水煤浆固硫分散剂
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。
XMK系列高温高效固硫剂通过鉴定
煤炭 加 工与 综合 利 用
２０ 第 １ ０ ６年 期
状态 ，可将水煤浆的结构分为两种类型 ：一种是 硬沉淀 ，沉淀为坚实的有序堆积 ，一般情况下很
难 再分 散 ，其原 因主 要是 颗粒 自身粒度 和 密度 的
利 ；黄铁矿氧化会降低煤浆的 ｐ Ｈ值 ，其粘度和 ｐ Ｈ值的变化趋势相似 ；煤粒 中浸滤出的矿物质
作用关系认识 的深化 ，必将会利用矿物对水煤浆
性质的影响规律 ，优化水煤浆制备工艺，提高水 煤浆质量，降低制备成本 。
参 考文 献 ：
［ ］ 张 荣 曾．水 煤 浆 制浆 技 术 ［ ．北 京 ：科 学 出版 杜 ， １ Ｍ］
１９ ９ ６．
黄铁矿等难溶性矿物的密度较大 ，在浆体中易于 下沉，破坏了体系的结构 ，使 浆体稳定性变差 ； 还发现矿物对煤浆稳定性的影响与不同药剂使煤 浆形成的体系有密切关系，当药 剂（ 如磺化 木质 素） 能使煤浆形成结构化的稳定体系时 ，矿物的 密度对浆体稳定性 的影响小 ； 当药剂不能使煤 但 浆形成较稳定体系时 ，矿物的密度对浆体稳定性 的影响就十分明显。
术 产 品 。 它 以钙 鲞 固硫 荆 为 主 田硫 荆 ，在 低 钙 、硫 比 （ ａＳ＝１７ ） Ｃ／ ．５ 的条 件 下 。通 过 掺 加 固硫 添 加 荆 。 实现 了 燃 煤 高 温 、
高技 固硫 。这项技术的优点是针时褐煤 、烟煤和无烟煤 等不 同煤种 ，开发 了原料 来 源广、价格低 、用量 少、固硫 效率 高
会影 响 水煤 浆的 密度 ，高 密度 的矿 物有 助于 获得 高浓 度 的水煤 浆 。 由于 煤 中矿物 对 水煤 浆性 质 的
差异 对沉降速度的影响；另一种为软沉淀 ，较易 再 分 散 主 要 是因 为颗粒 间微 弱 的相互 作 用形 成
水煤浆添加剂的作用机理研究
水煤浆添加剂的作用机理研究随着化石能源需求的不断增加，煤炭成为人们重要的能源之一。
为了更加高效、环保地利用煤炭资源，煤炭化工技术不断发展。
水煤浆作为一种新型煤炭利用技术，在热电厂、钢铁企业等领域有广泛应用。
水煤浆添加剂作为水煤浆生产的关键设备之一，其作用机理一直备受研究者关注。
一、水煤浆添加剂的组成和分类水煤浆添加剂主要由分散剂、稳定剂、增黏剂和脱泥剂四种组成。
分散剂的作用是使煤炭微粒间相互分散；稳定剂的作用是维持水煤浆的稳定性，防止沉淀；增黏剂的作用是提高水煤浆的黏度，增加质量体积；脱泥剂的作用是降低水煤浆中钙、镁离子的含量，防止产生泥渣，损害水煤浆的性能。
水煤浆添加剂根据作用机理的不同，可分为表面活性剂、胶体阻滞剂、高分子聚合物三种类型。
表面活性剂的作用是改善煤炭微粒与介质的界面特性；胶体阻滞剂的作用是通过形成胶体颗粒，阻力煤炭微粒间相互聚集；高分子聚合物的作用是通过与煤炭微粒之间的相互牵引作用，形成软聚物，增加水煤浆的黏度和流动性。
二、水煤浆添加剂的作用机理（1）改善煤粉分散性水煤浆添加剂中的分散剂和表面活性剂通过吸附在煤粉表面，使煤粉表面张力发生变化，改善了煤粉微粒之间的相互作用力，实现了各个微粒的分散。
此时，水煤浆添加剂起到了表面活性剂的作用。
