水煤浆气化合适的原料煤特征
水煤浆气化合适的原料煤特征
1. 主要指标
1) 成浆性 煤的成浆性好是指煤制浆浓度高、粘度低及泵送性、
流动性、动静状态下的稳定性好。水煤浆加压气化工艺一般要
求煤浆浓度在6 0 %以上,粘度在1P a .s左右。
[1] 水分 内水越低越有利于制备高浓度的煤浆,内水大于
8%的煤种是不经济的。全水分含量越低越好。
[2] 哈氏可磨指数 易于破碎的煤容易制成浆,节省磨机功
耗。选煤时应尽可能选择哈氏可磨指数大的煤种。
[3] 添加剂用量 制得相同浓度的水煤浆,添加剂用量越
少越好。
2) 灰分 水煤浆气化装置在灰分小于13%时能够经济稳定运行。煤
中灰分不得高于15-20%,越低越好,最好能小于1 0-15%。
3) 灰熔点 选择灰融熔温度FT(即灰渣流动温度T4)在1300℃以
下的煤质为合适,对激冷流程,越低越好。
4) 灰渣粘温特性 灰渣最佳粘度为 25-40Pa·s。最佳粘度对应的
操作温度为最佳操作温度,要选择最佳操作温度低,温度范围较
宽的煤 ,这样有利于操作。
5) 发热量 参考指标25MJ/kg,越高越好。
2. 次要指标
1) 挥发分与化学活性 煤中挥发分高,有利于气化,碳转化率高。
最好Vdaf≧37%。变质程度浅者化学活性高,在气化炉内反应容
易,碳转化率高,因此要选择活性高的煤种。
2) 固定碳 固定碳含量越高越好。
3) 煤质稳定性 尽可能选择服务年限长、储量大、地质条件相对
好、煤层厚的矿点。
4) 热稳定性 热稳定性差的煤种在气化炉内容易粉化,有利于充
分反应,因此热稳定性差的煤碳化率高。
5) 有害元素含量 煤中硫、 氯、 砷、 磷、 汞、 氟等含量越低
越好。含氯量超过0.5 %(重量)的煤种不能采用。
水煤浆浓度变化对煤气化工艺的能耗影响
水煤浆浓度变化对煤气化工艺的能耗影响
摘要:通过对水煤浆的气化反应进行了简化,根据 AspenPUS的理论计算和统计分析结果表明,水煤浆浓度变化对气化装置的能源消耗有一定的影响。研究结果显示,通过增加水煤浆的气化浓度,可以减少能源消耗,为能源节约提供依据。
关键词:水煤浆浓度变化;煤气化工艺;能耗
水煤浆煤气化是一种气流床气化技术,许多因素都会对其设备的操作产生一定的影响。在气化工艺中,通常采用气化效率、碳转化率、冷气效率、单位耗氧、煤耗、天然气成分、有效气体产量等。水煤浆是一种重要的气化反应原料,它直接关系到水煤浆的成浆特性。对碳氢化合物的特性影响最大的是其内部原因。但是,煤浆的粒径分布与其高度的堆积效率有很大关系。因此,碳氢化合物的颗粒大小对其浓度有很大的影响。
1水煤浆气化反应的概述
在气化炉中,水煤浆是一种十分重要的原材料。由于水煤浆的生产工艺受多种不可控因素的影响,因此,水煤浆的质量问题将会对其品质产生直接的影响。在这些因素中,碳氢化合物的粒度分布对运行时的堆积效果有很大的影响。另外,在其它工况条件较好的情况下,煤粉的粒度分布与煤粉的合理程度不能达到理想的煤粉浓度,而煤粉的质量含量与预设的偏差在5%左右时,则煤粉的质量会受到影响。部分气化炉采用了双磨装置进行反应。由于双磨工艺相对于传统的单磨工艺,可以使煤泥的质量比例合理地增加2%~5%,但双磨设备的制造费用也比较高,因而在运输和使用上也有一定的局限性。
2水煤浆制备的技术要点 2.1正确选择制浆
