水煤浆技术水煤浆的流变特性
焦水煤浆流变性及其核磁共振研究
第２９卷第７期 ２００２年７月 应 Ａｐｐｌｉｅｄ 科 技 ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．２９．№．７ Ｊｕ１．，２００２
文章编号：１００９—６７１Ｘ（２００２）０７—００７１—０４
焦水煤浆流变性及其核磁共振研究
唐伦成，杜希林
（哈尔滨工程大学化学工程系，黑龙江哈尔滨１５０００１）
摘 要：利用风化煤、大港石油焦制备成浆体燃料ＰＣＣ￣Ｓ，考察了浆体的流变性质并利用ＨＮＭＲ考察了 ＰＣＣ￣Ｓ中水质子的动态行为。结果表明：随着浆体浓度的增大，屈服应力值和粘度均表现为增加；浆体中水质 子的化学位移移向低场，自旋一晶格弛豫时间Ｔ 值则减小。浆体中束缚水和自由水的份额及其活动性对浆体 的ＮＭＲ性质有很大的影响。① 关键词：ＰＣＣ￣Ｓ；流变特性；屈服应力；粘度；ＮＭＲ；化学位移；Ｔ． 中图分类号：Ｑ６４文献标识码：Ａ
Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＰＣＣＷＳ ａｎｄ ｔｈｅ
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＮＭＲ ｔｏ ＰＣＣＷＳ
ＴＡＮＧ Ｌｕｎ－ｃｈｅｎｇ，ＤＵ Ｘｉ—ｌｉｎ
（Ｄｅｐｔ．ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅ ｒ培，Ｈａｒｂｉｎ Ｅｎｇｉｎｅ ｒ培Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ １５０００１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｓｌｕｒｒｙ ｆｕｅｌ，ｉ，ｅ，ＰＣＣＷＳ，ｂａｓｅｄ ｏｎ ｗｉｎｄｂｌｏｗｎ ｃｏａｌ ａｎｄ Ｄａｇａｎｇ ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｃｏｋｅ，ｗａｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ．Ｔｈｅ ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＰＣＣ￣Ｓ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ａｃｔｉｖｅ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｉｎ ｉｔ ｗａｓ
ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｂｖ ＮＭＲ，Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｙｉｅｌｄ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｓｏｌｉｄ ｃｏｎｔｅｎｔ，Ｉｔ ｗａｓ ａｌｓｏ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｓｈｉｆｔ ｏｆ ｐｒｏｔｏｎ ｍｏｖｅｄ ｔｏ ｌｏｗｅｒ ｆｉｅｌｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｐｉｎ—ｌａｔｔｉｃｅ ｒｅ—
水煤浆 (2)
未知驱动探索，专注成就专业
1
水煤浆
水煤浆是一种将煤粉与水混合制成的燃料，主要由煤粉、水和其它添加剂组成。通过将煤粉细度加工到一定颗粒度并混合水形成浆状，可以实现煤的液态储存和输送。
水煤浆具有一定的优点。首先，由于煤粉颗粒细小，水煤浆具有良好的液态特性，方便储存和输送。其次，由于水煤浆的含水量较高，燃烧时煤粉燃烧面积大大增加，有助于提高燃烧效率。此外，由于水煤浆细小颗粒可以提高燃料的反应速率，有助于减少污染物的产生。
然而，水煤浆也存在一些问题。首先，水煤浆的生产工艺复杂，生产成本较高。其次，由于水煤浆中添加了一些化学添加剂，存在一定的环境污染问题。最后，水煤浆的燃烧过程中产生的废水含有一定的污染物，需要进行处理。
