和利用。

第四章 水煤浆技术

第四章  水煤浆技术

第四章
水煤浆技术
水煤浆的稳定性是指煤浆在储存与运输期间 保持性态均匀的特性。水煤浆稳定性的破坏 来源于固体颗粒的沉淀。由于水煤浆为粗粒 悬浮体,属动力不稳定体系,使其稳定的主 要方法是使它成为触变体。即煤浆静臵时产 生结构化,具有高的剪切应力,应用时,一 经外力作用,黏度能迅速降低,有良好的流 动性,再静止时又能恢复原来的结构状态, 流变学上称这种流体为触变体或与时间有关 的流体。
第四章
水煤浆技术
五、国内水煤浆技术发展现状 (3)神华集团水煤浆生产状况
一直以来,神华煤被认为是很难制浆煤种,用常 规制浆工艺只能制取浓度为60%左右的水煤浆。 国家水煤浆工程技术研究中心受神华能源股份有 限公司委托,经过二年的技术攻关,终于取得了 突破性成果,开发了用神华煤制取高质量水煤浆 产 品 ( 浓 度 ≥ 65 % , 粘 度 ( 25℃ , 100S-1 ) ≤1000mPa.s)及先进的工艺技术,该项技术被 鉴定为国内领先水平和国际先锅炉燃料 代油做内燃机燃料 供燃煤锅炉 供燃油或燃气锅炉 燃煤锅炉或工业窑炉
脱硫型水煤浆
加脱硫剂
供燃煤锅炉
第四章
水煤浆技术
三、水煤浆的制备 (1)水煤浆制备的基本原理 水煤浆的制备过程决定了水煤浆的特性,为 了使水煤浆能够满足实际应用要求,在其制备 过程中需要考虑以下四个方面: ① 煤质、煤种的选择及其成浆性:哈氏可磨系数 要大。 ② 颗粒级配技术。水煤浆中的煤炭不仅有粒度大 小的限制,还要求有良好的粒度分布,即希望 用不同粒径的煤相互填充,减小煤粒之间的空 隙,达到较好的堆积效率。堆积效率越高,越 容易制备出高浓度水煤浆;
第四章
水煤浆技术
二、水煤浆技术的特点和用途 1、水煤浆技术及产品分类 水煤浆技术是上世纪70年代世界范围 内的石油危机中产生的一种以煤代油 的煤炭利用新方式。 技术特点:将煤炭、水、部分添加剂 加入磨机中,经磨碎后成为一种类似 石油一样的可以流动的煤基流体燃料。

水煤浆生产工艺的应用

水煤浆生产工艺的应用

水煤浆生产工艺2007-07-01 10:10:33| 分类:造气| 标签:|字号大中小订阅水煤浆生产工艺采用专用制备机工艺的特点由北京合鼎动力技术有限责任公司根据水煤浆专用制备机的特点而开发的制浆工艺具有如下特点:∙吨产品电耗低,运行成本低;∙可实现浮选精煤、水洗精煤、原煤制浆,适应煤种宽;∙产品平均粒径细,质量好;∙生产线全年连续运转,检修不停产;∙洗选煤泥一次成浆,不需预磨;∙生产线不需要高压电接入。

原料煤的储备为防止存煤的日晒雨淋变质,原料煤需存放于简易仓库。

将运煤平皮带机从简易煤库内引出。

原料煤的破碎系统水煤浆制备系统料仓中的煤由变频调速皮带称计量同稀释好的分散剂一起给入制备预磨机,再经两台U型螺旋输送机分配给两台水煤浆制备机。

水煤浆处理系统从水煤浆制备机出来的浆用刮板输送机通过除铁器后送至混合搅拌罐,经搅拌混合均匀的粗浆由螺杆泵输送到滤浆器,由滤浆器出来的煤浆自流入稳定搅拌罐,同时加入稳定剂,加入稳定剂的煤浆经螺杆泵送入成品浆缓冲罐,再用螺杆泵送至成品浆储存罐。