原煤制浆时,应优先满足下游客户对煤质的需求。煤质指标包括固体碳,水分,挥发性物质,灰分,灰熔点,热值,元素分析,可磨性指数,化学活性等。煤炭的水分总量包含了外在的水分和内在的水分。煤中的水分是煤的束缚水,其在煤中的吸附和结合是决定其成浆特性的重要因素。HGI是一种常用的描述煤的耐磨性指标。这是一种折射率,是用100折射率的煤炭试样和标准的100折光率的对比得到的。越是高的指数,就越是容易被碾碎。随着煤种等级的降低,内部含水量的增加,煤中氧/碳含量增加,增加了亲水性官能团,增加了孔隙率,降低了耐磨性,降低了熔融的难度;高含量的可溶性金属离子在煤炭中的含量越高,生产起来就会变得更加困难。煤粉的灰分、灰熔点是影响煤质质量的主要因素。煤层气技术要求煤中的有效成分碳、氢含量尽可能高,其它成分的含量尽可能少。煤的化学活性愈高,其气化反应能力愈强,对提高煤气品质也是有益的。
水煤浆简析
水煤浆简析
1.水煤浆的生产工艺流程
2.水煤浆锅炉运行系统流程图
3.水煤浆的技术指标
项目 单位 指标
浓度(CWM) C/% 62~67%
粘度η(CWM) 20℃,剪切率100S-1时/mPa·s <1200
灰分(CWM) Acwm/% <7.5
硫分(CWM) St.cwm/% <0.5
发热量(CWM) MJ/kg >19.24
平均粒度(CWM) um <50um
熔融温度(CWM) ℃ 1320
挥发分(CWM) Vdaf/% >33
稳定性 三个月不发生不可恢复性的硬沉淀
制备水煤浆原料煤,一般尽量选择低灰、低硫、低水分、中高发热量、高挥发分、高灰熔点的优质动力煤。如气煤、肥煤、长焰煤、弱粘煤、不粘煤等煤种均可作为制备水煤浆的原料煤种。原料煤经洗选加工,用浮选精煤或水洗精煤制浆。
4.煤炉、水煤浆炉、油炉运行环保成本对比
炉型 燃料含硫量(%) 烟尘排放(mg/m3) NOX排放(mg/m3) SO2排放(mg/m3) SO2排放总量(吨/年)
煤炉 1.5 <80 <600 800 73.4
水煤浆炉 0.35 <50 <500 160 14.4
油炉 3.0 <50 <800 1500 79.2
5.中国水煤浆技术进入产业化推广阶段
北京天融环保设备中心开发出一套完整的水煤浆锅炉及燃烧器的设计、生产、制造技术,并通过了有关部门的专家评审. 目前,中国已有 多个水煤浆用添加剂和水煤浆生产厂家。根据煤种不同,选用不同品种与系列的添加剂制 备水煤浆,气化用水煤浆浓度为60-65%。
喷嘴是水煤浆气化技术的核心。喷嘴性能好坏,将直接影响气化反应结果、耐火砖及其喷嘴自身的使用寿命。华东理工大学在多年科技攻关基础上,与原鲁南化肥厂、水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心合作,研制出新型水煤浆气化喷嘴,实现了技术创新与工业应用。
5.目前部分单位使用水煤浆情况:
厂家 炉窑形式 主要参数
水煤浆气化技术将掀起新能源发展浪潮
第30卷第7期 201 O年7月 山西煤炭SHANXI COAL 文章编号:1672—5050(2010)07—0077—03
水煤浆气化技术将掀起新能源发展浪潮
李焕宇,梁霏飞,史晓军
(中国矿业大学,江苏徐州 221008) VOI.3O No.7 JuI.2O10
摘要:水煤浆是近年来发展迅速的一种以煤代油的新型燃料,它不仅有煤的燃烧特性,而且类似重油的液态燃烧,
属于新型煤基流体洁净环保燃料。本文简单介绍了水煤浆技术及其突出优点,阐述了国内外水煤浆气化技术的研发状况