总的来说，水煤浆作为一种煤炭燃料，在一定的条件下具有一定的应用前景，但仍需解决生产成本和环境问题。
水煤浆优势
水煤浆优势
1. 资源优势
在中国，煤炭是长期可依靠的能源，在能源资源结构中占重要地位。煤炭主要是自产自销，价格相对稳定。水煤浆应有较高的挥发份和热值，以便易于着火和有较高的燃烧温度。对于一般固态排渣燃烧，灰熔点在1300℃以上的煤均可应用，大多数烟煤适合制备水煤浆。因此制备资源来源广泛，供应稳定。
2. 水煤浆的技术优势
● 制备工艺简单：制备采用溢流式长径比球磨机一段湿法磨矿工艺，具有设备简单、经济性好、利用率高等优点；
● 制备工艺形势多样：可与选煤工艺相结合，节省投资；
● 具有良好的稳定性和流变性：储存、运输方便，除公路、铁路及水运之外，还可以采用管道长距离运输；
● 可以使用喷雾燃烧：由于其流动性能，可以采用与燃油系统一样的喷雾燃烧，但煤浆系统不需要蒸汽加热，所以燃烧器体积小，结构简单。其火焰容易控制，温度调节方便，燃烧效率高。
● 着火点低：从燃烧过程动力学的角度分析，水分蒸发使浆滴形成多孔性结构，有利于挥发份析出。水煤浆挥发分的析出速度比煤粉的快，析出温度也低。因此水煤浆的着火温度比煤的着火温度还低一些。
3. 水煤浆的环保优势
● 制备与使用条件清洁：水煤浆的制备过程与煤粉相比，由于采用湿磨工艺，所以无粉尘污染，工艺简单，安全性好。还可以结合制浆工艺，治理其它工业废液。同时水煤浆的运输和储存都是密闭的，不会对用户厂区环境造成污染，燃烧时炉前清洁；
● 燃烧污染物排放达标：水煤浆的灰含量一般在5.5%一下，燃烧后的烟气经多管除尘处理后，即可满足一般地区的环保要求。水煤浆燃烧后二氧化硫的排放浓度低于重油，燃烧产生的氮氧化物比其他燃煤方式显著减少。
4. 水煤浆的经济优势
● 价格相对低廉：水煤浆和混合煤气发生炉煤气的可比价格相当，均远低于其他燃料；
● 制备成本较低：当供热功率较大时，水煤浆投资费用相对较低。同时人工费用在锅炉台数较多时相对成本也较低；
5. 水煤浆应用适应性优势
水煤浆技术
- 1 - 水煤浆技术
水煤浆技术是一种将煤转化为可燃气体的技术。这种技术将煤粉和水混合，形成一种叫做水煤浆的混合物。水煤浆技术有很多优点，比如燃烧效率高、燃烧过程中的排放物少、煤的利用率高等等。在这篇文章中，我们将会探讨水煤浆技术的原理、应用、前景以及可能存在的问题。
一、水煤浆技术的原理
水煤浆技术的原理很简单。首先，需要将煤破碎成粉末。然后，将煤粉和水混合，形成一种叫做水煤浆的混合物。这种混合物可以被输送到燃烧设备中，并被燃烧成可燃气体。在燃烧过程中，水煤浆中的水会蒸发，释放出热量，同时煤粉也会被燃烧，释放出更多的热量。最终，水煤浆会被完全燃烧，产生出可燃气体。
二、水煤浆技术的应用
水煤浆技术可以被广泛应用于各种燃烧设备中，比如锅炉、炉子、发电机等等。这种技术可以用于煤的直接燃烧，也可以用于煤的气化。水煤浆技术可以被应用于各种规模的燃烧设备中，从小型炉子到大型发电站都可以使用这种技术。
水煤浆技术的应用可以带来很多优点。首先，水煤浆可以被方便地输送到燃烧设备中，这样可以避免煤粉在输送过程中的飞扬和损失。其次，水煤浆的燃烧效率高，可以将煤的利用率提高到90%以上。最后，水煤浆的燃烧过程中排放的污染物更少，对环境的影响也更小。
三、水煤浆技术的前景 - 2 - 水煤浆技术在未来的能源产业中将会扮演重要的角色。随着能源需求的增加，煤仍然是世界上最主要的能源之一。但是，传统的煤燃烧技术存在着很多问题，比如燃烧效率低、排放污染物多等等。水煤浆技术可以解决这些问题，提高煤的利用率，同时减少对环境的影响。
水煤浆技术的发展还面临着一些挑战。比如，水煤浆的生产成本较高，需要大量的能源和水资源。同时，水煤浆的燃烧过程中还会产生一些副产品，需要进行处理和处置。这些问题需要被解决才能进一步推广水煤浆技术的应用。
四、水煤浆技术的可能存在的问题
水煤浆技术论文（2）
水煤浆技术论文(2)
水煤浆技术论文篇二
水煤浆制备工艺的技术研究