添加剂定量输送系统分散剂原料罐中的分散剂与水按一定的比例进入分散剂稀释罐进行搅拌稀释,稀释好的分散剂泵入储存罐,再从储存罐定量泵入制备预磨机。

稳定剂原料罐中的稳定剂与水按一定的比例进入稳定剂稀释罐进行搅拌稀释,稀释好的稳定剂泵入储存罐,再从储存罐定量泵入稳定搅拌罐。

清洗系统由一台清洗水泵向制备预磨机、U型螺旋输送机、制备机、刮板输送机、混合搅拌罐、螺杆泵、滤浆器、稳定搅拌罐成品浆缓冲罐提供清洗水,清洗废水排入沉淀池。

水煤浆应用技术综述作者:佚名文章来源:技术论文点击数:更新时间:2008-10-13 10:04:181、前言众所周知,我国化石能源结构十分不合理,从已探明的储量中,煤炭占92.94%,石油占5.35%,天然气占1.71%,其构成特点是富煤、贫油、少气。

由于燃烧油不足,每年需从国外进口大量原油、重油,而且比重越来越大。

水煤浆技术在陶瓷工业中的应用

水煤浆技术在陶瓷工业中的应用

水煤浆技术在陶瓷工业中的应用贾玉宝(广东佛山博德精工建材有限公司,528139)在陶瓷生产中,很多企业以轻柴、重油、蜡油等作为喷雾干燥塔的燃料,燃油技术成熟,调节方便,设备易操作。

但燃油成本高,利润空间小,而且石油资源非常有限,这就迫切需要寻找新的能源。

我国是世界上煤炭储量非常丰富的国家,已探明的储量预计可使用500~700年。

有些企业采用燃煤粉技术,因操作复杂,稳定性差,污染严重而停止使用。

水煤浆有投资少,占地面积小,施工期间不影响生产,成本低等优点得到陶瓷企业的青睐,已应用于山东、广东等省市,且取得了满意的效果。

水煤浆是一种清洁代油的高技术液体燃料,它由55%~60%的煤、40%~45%的水和1%的化工添加剂经深加工而成。

该液体燃料具有流动性好,象柴油一样可泵送、雾化、存储和运输,燃烧效率高,除尘效率达98%以上,烟尘排放达环保指标要求,是一种新型能源技术产品。

1、水煤浆的制备1)对煤质的要求:应选用热量在(2.71-2.927)×107J/kg,杂质在10%以下,挥发分在30%以上的精洗煤(精洗煤的灰和硫成分大为降低)。

2)对添加剂的要求:选用苯磺酸钠、木质素、纤维素等化学原料制成的化工添加剂,其作用是解凝作用。

水煤浆静止24h有少许沉淀。

3)对水质的要求:宜选用中性水,硬度不可太大。

4)水煤浆的制备过程:将煤、水、添加剂以60%、40%、1%的比例加入6t的球磨机中,运转6-8小时,测定其性能,其性能见表1。

表1 水煤浆性能流速(s) 水分(%) 容重(g/ml) 细度(万孔筛余)(%)40-80 39-41 1.18-1.24 <52、水煤浆的工艺流程及工艺布置1)水煤浆工艺流程见表2。

2)水煤浆工艺布置如图1所示。

3、水煤浆旋风燃烧炉简介水煤浆旋风燃烧炉有32型、50型。

32型主要为3200型喷雾干燥塔配备,50型主要为4000型以上喷雾干燥塔配备。

3.1水煤浆旋风燃烧炉的组成水煤浆旋风燃烧炉是水煤浆的燃烧设备,其结构由烟道、配风器、除尘室、燃烧室、除渣器5部分组成(见图2)。

《煤化工—水煤浆技术发展与应用》概要.

《煤化工—水煤浆技术发展与应用》概要.

