水煤漿制備技術(shù)

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1、水煤漿制備技術(shù)行業(yè)：化工信息來源：中化新網(wǎng)發(fā)布時間：2011-01-19打印轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)閉水煤漿是一種新型煤基流體潔凈環(huán)保燃料，既保留了煤的燃燒特性，又具備了類似重油的液態(tài)燃燒應(yīng)用特點(diǎn)，是目前我國一項(xiàng)現(xiàn)實(shí)的潔凈煤技術(shù)。它由65～70％的煤、29～34％的水和小于1％的化學(xué)添加劑，經(jīng)過一定的加工工藝制成。它外觀象油，流動性好，儲存穩(wěn)定（一般3～6個月不沉淀），運(yùn)輸方便（火車或汽車罐車、管道、船舶），燃燒效率高，污染物（SO2、Nox）排放低，約2t水煤漿可以替代1t燃油，可在工業(yè)鍋爐、電站鍋爐和工業(yè)窯爐等代油或煤、氣燃用。水煤漿的制備技術(shù)主要包括制漿煤

2、種選擇、級配技術(shù)、制備工藝、制漿設(shè)備及添加劑等。1。制漿煤種選擇根據(jù)煤的煤質(zhì)指標(biāo)和實(shí)驗(yàn)室成漿性試驗(yàn)可以判定煤炭成漿的難易程度。對制備水煤漿的原料煤要求：成漿性好，燃燒性能好。研究表明，中國有豐富的制漿原料煤。2。級配技術(shù)級配技術(shù)是水煤漿制備的關(guān)鍵技術(shù)之一。制備高濃度水煤漿，要求水煤漿中大小煤顆粒相互充填，達(dá)到較高的堆積密實(shí)度，這就要求水煤漿中煤顆粒分布是有講究的。3。制漿工藝水煤漿制漿工藝通常包括破碎、磨礦、攪拌與剪切，以及為剔除最終產(chǎn)品中的超粒與雜物的濾漿等環(huán)節(jié)。磨礦是水煤漿制備過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，與其他工業(yè)中磨礦不同的是，不但要求產(chǎn)品達(dá)到一定

3、的細(xì)度，更重要的是產(chǎn)品應(yīng)有較好的粒度分布。磨礦可用干法，亦可用濕法。但干法磨礦制漿存在許多缺點(diǎn)，制漿廠很難滿足干磨時入料水分不高于5％的要求，磨礦功耗大約比濕法高30％，干磨時新生表面容易被氧化，增加制漿的難度，安全與環(huán)境條件也不及濕法磨礦。目前制漿主要是采用濕法磨礦制漿工藝，濕法磨礦又有高濃度磨礦與中濃度磨礦兩種方式。磨礦產(chǎn)品的細(xì)度和粒度分布與給料的粒度分布、煤炭的物理性質(zhì)、磨機(jī)的類型與結(jié)構(gòu)、磨機(jī)運(yùn)行工況等因素密切相關(guān)。4。制漿設(shè)備制漿設(shè)備主要包括球磨機(jī)、輸漿泵、攪拌器等。我國已開發(fā)出多種類型的水煤漿專用磨機(jī)（球磨機(jī)、振動磨機(jī)），基本可以滿足

4、水煤漿制備的要求。我國的水煤漿專用磨機(jī)最大的處理量為15萬噸／年。隨著制漿規(guī)模的擴(kuò)大，需要進(jìn)一步開發(fā)大型、高效的球磨機(jī)，以降低制漿成本。結(jié)合選煤廠建制漿廠是中國在發(fā)展水煤漿工業(yè)中創(chuàng)造的一個寶貴的經(jīng)驗(yàn)，至今在其他國家中尚未見采用。結(jié)合選煤廠建制漿廠時可盡可能利用選煤廠的細(xì)粒煤炭產(chǎn)品，煤廠共用受煤、貯煤、鐵路專用線及水、電供應(yīng)等許多公用設(shè)施，從而減少基建投資。還可以與選5。水煤漿添加劑技術(shù)水煤漿添加劑有多種，不可缺少的是降粘分散劑與穩(wěn)定劑。其中分散劑最為重要，它直接影響著水煤漿的質(zhì)量和制備成本。1）分散劑：煤炭的表面具有強(qiáng)烈的疏水性，與水不能密切

5、結(jié)合成為一種漿體，在較高濃度時只會形成一種濕的泥團(tuán)。在制漿中加入少量的分散劑改變煤粒的表面性質(zhì)，使煤粒表面緊緊地為添加劑分子和水化膜包圍，讓煤粒均勻地分散水中，并提高水煤漿的流動性，用量約為煤的1％。由于各地煤炭的性質(zhì)千差萬別，適用的添加劑配方亦各異。一般來說，分散劑是一種表面活性劑。2）穩(wěn)定劑：水煤漿畢竟是一種由固、液兩相粗分散體系，煤粒又很容易自發(fā)地彼此聚結(jié)。在重力或其他外加質(zhì)量力作用下，發(fā)生沉淀是不可避免的。為防止發(fā)生硬沉淀，必需加入少量的穩(wěn)定劑。穩(wěn)定劑有兩方面的作用，一方面使水煤漿具有剪切變稀的流變特性，即當(dāng)水煤漿靜置存放時有較高的粘度

6、，開始流動后粘度又可迅速降下來；另一方面使沉淀物具有松軟的結(jié)構(gòu)，防止產(chǎn)生不可恢復(fù)的硬沉淀。我國開發(fā)了腐植酸類、木質(zhì)素類、萘系及高分子等種類的添加劑，可以替代進(jìn)口。目前，噸漿添加劑的成本在20～40元之間，并仍有下降空間。a）煤漿制備由煤運(yùn)系統(tǒng)送來的原料煤**t/h（干基）（<25mm）或焦送至煤貯斗，經(jīng)稱重給料機(jī)控制輸送量送入棒磨機(jī)，加入一定量的水，物料在棒磨機(jī)中進(jìn)行濕法磨煤。為了控制煤漿粘度及保持煤漿的穩(wěn)定性加入添加劑，為了調(diào)整煤漿的PH值，加入堿液。出棒磨機(jī)的煤漿濃度約65%，排入磨煤機(jī)出口槽，經(jīng)出口槽泵加壓后送至氣化工段煤漿槽。煤漿制備首

7、先要將煤焦磨細(xì)，再制備成約65%的煤漿。磨煤采用濕法，可防止粉塵飛揚(yáng)，環(huán)境好。用于煤漿氣化的磨機(jī)現(xiàn)在有兩種，棒磨機(jī)與球磨機(jī)；棒磨機(jī)與球磨機(jī)相比，棒磨機(jī)磨出的煤漿粒度均勻，篩下物少。煤漿制備能力需和氣化爐相匹配，本項(xiàng)目擬選用三臺棒磨機(jī)，單臺磨機(jī)處理干煤量43～53t/h，可滿足60萬t/a甲醇的需要。為了降低煤漿粘度，使煤漿具有良好的流動性，需加入添加劑，初步選擇木質(zhì)磺酸類添加劑。煤漿氣化需調(diào)整漿的PH值在6～8，可用稀氨水或堿液，稀氨水易揮發(fā)出氨，氨氣對人體有害，污染空氣，故本項(xiàng)目擬采用堿液調(diào)整煤漿的PH值，堿液初步采用42％的濃度。為了節(jié)約水

8、源，凈化排出的含少量甲醇的廢水及甲醇精餾廢水均可作為磨漿水。