摘 要：水煤浆是代油煤基流体燃料， 对煤炭产品的升级、能源结构的优化、节约石油具有重要意义。介绍了水煤浆和研究意义，详述了水煤浆不同制备工艺的特点;简述了水煤浆的制备要求。
关键词：水煤浆;制备;工艺
一、水煤浆介绍和研究意义
水煤浆是八十年代初出现的一种新型煤基流体燃料，，国际上英文称为CWM(Coal Water Mixture)或CWF(Coal Water
Fuel)，它含煤约70%，化学添加剂约1%，其余为水通过物理加工得到的一种流体燃料。成品水煤浆具有一定的稳定性，静置一个月时间可以不沉淀、不分层。而且具有一定的流动性，可以象燃油一样车装、船载或通过管道输送。其次是雾化性能好，在一定压力下通过喷嘴形成雾状，充分燃烧。它可作为炉窑燃料或合成气原料，具有燃烧稳定、污染排放少，具有较好的流动性和稳定性，易于储存，可雾化燃烧，是一种燃烧效率较高较廉价的洁净燃料，可代重油缓解石油短缺的能源安全问题。目前，我国工业生产的水煤浆，一般浓度在70%左右，粘度在
1000mPa・s左右，稳定性不低于1个月，燃烧效率可达到98%，单位热强度和燃烧负荷都优于燃煤。
(1)水煤浆与油的异同。与油相同的是水煤浆可以像油一样进行管道输送和喷嘴雾化燃烧;与油不同的是，水煤浆可燃成分是煤，因此水煤浆在燃烧时的特点又与煤粉燃烧相近，会有飞灰及结渣等现象。(2)与煤的异同。与煤相同的是可燃成分均是是煤;燃烧特点相近，会有飞灰及结渣等现象;燃尽率相同;与煤不同的是由于水煤浆中含有30―35%的水，这么多的水分导致水煤浆着火困难;水煤浆是洁净煤，是一种洁净燃料。(3)我国能源结构是富煤贫油，我国已探明的煤炭储量有1000亿吨，而石油则相对短缺。煤炭是我国的主要能源，目前已成为世界上最大的煤炭生产国和消费国，能源利用以煤炭为主，在当前以化石能源为主体的能源结构中，煤炭占73.8%，石油占18.6%，天然气占2%，其余为水电等其它资源。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6500万吨，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。针对此种情况，我国制定了“以煤代油，压缩烧油”的能源政策。(4)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。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。
什么叫水煤浆,它的优势是什么？
什么叫水煤浆，它的优势是什么？今天杭州聚能锅炉小编来给大家普识下知识：
水煤浆具有像油一样的流动性、稳定性、可燃性，可以泵送，罐储、雾化、稳定燃烧，储存、运输、使用安全可靠。
水煤浆有四大优势：
（1） 环保优势：水煤浆制备、储运过程为全封闭，不污染环境，水煤浆原料为洗选精煤，其灰分、硫分和有害物质等远低于常规动力煤，本身燃料烧后有害物比较低；水煤浆为煤水混合物，与燃油，燃煤相比，其火焰温度低100-150℃在，减少了NOx、SO2的生成，而且水煤浆燃烧产生的水蒸汽有还原作用,可使部分NOx还原N2，可大大降低有害气体排放量；在水煤浆中还可以很方便地加入脱硫剂，脱硫效率可达50%，从而减少了SO2的排放量；水煤浆燃烬产物——灰分可以干收集，能作为很好的水泥添加熟料；水煤浆燃料烧充分，出渣极少，无需占用渣场及外炉排渣造成环境污染。
（2） 节能优势：水煤浆燃烧效率在98.5%以上，燃煤锅炉改烧水煤浆后，锅炉效率提高10-15%左右。以热值计算约2吨水煤浆可以代替1吨重油。水煤浆替代散煤可节约煤炭约1/3左右。
（3） 安全优势：水煤浆是一种煤水混合物，其着火温度在800℃左右，作为燃料在使用和储存时，比重油、轻油、天然气、煤气更具有可靠的安全性。
（4） 政策优势：2000年7月，经国务院批准，把水煤浆列入《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》中；2001年《煤炭工业“十五”发展规划》和《能源节约与资源综合利用“十五”规划》都把水煤浆技术作为发展和结构调查整的重点；2003年《国家重点环境保护使用技术项目》把高浓度水煤浆燃料列为重点推广应用项目之一。
高浓度水煤浆制备技术的探讨