（2）增加水煤浆黏度水煤浆添加剂中的增黏剂和高分子聚合物通过“胶体阻滞”效应，牵引煤粉微粒和水分子之间的作用，形成软聚物，增加了水煤浆的黏度和流动性。
此时，水煤浆添加剂起到了胶体阻滞剂和高分子聚合物的作用。
（3）增强电荷作用水煤浆添加剂中的分散剂和表面活性剂，通过吸附在煤粉粒子表面，使煤粉表面自电位改变，使得煤粉微粒之间发生电荷作用。
水煤浆经过搅拌，煤粉微粒之间的静电斥力越来越大，从而保持水煤浆的稳定性。
此时，水煤浆添加剂起到了表面活性剂的作用。
（4）降低泥渣生成水煤浆添加剂中的脱泥剂，通过吸附煤粉表面的钙离子、镁离子等，形成不溶于水的沉淀，从而避免泥渣的形成。
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煤80%左右提高到96-98%，锅炉热效率从60-65%提高到83%以上，其节能的道理就在于此。
此外，由于煤的形态不同，燃烧所需要的空气量不一样，烧水煤浆空气系数可相对减小，因而减少了烟气量，能热损失下降，热效率提高；同时，烧原煤灰渣含碳量很高，一般15-20%，而水煤浆灰渣含碳量很低，因而能热损失很小，便可节能。
二）水煤浆的减排功效（1）水煤浆选用低硫低灰份煤制浆。
脱硫型水煤浆的成浆和脱硫特性研究
水煤浆组成
标准水煤浆
●浓度：65~70%； ● 粘度：~1000CP； ● 粒度：d<50μm ● 灰含量：A<7%； ● 硫含量：S<0.5%。
国 家 标 准
国内外在该领域研究进展
• 在国外，水煤浆脱硫试验的研究始于1986年，试验采用脱硫剂 混入水煤浆中燃烧的方法，当钙硫比为2时，可以达到很高的脱 硫率（50％）。美国麻省理工大学也在1990年做过类试研究。
主要研究内容
将理论分析与物理实验相结合，模型预测与先进实 验仪器测试手段相结合，主要研究内容包括：
1. 脱硫型水煤浆流变性和成浆性的研究 2. 脱硫型水煤浆燃烧结渣特性的研究 3. 水煤浆的硫污染物高温生成特性研究 4. 水煤浆燃烧固硫的实验研究 5. 水煤浆固硫反应的化学热力学平衡模拟
脱硫型水煤浆流变性和成浆性研究
• 范浩杰对脱硫型水煤浆燃烧固硫做了比较详细的研究，并在 0.25MW燃烧试验台进行固硫效果实验，取得40-50%固硫率， 但未就固硫剂对水煤浆性能的影响展开研究。
• 刘军报道了我国第一台引进国外技术的脱硫型水煤浆锅炉，因 未解决固硫剂对水煤浆粘度和流动性的影响，只作为普通水煤 浆锅炉使用，长期以来一直没有重大突破。
• 塑性系数K表示浆体的稠度，愈大则浆体愈稠，粘度愈大。
稳定性影响
稳定性指数SB sta
剪切速率（ 1/S）CaCO3Fra bibliotek水煤浆的粘度的影响
1100
Ca/S=2
1000
Ca/S=1.5
空白
900
Ca/S=1
800
700
600
500
400
20 40 60 80 100 120 140 160 180
水煤浆添加剂配方
水煤浆添加剂配方一、引言水煤浆是一种能够替代传统燃料的新型燃料，其主要成分是煤粉和水，通过添加剂的配合可以使其具有良好的流动性和稳定性。
水煤浆添加剂配方的优化对于提高水煤浆的品质和降低生产成本具有重要意义。
二、水煤浆添加剂概述1. 水煤浆添加剂的作用水煤浆添加剂是指在制备水煤浆过程中所加入的能够改善其性质和特性的化学物质。
主要作用包括：（1）改善流动性：通过调节表面张力等参数，使得水煤浆具有良好的流动性。
