作者/来源:唐凤金,张宗飞,游伟,王光友,姜赛红,杨珂,章卫星(中国五环工程有限公司,武汉 430223) 日期: 2016-04-13 点击率:1484
摘 要:从煤质特性、粒度分布、水煤浆添加剂三个方面分析对水煤浆成浆浓度的影响。论述了提高水煤浆成浆浓度的几种常用方法,即合适的粒度分布、高效添加剂、制浆工艺与配煤技术。
关键词:水煤浆;煤质;粒度分布;添加剂;配煤
文章编号:1673-9647(2014)6-0027-04 中图分类号:TQ54 文献标识码:A
我国是一个贫油、少气但煤炭资源相对丰富的国家,低阶煤(长焰煤、弱粘煤、不粘煤、褐煤等)资源量丰富。我国已发现的褐煤资源量约130万亿t,占我国煤炭保有资源量的17%左右,主要分布在内蒙古东部、云南东部和黑龙江东部地区。另外,在陕西北部、内蒙古部分地区存在大量较年轻的亚烟煤,如神华煤、神木煤等。这些低阶煤,尤其是褐煤,含水量大,不适合长途运输,目前多用于坑口电厂直接燃烧发电,如云南的小龙潭坑口电厂以及内蒙古霍林河坑口电厂等[1]。
用低阶煤制浆不仅能以较低的价格保证制浆用煤的供应,提高水煤浆的经济性,而且符合国家合理利用煤炭资源的政策,是近年来制浆用煤的主要研究方向。但由于低阶煤具有内水含量高、含氧官能团多、可磨性差等特点,导致用常规制浆工艺制备的水煤浆浓度偏低。由于低浓度煤浆粒度偏粗,且粒度分布不合理,浆体流变性及雾化性能差,致使煤浆管道、泵、阀门、气化炉喷嘴等磨损严重,气化煤耗和氧耗偏高,气化效率降低,气化运行成本增加[2]。
制浆技术的核心是在保持煤浆合适的流动性、稳定性和黏度的基础上,尽量提高煤浆浓度。工业运行数据表明,在约60%的工业煤浆基础上,煤浆浓度每提高1%,有效气体成分约提高0.4%,每合成1000m3合成气,煤耗降低10kg,氧耗降低10m3。对于60万t/a规模的装置,相当于年降低氧耗1930万m3,节煤2.1万t,增加经济效益2100万元。因此,提高制浆浓度是现代煤化工装置关注的焦点之一[3],也成为众多科研学者的重点研究课题之一。
本文从煤质特性、粒度分布、水煤浆添加剂三个方面进行重点分析,探讨其对水煤浆成浆浓度的影响,据此论述提高水煤浆成浆浓度的几种常用方法,即粒度级配、高效添....