与水煤浆技术带来的效益,提出了应用水煤g.4 ̄-术的意见,对发展我国经济和保障国家能源安全具有重要意义。
关键词:水煤浆;气化;发展 中图分类号:TD823.9 文献标识码:A
1 引言 3 国内外水煤浆气化技术的发展
我国是以煤炭为主要能源的国家,煤炭资源量
占我国化石能源的95%以上。在新能源没有大量发
现和使用前,为了保障煤炭长期有效的供应,坚持科
学发展观,大力发展洁净煤技术,高效清洁的利用煤
炭资源,这不仅促进能源与环境的协调发展,也是保
障国家能源安全和有效供给、满足国民经济发展的
客观要求。改变了煤的传统燃烧方式,显示出了巨大
的环保节能优势。近几年来,采用废物资源化的技术
路线后,研制成功的环保水煤浆,可以在不增加费用
的前提下,大大提高了水煤浆的环保效益。在我国丰
富煤炭资源的保障下,水煤浆也已成为替代油、气等
能源的最基础、最经济的洁净能源。
2水煤浆技术概况
水煤浆技术是20世纪70年代世界石油能源危
机中发展起来的一项高新技术,它实际上是一个由
煤炭洗选一磨矿成浆一装贮运一锅炉燃烧到炉后环
保除尘的大型系统工程。由于其原料丰富、加工简
单、成本低,污染低、效率高、运输方便、可替代石油
等综合优势,引起世界各国工业界的普遍关注。 石油危机之后,世界发达国家投入了大量的人
力、物力、财力来寻找替代油的原料,他们对水煤浆
水煤浆气化原料的成浆性研究
第33卷第4期 2010年1O月 煤 炭 转 化 C0AL C0NVERSION Vo1.33 NO.4 0ct.2O10
水煤浆气化原料的成浆性研究
邵守言” 王忠华 王辅臣。
摘 要 在实验室条件下研究了从低煤化度烟煤到高煤化度无烟煤,以及石油焦等不同气化
原料煤的成浆性.为提高低煤化度烟煤的成浆浓度,在保证其混合原料灰熔融特征温度满足液态排
渣前提下,将低煤化度烟煤与一种或两种煤化度较高的煤或者石油焦配比,考察了它们的成浆性.
结果表明,煤化度适中的QD煤单独制浆浓度达到7O ,黏度536 mPa・S,流动性为A;通过不同
煤种的级配,三种原料配合的料浆浓度为62 时,黏度在340 mPa・S~550 mPa・S之间,可以获
得符合液态排渣气化要求的混合料水煤浆,扩大了气化原料来源.
关键词 水煤浆,成浆性,配煤,无烟煤,石油焦
中图分类号TQ517.4 3
0 引 言
水煤浆气化技术是采用水煤浆进料、液态排渣
的气流床高温气化工艺,理论上讲煤种适应性广,但
从实际运行的可操作性和经济性角度来看,对煤种
要求也相当苛刻,特别是煤灰的熔融特性和成浆性
能要求更高.江苏镇江索普集团公司的水煤浆气化
装置目前使用的气化原料煤主要来自神华集团煤灰
熔点较低的神府煤田,运输距离远.2007年底中国
南方地区的冰雪天气造成电煤运输困难,一些电厂
的存煤达到严重警戒水平.这说明单一依靠远距离
煤炭原料来保障气化装置连续生产存在较大的风
险,所以开展水煤浆气化原料煤的筛选与优化是十
分必要的.本研究考察各种原料煤单煤和不同混煤
的成浆性,从水煤浆的成浆浓度、水煤浆黏度和析水
率等方面考察了其成浆性能【] ],为其工业应用提供
实验数据.L6
1 实验部分
1.1 实验原料
实验选用SH煤、SF煤、HN煤、QD煤、zJ煤、
sYJ1、SYJ2、DT煤、ML煤和PC煤为原料煤,其工
业分析和元素分析见表1.从表1可看出,SH煤和 SF煤的内在水分较高,超过10 ,同时灰分也较