（2）提高稳定性：通过吸附、分散等机理，防止水煤浆中颗粒聚集而形成沉淀。
（3）增加能量密度：通过提高固体含量，增加单位体积内所含有的能量。
（4）减少污染物排放：通过控制氮氧化物、二氧化硫等污染物排放，降低环境污染。
2. 水煤浆添加剂的分类水煤浆添加剂根据其作用和成分可以分为以下几类：（1）表面活性剂：主要作用是改善水煤浆的流动性和稳定性，常见的表面活性剂有十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠等。
（2）分散剂：主要作用是防止颗粒聚集而形成沉淀，常见的分散剂有聚乙烯醇、羧甲基纤维素等。
（3）增稠剂：主要作用是增加水煤浆中固体含量，提高能量密度，常见的增稠剂有羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酰胺等。
（4）环保型添加剂：主要作用是降低污染物排放，常见的环保型添加剂有氮氧化物还原剂、脱硝催化剂等。
三、水煤浆添加剂配方设计1. 配方设计原则（1）逐步试验法：通过逐步调整添加剂种类和配比，不断优化水煤浆的品质和特性。
（2）综合考虑法：根据水煤浆的实际生产条件和要求，综合考虑添加剂的作用和成本，设计出最优配方。
2. 配方设计步骤（1）确定水煤浆的基础配方：包括煤粉、水和基础添加剂等。
（2）逐步试验法：按照一定比例添加不同种类的添加剂，通过试验得到最佳配比。
（3）综合考虑法：根据生产要求和成本控制，选择最优配方。
四、水煤浆添加剂常见配方1. 常规型水煤浆添加剂配方（1）表面活性剂：十二烷基苯磺酸钠0.5%、十二烷基硫酸钠0.5% （2）分散剂：聚乙烯醇0.5%（3）增稠剂：羟丙基甲基纤维素0.5%该配方能够使得水煤浆具有较好的流动性和稳定性。
水煤浆添加剂的作用--刘保民
水煤浆添加剂的作用作者：刘保民宁夏川能化工有限公司副总工程师1、概述中国是一个缺油、少气、煤炭资源相对丰富的国家。
煤炭资源在中国能源消费中占70%左右，作为一次能源占主导地位的状况在相当长的时期内难以改变。
但是传统的使用方法具有灰渣多、污染大、运输困难、燃烧发热率不高等缺点。
水煤浆技术的应用就是针对这一缺点对煤炭资源进行深度加工、合理利用的重大改革。
水煤浆是一种经济、洁净、可替代石油和天然气的液体燃料和化工原料，代替油和燃气在供热、化工合成气、发电、工业窑炉等领域得到了广发的应用；具有燃烧效率高、负荷调整便利、节能、减少环境污染、改善劳动条件等优点。
其最重要的是减少了二氧化硫和粉煤灰的排放量，避免了酸雨的形成，环境污染小，具有极高的社会和经济效益。
水煤浆是由约65%的煤、35%的水和少量的添加剂通过物理加工而成，是一种新型煤基流体燃料。
它既保持了煤炭原有的物理特性，又具有石油一样的流动性和稳定性，可以储存、泵送、雾化和稳定燃烧。
水煤浆生产过程中，首先是对原煤进行破碎，再经机械（湿法或干法）研磨成一定粒径分布的煤粉分散于水介质中制成水煤浆。
由于它是一种粗颗粒悬浮体，在水中极易形成沉淀。
即使是很易成浆的煤种，不加入化学添加剂，要制成所希望的水煤浆也是不可能的。
水煤浆添加剂的主要作用在于改变煤颗粒的表面性质，促使颗粒在水介质中均匀分散，且不易产生沉淀。
使水煤浆在正常使用中具有较低的粘度、较好的流动性。
一般用量占煤炭总量的0.5~1%之间。