《化学与人类文明》课程论文水煤浆技术发展与应用学院:矿业学院专业:采矿工程班级:采矿131学号:1308010092学生姓名:蒋光利电子信箱:634218490@2014年12月15日水煤浆技术发展与应用摘要:低碳经济和节能减排是目前社会经济活动的主旋律之一。

煤炭作为我国的主要能源,必须以洁净煤技术的开发和应用为基础开发利用煤炭资源。

水煤浆技术作为我国洁净煤技术的重要组成部分,经过了近30的发展和产业化生产应用,取得了令人瞩目的长足发展,本文总结了水煤浆技术的发展与应用及展望。

关键词:发展概况;性能特征;工业应用;在低碳经济和节能减排的国际主旋律下,在我国富煤贫油缺气的背景下,在煤炭消费量持续逐年增加的情况下,洁净煤技术的开发与应用愈显重要,水煤浆技术作为洁净煤技术的代表之一,得到了社会与科研工作者的广泛重视。

煤炭是我国的主要能源,在未来相当长的时间内不会改变。

国家实施洁净煤计划,把洁净煤技术作为提高煤炭利用效率,减少环境污染的重要技术手段,发展包括水煤浆技术在内的洁净煤技术是摆在国人面前的紧迫任务。

控制煤炭在利用过程中造成的污染,减排SO2、CO2、TSP、及NOx,节约煤炭,是促成我国能源安全供应,实施可持续发展能源战略的必然要求和现实选择。

1 水煤浆技术简介水煤浆(CWM)是由65%~70%不同粒度分布的煤、30%~35%的水和约1%的添加剂,经过一定的加工工艺制成的混合物,是20世纪70年代石油危机中发展起来的一中新型低污染燃料,也称为液态煤炭产品。

水煤浆技术主要包括水煤浆制备技术、储运技术、燃烧应用等关键技术,是一项涉及多门学科的系统技术。

水煤浆具有燃烧效率高,污染物排放低的特点,可利用于电站锅炉、工业锅炉和工业窑炉,代油、代气、代煤燃烧,亦可作为气化原料,可用于生产合成氨、合成甲醇等。

水煤浆技术是现阶段最适宜的代油、环保、节能技术,发展水煤浆技术,用煤制取清洁燃料(气化原料)是我国能源发展战略和现实选择。

水煤浆制备中木质素表面活性剂的有效运用

水煤浆制备中木质素表面活性剂的有效运用

水煤浆制备中木质素表面活性剂的有效运用1. 引言1.1 背景介绍水煤浆是一种由煤粉和水混合而成的能源原料,具有高热值、易储存和运输等优点,被广泛应用于电力、冶金、化工等领域。

由于水煤浆中的煤粉颗粒易发生团聚和沉降,导致水煤浆的稳定性和流变性变差,限制了其在实际生产中的应用。

本文将从水煤浆制备技术概述、木质素表面活性剂的作用机制、制备方法、应用案例及优化应用条件等方面进行分析和讨论,以期探讨木质素表面活性剂在水煤浆制备中的有效运用,为水煤浆工业化生产提供理论和实践支持。