7种煤气化工艺介绍
7种煤气化工艺介绍
目前国内可供选择的成熟或相对成熟的煤加压气化工艺很多,各种煤气化工艺的综合比较也有较多的文献、资料可供查阅,这里只简要叙述几种主要煤气化工艺的特点及现阶段存在的主要问题。
1、TEXACO水煤浆气化
TEXACO水煤浆气化采用水煤浆进料、液态排渣、在气流床中加压气化,水煤浆与纯氧在高温高压下反应生成煤气。
气化炉主要结构是水煤浆单喷嘴下喷式,大部分是采用水激冷工艺流程,单炉容量目前最大可达日投煤量3000吨,操作压力大多采4MPa、6.5MPa,少数项目也已达到8.4MPa。
我国引进该技术最早的是山东鲁南化肥厂,于1993年投产,后来又有若干厂使用。
由于国内已经完全掌握了TEXACO气化工艺,积累了大量的经验,因此设备制造、安装和工程实施周期短,开车运行经验丰富,达标达产时间也相对较短,主要问题是对使用煤质有一定的选择性,同时存在气化效率相对较低、氧耗相对较高及耐火砖寿命短等问题,但随着在国内投运时间的延长部分问题已得到有效解决。
2、多喷嘴对置水煤浆气化
本项技术是“九五”期间由华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂、中国天辰化学工程公司合作开发的。2000年10月通过原国家石油和化学工业局组织的鉴定和验收。示范装置为兖矿国泰化工有限公司,建成两套日投煤1150吨的气化炉,操作压力4.0MPa,生产24万吨/年甲醇,联产71.8MW发电,装置已于2005年10月投入运行。
该工艺仍属于水煤浆气化的范畴,与TEXACO的主要区别是由TEXACO单喷嘴改为对置式多喷嘴,强化了热质传递,气化效果较好,但多喷嘴需要设置多路控制系统,增加了设备投资和维修工作量。由于是国内技术,工艺包及专有技术使用费较引进技术有较大幅度的降低。
3、SHELL粉煤气化
气化炉主要结构是干煤粉多喷嘴上行废锅气化并采用冷炉壁,冷煤气回炉激冷热煤气,煤气冷却采用废锅流程。由于壳牌气化技术上具有突出的优点,吸引了国内一些企业纷纷引进。
水煤浆气化及变换操作
1 水煤浆气化及变换操作知识问答
1 煤气化的基本概念是什么?
答:煤的气化是使煤与气化剂作用,进行各种化学反应,把煤转变为燃料用煤气或合成用煤气。
2 煤气化必备的条件是什么?
答:煤炭气化时,必须具备三个条件,即气化炉、气化剂、供给热量,三者缺一不可。
3 简述煤气化工艺的分类。
答:煤气化工艺按照操作压力分为常压气化和加压气化;;
1)按照操作过程的连续性分为间歇式气化和连续气化;;
2)按照排渣方式分为液态排渣和固态排渣;;
3)按照固体原料(煤)反应物料在炉内的运动过程状态分为固定床、流化床、气流床和熔融床(熔渣池)。
4 气流床煤气化工艺按照气化炉的进料状态都有哪些分类?其代表技术有哪些?
答:气流床煤气化工艺按照气化炉的进料状态分为干法粉煤进料和湿法水煤浆进料。
国外技术:干法粉煤进料的代表技术为荷兰壳牌干煤粉气化工艺(SHELL
Process),德国未来能源公司的GSP气化技术;湿法水煤浆进料的代表技术为美国GE公司的水煤浆气化工艺(GEGP)。另外,德国未来能源公司的GSP气化技术,能够以干煤粉和水煤浆两种进料方式进料。
国内技术:湿法水煤浆进料的技术有西北化工研究院的多元料浆技术和华东理工大学的四喷嘴对置气化技术,干法煤粉进料的技术为西安热工研究院的两段式气化技术。
5 气流床气化技术有哪些特点?