2、水煤浆添加剂的分类与作用2.1水煤浆添加剂的分类水煤浆添加剂，按其功能不同可分为分散剂、稳定剂和一些辅助化学药剂（如消泡剂、PH调整剂、防霉剂、表面活性剂及表面促进剂等多种）。
其中分散剂最为重要。
2.2分散剂水煤浆分散剂按照溶于水后的解离程度，可分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性型（即当溶液呈碱性时显示阴离子特性；成酸性时显示阳离子特性）。
它们之间的市场价格比通常为1：3：2：4。
04 水煤浆
20世纪70年代世界范围内出现石油危机的时候， 20世纪70年代世界范围内出现石油危机的时候，人们 世纪70年代世界范围内出现石油危机的时候 在寻找以煤代油的过程中发展起来的石油替代技术。 在寻找以煤代油的过程中发展起来的石油替代技术。 水煤浆既保持了煤炭原有的物理化学特性， 水煤浆既保持了煤炭原有的物理化学特性，又具有和 石油类似的流动性和稳定性，而且工艺过程简单，投 石油类似的流动性和稳定性，而且工艺过程简单， 资少，燃烧产物污染较小， 资少，燃烧产物污染较小，具有很强的实用性和商业 推广价值。 推广价值。 直接替代燃煤、燃油作为工业锅炉或电站锅炉的直接 直接替代燃煤、燃油作为工业锅炉或电站锅炉的直接 替代燃煤 燃料 约2t水煤浆可以替代1t燃油 2t水煤浆可以替代1t燃油 水煤浆可以替代1t 水煤浆还是理想的气化原料， 水煤浆还是理想的气化原料，产生的煤气可以用于煤 气化原料 化工或用于联合循环发电； 化工或用于联合循环发电； 对于特制的精细水煤浆，还可以作为燃气轮机的燃料 对于特制的精细水煤浆，还可以作为燃气轮机的燃料 燃气轮机 使用
(4)
水煤浆的稳定性
作为一种固、液两相混合物， 作为一种固、液两相混合物，水煤浆很容易发生固液分 离、生成沉淀物的现象。 生成沉淀物的现象。 水煤浆的稳定性是指其维持不产生硬沉淀的性能 硬沉淀: 硬沉淀: 就是无法通过搅拌使水煤浆重新恢复均匀状态
的沉淀， 的沉淀，反之称为软沉淀 一般工业要求的水煤浆存放稳定期是三个月 一般3－6个月不沉淀 一般3
煤的成浆性 煤的成浆性
成浆性是用来表征其制浆难易程度的参数 不同煤种的成浆性有着很大的差异 与煤阶（煤化程度）、内在水分、煤种O和C比值、可 与煤阶（煤化程度）、内在水分、煤种O ）、内在水分 比值、 磨性指数， 磨性指数，煤中所含可溶性高价金属离子等因素有关
淀粉基水煤浆分散剂的制备、性能及作用机理研究
淀粉基水煤浆分散剂的制备、性能及作用机理研究淀粉基水煤浆分散剂的制备、性能及作用机理研究概述：水煤浆作为一种高效环保的能源形式，具有丰富的原料资源、良好的燃烧性能和广泛的应用前景。
然而，水煤浆在输送和燃烧过程中容易发生沉积和结块，造成设备堵塞和运行不稳定，降低了水煤浆的可利用性。
因此，研究开发一种高效的水煤浆分散剂具有重要意义。
一、淀粉基水煤浆分散剂的制备方法淀粉作为常见的天然高分子材料，具有良好的可再生性和生物可降解性，被广泛应用于许多领域。
将淀粉改性为水煤浆分散剂有利于提高其分散性能和应用效果。
1. 淀粉酸化改性法将淀粉与酸溶液反应，引入酸性基团改性淀粉的官能团，提高其分散能力。
酸化改性会产生大量的负电荷，增加分散剂与水煤浆颗粒的作用力，有效分散水煤浆颗粒，防止结块。