1.2 研究意义木质素是一种天然有机高分子化合物,具有丰富的羟基和苯基结构,在水煤浆制备中作为表面活性剂具有独特的优势。

研究表明,木质素表面活性剂在水煤浆中可以改善煤与水的相互作用,提高水煤浆的分散性和稳定性,降低粘度,从而提高水煤浆的流动性能,增加煤粉的浓度和煤浆的稳定性。

研究木质素表面活性剂在水煤浆制备中的应用具有重要的意义。

优化木质素表面活性剂的应用条件,可以进一步提高水煤浆的质量,降低生产成本,提高生产效率。

深入研究木质素表面活性剂在水煤浆制备中的有效应用,对于推动水煤浆技术的发展,降低煤炭资源开采和利用的环境影响,提高水煤浆的经济效益具有重要的现实意义。

在这一背景下,本文旨在探讨木质素表面活性剂在水煤浆制备中的有效运用,为水煤浆制备技术的进一步发展提供理论和实践基础。

2. 正文2.1 水煤浆制备技术概述水煤浆是一种将煤粉与水混合而成的可燃固体燃料,具有高效、清洁和环保的特点。

水煤浆制备技术主要包括煤粉的粉碎、湿法制备水煤浆、添加表面活性剂等步骤。

煤粉需要通过粉碎设备将煤块研磨成细煤粉,以便更好地与水混合。

然后,在搅拌设备中将煤粉逐渐加入水中,并进行搅拌混合,使煤粉均匀分散于水中形成水煤浆。

在这个过程中,表面活性剂的添加起着至关重要的作用,它可以降低水煤浆的表面张力,增加颗粒之间的相互作用力,提高水煤浆的稳定性和流变性。

通过合理选择和添加表面活性剂,可以有效改善水煤浆的性能,提高其燃烧效率和经济性。

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水煤浆的制备与应用
<潘胜平>
水煤浆的制备与应用
1、水煤浆的起因 2、水煤浆的制备 3、水煤浆的应用
1 水煤浆的起因
1.1 水煤浆的技术起因 1.2 我国发展水煤浆的意义 1.3 水煤浆的优点
1 水煤浆的起因
1.1 水煤浆的技术起因 由于70年代石油危机给以石油为主要能源的西
方各国以很大冲击,人们纷纷研究以煤代油的策略。 煤炭本来就是一个重要的能源,可以直接利用,然 而煤炭直接燃烧,储存、运输以及对环境的保护不 如石油和天然气,所以急需寻找一种流体基燃料。
2.2 水煤浆制浆技术要求
(1)煤种优选与煤炭的成浆性规律 煤种不同,制浆的难易程度有很大的差异。中
外学者一致认为:煤阶越低,内在水分越高,煤中 氧碳比越高,亲水官能团越多,空隙愈发达,可磨 性指数值越小,煤中所含可溶性高价金属离子越多, 煤的制浆难度就越大。(中国水煤浆制浆技术的进 展)
张荣曾老师对不同煤阶有代表性煤样的分析数 据进行统计分析后 , 首次总结出其中的规律 , 建立 了分析煤炭成浆性的模型和评定指标( D),成功 地用于预测煤炭制浆效果和优选制浆用煤。为适应
要获得低粘度的水煤浆,煤粉必须具有较大的 最大填充份额。均匀分布颗粒制成的浆体通常具有 较高的粘度和较低的最大填充份额,除采用添加剂 的方法外,采用合理的粒径分布或颗粒级配则是改 善水煤浆流动性和稳定性的最有效和最常用的方法。 通过优化粒径分布获得了最佳的水煤浆流变特性。
(3)制浆工艺与设备
在给定原煤的粒度特性与可磨性条件下, 如何使水煤浆最终产品的粒度分布能达到较 高的“堆积效率”就取决于所选用的磨矿设 备、磨矿设备运行工况及制浆工艺流程。
分 ,%; 〔O〕ad —煤炭分析基含氧量 ,%; D —煤炭 成浆性指标。
根据煤炭成浆性指标 D , 还可以按下式预测它 的可制浆浓度 C(% )。
C = 77 – 1.2D
(2)级配技术
水煤浆中煤炭颗粒不但要有良好的粒度分布, 而且希望其中不同大小的煤粒能够相互填充,尽可 能地减少煤粒间的空隙,达到较高的堆积效率。空 隙少就可以减少水的消耗,容易制成高浓度的水煤 浆。该项技术有时简称为级配技术。