高浓度水煤浆制备技术的探讨
摘要 高浓度水煤浆是通过物理方法得到的一种低污染、高效率、可管道输送的代油煤基流体燃料。它以煤为主体，但是具有液体的流动性和良好的稳定性，易于装卸、储存、输送及直接雾化燃烧，具有节能环保双重优势，是洁净煤技术的重要组成部分。笔者在七年的GE工艺试开车中积累了一定的实际操作经验，以下就高浓度水煤浆制备技术方面阐述在本文提出个人见解。
关键词 物理方法；低污染；高效率；制备技术
中图分类号 TQ536 文献标识码 A 文章编号
1673-9671-(2012)072-0202-01
我国水煤浆技术经过20多年的开发研究和工业应用示范，在制浆技术、添加剂技术、制浆设备储装运技术和工程技术方面都取得了重大突破，已具备工业化推广应用的条件，是一种很有发展潜力的洁净煤技术。
1 水煤浆的特性
作为原料用的水煤浆应具备以下特性：
1）为了有较高的热值，水煤浆的含煤浓度要高，通常水煤浆的浓度要在60%以上。
2）为便于泵送和雾化，粘度要低，并具有良好的流变特性。
3）为防止产生沉淀，应有良好的稳定性。一般要求能静置存放48小时不产生不可恢复的硬沉淀。为提高煤炭的燃烧效率，煤粒应达到一定的细度。一般要求粒度上限为14目，其中小于200目的含量不少于40％。
2 制浆用煤的选择
制浆用煤的选择一方面要满足用户实际采购的需要，另一方面应考虑煤炭的成浆性难易，因为它直接影响到水煤浆产品的质量与后工序的生产成本。所以制浆用煤要从以下几点考虑：
1）从燃烧角度出发，煤种的挥发分含量不能太低，通常要求煤炭的挥发分＞28％，否则煤浆不易稳定着火燃烧。
2）为控制气化煤耗、氧耗及耐火砖的损耗，要求煤种的灰熔点不高于1350℃，否则就要采取加助溶剂或配煤的方法。
3）为防止灰渣流动不畅，要注意灰渣的粘温特性，液态排渣的气化炉的操作温度视灰渣的粘温特性而定，一般高于煤灰熔点30℃-50℃。而灰渣的最佳粘度应控制在15 Pa.s-40 Pa.s之间。
水煤浆 (2) 2
水煤浆
科技名词定义
中文名称：水煤浆
英文名称：coal water slurry，CWS;coal water mixture;CWM;CWF;coal water
fuel;CWS;coal water slurry
定义1：用一定粒度的煤与水混合成的稳定的高浓度浆状燃料。可泵送、雾化。
所属学科：电力（一级学科）；燃料（二级学科）
定义2：用一定粒度的煤与水混合成的稳定的高浓度浆状燃料。可泵送、雾化。
所属学科：煤炭科技（一级学科）；煤炭加工利用（二级学科）；水煤浆（三级学科）
定义3：将煤研磨成细微煤粉，煤与水按7比3的比例混合并加入微量的分散剂和稳定剂，使其在一定期限内保持不沉淀、不变质的浆状燃料。可作为重燃料油的替代燃料。
所属学科：资源科技（一级学科）；能源资源学（二级学科）
作用：
水煤浆是由大约65%的煤、34%的水和1%的添加剂通过物理加工得到的一种低污染、高效率、可管道输送的代油煤基流体燃料。它改变了煤的传统燃烧方式，显示出了巨大的环保节能优势。尤其是近几年来，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。在我国丰富煤炭资料的保障下，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。
水煤浆添加剂
水煤浆添加剂，按其功能不同，有分散剂、稳定剂及其他一些辅助化学药剂，如消泡剂、pH调整剂、防酶剂、表面改性剂及促进剂等多种。其中不可缺少的是分散剂与稳定剂。添加剂与原煤和水的性质密切相关。合理的添加剂配方必须根据制浆用煤的性质和用户对水煤浆产品质量的要求，经过试验后方可确定。
一、水煤浆分散剂
1. 分散剂的作用机理
(1) 提高煤表面的亲水性 分散剂是一种可促进分散相（水煤浆中的煤粒）在分散介质（水煤浆中的水）中均匀分散的化学药剂。煤炭主体是非极性的碳氢化合物，属疏水性物质。煤炭的润湿性可按水在其表面的接触角大小分成四等。按触角为零者，称强亲水性煤炭；小于 40°者称弱水性煤炭；40°~90°者，称疏水性煤炭；超过90°者称强疏水性煤炭。各种煤炭的表面均显疏水性。
生物质水煤浆流变特性研究