2. 淀粉接枝共聚法通过接枝共聚反应，在淀粉主链上引入共聚单体，以提高分散剂的分散性。
常用的共聚单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯等。
共聚化学反应可以改善淀粉的亲水性和分散力，提高分散剂的稳定性。
3. 淀粉掺杂法将淀粉与其他高分子材料掺杂，形成复合分散剂。
掺杂可以改善淀粉分散剂的力学性能和热稳定性，并增加其与水煤浆颗粒的相容性，提高分散效果。
二、淀粉基水煤浆分散剂的性能分析淀粉基水煤浆分散剂要具备优异的分散性能和稳定性，以确保水煤浆的顺利输送和高效燃烧。
1. 分散性能淀粉基水煤浆分散剂的主要功能是改善水煤浆的分散性，减小颗粒的结聚倾向。
良好的分散性能可以提高水煤浆的流动性，降低输送能耗，并减少设备阻力和堵塞的风险。
2. 胶凝性能淀粉基水煤浆分散剂还能增加水煤浆颗粒间的胶结力，提高水煤浆的黏度和胶结稳定性。
这有助于防止颗粒在输送过程中的沉积和沉淀，提高水煤浆的悬浮稳定性。
3. 抗结块性能淀粉基水煤浆分散剂能有效抑制水煤浆颗粒的结块现象，延缓结块速率，降低结块程度。
这有助于减少设备运行中的堵塞风险，提高水煤浆的稳定性和连续输送性。
三、淀粉基水煤浆分散剂的作用机理淀粉基水煤浆分散剂的分散作用机理主要包括物理吸附、静电斥力和空间屏蔽等。
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水煤浆分散剂
ZHHB-1-5型
一、产品描述
水煤浆是一种新型以煤代油燃料，添加剂是制备水煤浆的重要组分。
添加剂ZHHB固硫分散剂加入水煤浆后，具有低黏度、高浓度、良好的分散性、流动性和稳定性。
使煤浆成浆性好，提高煤浆的燃烧效率。
为了广大客户更好的运用；原煤中含硫系数不同本公司提供不同型号产品供客户选择使用，
ZHHB-1-5型水煤浆固硫分散剂
是我公司新研制的系列高效复合水煤浆分散剂。
我们从煤/水界面化学分析着手，采用高活性助剂衍生技术，根据用户要求对分散原料种类和比例、分子量大小、亲水基团种类、稳定剂种类和比例等进行了优化和组合，使其对国内大多数煤种和工艺具有良好的适应性。
二、产品特点
外观：棕褐色粉状物
组成：阴离子高分子化合物、亚甲基萘磺酸盐复合物
离子型：阴离子
溶解性：易溶于水制浆浓度高、稳定性好、粘度低、煤种适应性强、适合各种制浆工艺、对水质要求低、性价比高
主要质量指标：
指标名称指标
分散力（为标准品的）% ≥95
PH值（1%水溶液）8—11根据含硫量选型
不溶于水的杂质含量，% ≤0.1
钙镁离子含量，ppm ≤3500
硫酸盐含量 % ≤ 5.5
还原糖 % ≤ 4.5
三、物性数据
外观黄色或棕色固体粉末（亦可根据用户需要配置成规定浓度的溶液）
pH值（常温25%水溶液）＞8-11
密度（g/cm3，常温25%水溶液）1.10±0.05
（注：以上数据仅供参考，不作为技术指标）
四、使用方法用量
使煤浆成浆性好，提高煤浆的燃烧效率。
适用于国内大部分煤种，一般添加量为干煤的
0.3~1%。
成浆浓度为64~75%，成浆黏度为900~1200mPa·s。
五、包装和贮存及注意事项
采用25kg包装或协商包装。
特别注意本品应在常温、干燥、密封环境下保存，避免强光照射。
六、使用安全
避免接触眼睛及呼吸系统，如果不慎误触，应及时用大量清水冲洗，情况严重时应及时就医。