②精细水煤浆,一般要经过两次选煤, 第一次是常规的选煤方法,把灰分降到9% 左右,然后再超细粉碎,使煤中矿物质和可 燃体充分解离,再用特殊的方法使煤的灰分 降到1%左右。
③高灰水煤浆,制浆原料本身就是经 过洗选的尾煤,不用洗选。
(2)破碎与磨矿
粉碎的目的:将磨碎至水煤浆产品所要求 的细度,并使粒度分布具有较高的堆积效 率。
种磨机所适应的原料粒度与产品细度各不相 同 ,最常用的是球磨。
(4)添加剂技术
煤炭的主体是有机质, 它的表面具有强烈的疏 水性 , 煤粉又具有极大的比表面 , 很容易自发地彼 此聚结 , 这就使煤粒与水不能密切结合成为一种浆 体 , 在较高浓度时只会形成一种湿的泥团。
要使所制水煤浆能达到高浓度,低粘度并有良 好的稳定性,还必须使用一些化学药剂(简称添加 剂)。添加剂的分子作用于煤粒与水的界面,可减 少水煤浆流动时的内摩擦,降低粘度,改善煤粒在 水中的分散,提高水煤浆的稳定性。添加剂的用量 通常为煤量的1%左右。常用的添加剂有两种:分 散剂和稳定剂。
(1)为利于燃烧,水煤浆的含煤浓度要高。通常要求在 62%-70%。 (2)为便于泵送和雾化,粘度要低。通常要求在100S-1剪 切率及常温下,表观粘度不高于1000-1200mPas。 (3)为防止在贮、运过程中产生沉淀,应有良好的稳定性。 一般要求能静置存放一个月不产生不可恢复的硬沉淀。
(4)为提高煤炭的燃烧效率,其中煤粒应达到一定的细度。 一般要求粒度上限为300μm 的含量不少于75%。
2.3 水煤浆制浆工艺
2.3.1 制浆工艺的主要环节及功能 水煤浆制浆工艺通常包括选煤、破碎、磨矿、 搅拌与剪切,以及为剔除最终产品中的超粒 与杂物的滤浆等环节。 (1)选煤 目的:满足用户对水煤浆灰分、硫分与热值 的要求。
方法:
①普通水煤浆,是在制浆前采用一般的 选煤方法,制浆原料煤的灰分一般在9%左 右。
水煤浆加工简单,并易储存。
不存在自然着火、粉尘飞扬等问题;
可以实现100%代油,且与油一样雾化燃烧,因此,原有 的锅炉只要简单地改造即 可燃用水煤浆,燃烧效率高, 电厂锅炉能达到98%~99%以上,与煤粉接近;
在水煤浆加工过程中,可以进行不同程度的脱灰脱硫处理, 燃烧温度又比一般煤 粉温度低200℃左右,因此燃烧时排 放的SO2、NOx可以大大减少。
水煤浆选用洗精煤或选配低硫、低灰分 煤制浆。煤炭经过洗选,可脱除硫30%-40% (脱除黄铁矿硫60%-80%);脱除灰分(煤 矸石等)50%-80%,原始烟尘与灰渣量减少, 因而浆中硫含量与灰分较低。
1.3 水煤浆的优点
具有良好的流动性、稳定性、易运输,可减少运输途中的 损失,节省储煤场地, 特别是可以采用液体燃烧方式用 泵和管道输送。
(2)干法、湿法联合制浆
该流程是在干法制浆工艺的基础上,分 出一部分干法粉碎的物料再用湿法进一步粉 碎,其特点是与干法相比,可以获得更好的 粒度分布,即获得更好的级配。但该流程仍 是以干法磨煤为主,干法制浆的不足之处依 然存在。
(3)湿法制浆
高浓度磨矿制浆工艺 中浓度磨矿制浆工艺 高、中浓度磨矿级配制浆工艺
粉碎过程:先破碎后磨煤。
方法和设备:有湿法和干法两种,磨矿回 路可以是一段磨矿,也可以由多台磨机构 成的多段磨矿。设备有雷蒙磨、中速磨、 风扇磨球磨、棒磨、振动磨和搅拌磨。
(3)捏混与搅拌
捏混的目的:使干磨所产生的煤粉或中浓 度磨矿产品经过滤机脱水所得滤饼能与水和 分散剂均匀混合,并初步形成有一定流动性 的浆体,以便于在下一步搅拌工序中进一步 混匀。
分散剂可以改变煤粒的表面形质,使煤 粒表面紧紧地为添加剂分子和水化模包围, 让煤粒均匀地分散在水中,降低水煤浆的粘 度,提高水煤浆的流动性。
稳定剂有两方面的作用,一方面使水煤 浆具有剪切变稀的流变性,即当水煤浆静置 存放时有较高的粘度,开始流动后粘度又可 迅速降下来;另一方面是使沉物具有松软的 结构,防止产生不可恢复的硬沉淀。