全国中文核心期刊矿业类核心期刊《ＣＡＪ—ＣＤ规范）执行优秀期刊＿Ｊ ｒ
生物质水煤浆流变特性研究
邓 晖，罗祖云，林荣英，林 诚
（福州大学化学工程与技术研究所，福建福州３５０１０８）
摘要：以福建无烟煤、水葫芦、添加剂等制备生物质水煤浆，研究了其流变特性。结果表明：
添加３％～３．５％的水葫芦及ｌ％的分散剂制得的生物质水煤浆粘度在０．８～１．２ Ｐａ・ｓ之间，且
稳定性较好。生物质含量提高，生物质水煤浆的粘度逐渐上升；分散剂含量为１％时，能够制得
流变性较佳的生物质水煤浆；搅拌强度的增加能够使生物质水煤浆的粘度降低；＇－３温度低于
６０℃时生物质水煤浆的粘度随温度升高而下降；当温度高于６０℃时，生物质水煤浆的粘度随温
度升高而上升。
关键词：生物质水煤浆；流变特性；无烟煤；水葫芦；分散剂
中图分类号：ＴＱ５３６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６－６７７２（２０１０）０３－００８７－０５
随着石油、天然气资源的急剧减少，开发以煤
代油的新型洁净燃料已成为大势所趋。目前世界
各国开发研制煤浆燃料，主要种类有：油煤浆、水煤
浆，油水煤浆，甲醇煤浆，生物质水煤浆。已开发的
各种煤浆一般都选用挥发分含量高、活性好的煤， 文献上查到的生物质水煤浆是刘世义¨ 提出的利
用工业上的污泥制煤浆。 福建煤炭储量９８％均为挥发分低、灰熔点低、
着火点高、燃烧性差、粉碎性强的低活性无烟煤，限
制了其在福建省氮肥、水泥、陶瓷、玻璃、建材等工
业中的直接应用。如何合理并有效地利用这些劣
质煤，对发展福建地方经济乃至中国经济和环境保
护都具有十分重要的意义。另外以生物质作为新
能源的研究工作当前已成为国内外研究热点，也是 国家的发展战略之一，生物质能开发利用技术则被
认作是最有效的减碳手段，被列为“世界十大害草” 之一的水生植物——水葫芦还亟待能源开发化利
用。因此。提出利用水葫芦、福建无烟煤以及其它
助剂制备新型生物质水煤浆，作为重油的替代品用
磁化对超细煤水煤浆流变特性影响的研究
磁化对超细煤水煤浆
５６ 流变 特性影响的研究
吕玉庭 ，周兴霸 ，李春丽 ，徐革联
（１．黑龙江科技学院资源与环境工程学院，黑龙江哈尔滨１５００２７；２．兴隆县一中，河北承德０６７３００）
摘要：研究了磁化时间和磁感应强度对超细煤水煤浆流变特性的影响和磁化对不同浓度
超细煤水煤浆流变特性的影响。结果表明，磁感应强度为６７５ｍＴ、磁化时间为１０ｍｉｎ时，磁化 可明显改善超细煤水煤浆流变特性。在６７５ｍＴ的磁感应强度下，磁化时间对不同浓度的超细
煤水煤浆的流变特性影响较大，磁化高浓度比磁化低浓度超细煤水煤浆的时间短，更有利于流 变特性的改善。
关键词：磁化；超细煤；水煤浆；流变特性
中图分类号：ＴＱ５３６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６－６７７２（２００８）０５－００５６—０３
磁化技术在化工、环保、生物、医疗技术等领域 显示出广泛的应用前景，并取得了显著的经济效益。 磁化技术还在水处理、原油处理和输送、煤的磁选技
术等方面得到了应用¨ 。水煤浆性能的好坏直接
与构成水煤浆的煤、水以及添加剂的性质密切相关。
外加磁场可以改变分子、原子、离子等的磁矩 ，从
而使煤浆的物理化学性质发生改变。 常规水煤浆的煤粒粒度较粗，稳定性较差等问
题，给商业化应用带来了极大的不便。而精细水煤
浆制浆成本高，粘度大，工业化应用与试验开展得很 少 限制了该技术的推广应用。超细煤水煤浆是介 于常规水煤浆和精细水煤浆之间的一种全新的、环
保效果显著的水煤浆 。磁化对超细煤水煤浆流
变特性影响的报道很少，笔者研究了在较强磁感应
强度下，磁化对超细煤水煤浆流变特性的影响。
１ 实验部分
１．１煤样分析 实验煤样来源于黑龙江省七台河矿业精煤集团新
兴选煤厂的洗选精煤，煤样的工业分析结果见表１。
表１煤样的工业分析结果
七食 宪耩堞 ８．７５ ；ｌ 藏６２ －。 ｉ ｌ３ 所需超细煤粉利用ＱＬＭ一９０气流磨加工。根 据ＱＬＭ一９０气流磨的工作原理，确定不同的涡轮式 超微细分级器转数（改变调频器的转数），得到超细