答:气流床气化技术的主要特点:
(1)采用干粉形式或水煤浆形式进料;;
(2)加压、高温气化;; 2 (3)液态排渣;;
(4)气化强度大;;
(5)气化过程中不产生有机污染物,具有良好的环保效应。
6 试简要叙述煤气化技术发展的趋势。
答:随着技术的不断进步,煤气化技术由常压固定床向加压气流床气化技术发展的同时,气化炉能力也向大型化发展,反应温度也向高的温度(1500~~1600℃)发展,固态排渣向液态排渣发展,这主要是为了提高气化效率,碳转化率和气化炉能力,实现装置的大型化和能量高效回收利用,降低合成气的压缩能耗或实现等压合成,降低生产成本,同时消除或减少对环境的污染。
几种水煤浆气化技术的分析比较
几种水煤浆气化技术的分析比较
水煤浆气化技术是一种将煤炭转化为燃气或合成气的方法。它是一种既高效又环保的能源转化方式。目前市场上存在多种水煤浆气化技术,下面将对几种常见的技术进行分析比较。
1. 乳化气化技术(Emulsified Coal Gasification):
乳化气化技术是将煤炭与水和柴油等混合物乳化,在高温和高压条件下进行气化。这种技术相对简单,操作稳定性较好。同时,乳化气化技术能够适应高灰分和高硫分的煤种,适用范围广。然而,乳化气化技术需要对煤炭进行预处理,提高气化效率。
2. 喷雾气化技术(Spray Coal Gasification):
喷雾气化技术是通过将高浓度的煤浆雾化,再与氧气在高温和高压条件下混合,并在喷嘴中进行瞬时气化。这种技术具有高效、高灵活性等优点。喷雾气化技术可以处理粒径较小的煤炭,且煤炭煤浆浓度较低时仍能保持良好的气化效果。然而,喷雾气化技术需要高能耗,操作难度较大。
3. 流化床气化技术(Fluidized Bed Gasification):
流化床气化技术是通过将煤浆在气体流化床中进行气化,煤颗粒在气流下悬浮并与氧气反应,形成合成气。这种技术具有气化效果好、灵活性高、适应性强等优点。流化床气化技术适用范围广,能够处理含硫、高灰分的煤炭。然而,流化床气化技术需要耗费大量的气体作为气化剂,且气化剂的气速、流速等参数对反应效果有较大影响。
4. 固床气化技术(Fixed Bed Gasification): 固床气化技术是将煤浆置于固定的气化床中进行气化,煤浆在固床上发生气化反应,生成合成气。这种技术具有操作简单、结构紧凑等优点。固床气化技术适用范围广,能够处理多种不同煤种。然而,固床气化技术需要较长的气化时间,并且存在煤焦结和热传导等问题,影响了气化效率。
综上所述,水煤浆气化技术根据不同的操作方式和气化床结构可以分为乳化气化技术、喷雾气化技术、流化床气化技术和固床气化技术。不同的技术在适用范围、气化效率和操作难度等方面存在差异。因此,选择适合自己的水煤浆气化技术需要综合考虑多方面的因素,并根据实际情况进行分析比较。
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。水煤浆生产工艺主要是为取得粒度组成的最佳级配,也就是最大的堆积效率,同时利用添加剂来改变煤的表面特性.生产工艺将依据原料煤的质量、粒度分布情况和添加剂的性能.用户对水煤浆的质量要求而选择。
水煤浆及其技术特点介绍
水煤浆技术
水煤浆是20世纪70年代世界范围内的石油危机中产生的一种煤代油的煤炭
利用新技术,特点是将煤、水、少量的添加剂经研磨、细化,并充分与水混和均
匀,在化学添加剂的作用下,后成为一种类似石油的可以流动的煤基流体燃料,
其浓度一般为60~70%,粘度为1±0.2Pa。s,平均粒度50μm,发热量为18.8~20.1MJ/kg。水煤浆具有良好的流动性和稳定性,可以象石油一样储存、
运输,并且具有安全、不污染等优良特性,是目前最符合我国国情的洁净煤代油