高、中浓度磨矿级配制浆工艺之一
在中、日合资的兖日水煤浆厂采用,粗 磨仍然采用中浓度磨矿,细磨不是像上述的 中浓度制浆工艺从粗磨中分出一部分,而是 从入料中分出一部分高浓度细磨,然后和经 脱水的中浓度粗磨后的物料加分散剂涅混成 浆。
该工艺的特点:可以获得好的级配,堆 积效率较高(74%),但仍需要过滤脱水环 节。兖日浆厂选用的细磨球磨机的磨矿效率 很低,吨煤电耗按装机容量计算高达143千 瓦小时。
高浓度磨矿制浆工艺
特点:煤炭、分散剂和水同时加入磨机,磨机排出的物料就 是高浓度的水煤浆,如果有必要加入稳定剂,则加入后还要 搅拌均匀,剪切,使浆体进一步熟化。
这是国内外采用的最多的一种制浆工艺,我国现有的水煤浆 制浆厂基本上都是采用这种工艺。
该工艺的优点: a、流程简单,可以省去涅混和强力搅拌环节; b、细颗粒量比较高,有利于级配; c、有利于药剂与颗粒新生表面接触;
在我国,石油与煤炭相比,可供开采的数量有 限,需要依靠进口。2002年,我国进口石油6500 万t,占消费量的30%,因此我国的石油资源显得十 分珍贵。我国大部分电站及工业锅炉是以燃煤为主, 但有不少工业炉窑还在燃油。针对种情况,我国制 定了“以煤代油,压缩烧油”的能源政策。
环境保护:我国是用煤大国,散煤燃烧存在 缺点,储运复杂,燃烧效率低,除大型电站 效率较高外,一般的燃煤锅炉效率很低,其 中包括燃尽率和锅炉效率;水煤浆储运是全 密封;水煤浆燃烧火焰中心温度较燃油低 100-200℃ ,有助于抑制NOx生成。
磨矿是水煤浆制备过程中的关键环节, 与 其他工业中磨矿不同的是 , 不但要求产品达 到一定的细度 , 更重要的是产品应有较好的 粒度分布。这一点在选择磨矿设备、磨机结 构、磨机运行工况及磨矿流程时都必须充分 注意。
磨矿可用干法 , 亦可用湿法。但干法磨 矿制浆存在许多缺点 , 制浆厂很难满足干磨 时入料水分不高于 5%的要求 , 磨矿功耗大约 比湿法高 30%, 干磨时新生表面容易被氧化 , 增加制浆的难度 , 安全与环境条件也不及湿 法磨矿 , 所以主张采用湿法。原则上各种类 型的磨机都可用于制浆 , 但就湿法磨矿而言 , 主要是球(棒)磨、振动磨与搅拌磨。这3
捏混设备:捏混机
搅拌的目的:使浆体混匀,加强药剂与煤 颗粒之间的作用。
搅拌设备:搅拌桶
(4)滤浆
目的:在产品装入贮罐前剔除杂物,以免 影响贮运和燃烧。
设备:筛网滤浆器
2.3.2 制浆工艺流程
(1)干法制浆
不足之处: a、对一般的干法磨机,要求入料煤的水分小于5%,洗精 煤的水分都比较高,难以满 足该要求。电厂有热风分级和干燥; b、能耗比湿法磨高,在同样的细度下,干法磨机的能耗 比湿法磨机约高30%; c、干法磨矿的安全和环境不如湿法磨矿; d、粒度分布不如湿法磨,堆积效率较低,干法磨煤颗粒 表面氧化较快,影响制浆效 果。
不同条件下使用 , 建立了 2 个计算煤炭成浆性指标
(D)的模型。式 1) 为需要含氧量数据的模型
1)
D
=
7.5

0.051
HGI
+
0.223Mad+0.0257(O
)
2 ad
式 2 为与不需要含氧量数据的模型。
2) D = 7.5 – 0.05 HGI + 0.5Mad
式中, HGI —哈氏可磨性指数; Mad—煤炭分析基水
3 水煤浆的应用
水煤浆作为一种液体燃料,具有石油一样的 流动性和稳定性,可以像油一样泵送、雾化, 储存和稳定燃烧,燃烧效率高达98%以上, 且负荷调节范围大,并具有节能、污染排放 低、储存运输方便等特点。可广泛应用于工 业锅炉、电站锅炉、工业窑炉等作为燃料代 煤,代油、代气燃烧,其应用范围可涉及宾 馆、医院学校、工矿企业、电厂、集中供热 站等需要燃料的各行各业。
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