燃料。 水煤浆特性参数 项 目 单 位 指 标
浓度(CWM) % 65%±1%
粘度(CWM) mPa·s 800—1200
灰分(CWM) % <7.5
发热量
(CWM) MJ/Kg 18.5—19.5
平均粒度
(CWM) um <50
熔融温度 ℃ 1250
挥发分
(CWM) % >22
稳定性 静止存放两个月不发生不可恢复性沉淀 水煤浆的技术特点
(1)浓度高、流变性好、长期储存不沉淀,能象燃油一样泵送、
雾化,完全能够代替燃油在工业锅炉、窑炉、电站锅炉上燃烧,其
综合经济成本比燃油大大降低。
(2)燃尽率由烧煤的60~70%提高到98%以上,锅炉热效
率83%以上,炉渣中的含碳量降到2%以下,充分体现了环保、节
能的特点。
(3)水煤浆与燃油类似,用储罐运输及储存,减少了运输过程
中的污染和储存的占地面积。
(4)由于较高的燃尽率,炉渣排放量明显减少,既减少煤厂、
渣厂占地面积,又改善了周边的环境。 (5)由于是系统内液体自动化燃烧,与燃煤锅炉相比,大大改
善了工作环境和条件。
应用水煤浆的优越性
一) 水煤浆的节能功效
由于水煤浆改变了煤的形态,由固体煤块,转化为微小颗粒的煤基流
体燃料,像油一样流动,粒度又微小,从而可以进行雾化燃烧。煤块
与氧接触面小,难予混合,燃烧速度慢,水煤浆可雾化成微小颗粒,
表面积增大,与空气混合容易,燃烧速度加快。因而燃烧效率从烧原
水煤浆气化工艺对原料煤的要求
水煤浆气化工艺对原料煤的要求
水煤浆气化炉工艺原则上在高于灰熔点5O~100~C以上的温度下操作,以便于顺利排渣,根据德士古水煤浆气化厂的生产经验,水煤浆加压气化用煤选择原则应以煤的“气化性能及稳定运行性能”为主。
2.1煤的灰分含量
灰分是煤中的无用形式成分,为使其能顺利地以液态形式排出水煤浆气化炉,必须将温度升至其灰熔点以上,无谓的增加了氧气消耗有资料表明,在同样的气化反应条件下,灰分每增加l%,氧耗增加0.7%~0.8%,煤耗增大1.3%一1.5%;其次灰分增加,使烧嘴和耐火砖的磨损加剧,寿命大大缩短,同时灰、黑水中的固含量升高,系统管道、阀门、设备的磨损率大大加剧,设备故障率提高。灰分含量高对成浆性能也有一定的影响,除使煤浆的有效成分降低之外,还使煤质的均匀性变差,消弱了煤浆分散剂的分散性能,在相同的情况下,对提高煤浆浓度不利。建议所选煤样的灰渣干基含量不高于l3%。
2.2煤的最高内水含量
煤的内水含量对气化过程的主要影响表现在对成浆性能的影响,一般认为煤的内水含量越高,煤中的O/C越高,含氧官能团和亲水官能团越多,空隙率越发达,煤的制浆难度越大。煤质对成浆性能的影响是多方面的,各影响因素之问密切相关。煤的内在水含量越高时所制得的煤浆浓度越低,而且使添加剂的消耗、煤耗、氧耗均有一定的增加,综合技术与经济方面考虑,水煤浆加压气化原料用煤的最高内在水含量以小于8%为宜.
2.3煤渣的熔融特性
煤灰的熔融特性是煤的灰熔点(还原条件下),煤的灰熔点以低于反应温度50~100~C为宜(熔融温度)。若煤的灰熔点提高,为使气化炉顺利排渣,必须将气化炉的反应温度提高至煤的灰熔点以上,温度提高使气化炉耐火砖的寿命相应缩短(气化炉的操作温度每提高100~C,耐火砖的磨蚀速率增加2倍),氧耗、煤耗增加。为了降低操作温度必须加入助熔助,而助熔剂的加入会增加煤中惰性物质含量,使耐火砖磨蚀加剧,提高了制浆成本,固体灰渣处理量增加,灰渣水系统的结垢量上升。煤的灰熔点以低于l300℃为宜,考虑到煤的气化效率及耐火砖的使用周期等方面的因素,最好的煤种灰熔点在1250~l300℃,如果原料煤的灰熔点太低,由于生产条件下煤灰的黏度降低,也会加剧对耐火砖的侵蚀,较低灰熔点的煤种可以通过配煤来解决。
