八级精煤制备水煤浆的特性分析

2004年第8期(总第265期)ENERGY CONSERVATION八级精煤制备水煤浆的特性分析蓁敬,赵亚明,刘奎(沈阳石蜡化工有限公司,辽宁沈阳110141)摘要:水煤浆作为一种新型的节能、环保撚料,正被广泛地应用到工业生产中。本文以抚顺老虎台煤为原杵制备水煤浆,通过对水煤浆的特性进行分析,验证了该煤种用作制浆的可行性,关键词:精煤;水煤浆;特性中图分类号:TQ53文献标识码:A文章编号:1004-7948(2004)1前言既不影响水煤浆的流动性,又比较经济。不同的分沈阳石蜡化工有限公司有二台75t/h燃油锅散剂用量下水煤浆浓度与粘度(用NXS-11A型旋炉,随着油品市场的日益紧张,油炉改造也迫在眉转粘度计测定)的关系曲线如图1。睫,针对此情况,蜡化公司建起了年产10万t的自备浆厂,将1#锅炉改烧水煤浆。目前制浆的主要煤种有山西大同煤、山东兖州煤和河北东庞煤等。本文制浆所选煤种为抚顺老虎台八级精煤,采用北京81900丹剂添加率为0.45%华宇工程有限公司设计的高浓度湿法制浆工艺,并分散剂添加率为050%使用南京大学的NDF水煤浆添加剂,制得的水煤浆亠分散剂添如率为055%一分散剂添加率为060%大部分作为1#锅炉的燃料,多余的水煤浆为外卖商品浆。2003年7月水煤浆装置试车一次成功,现已浓度稳定生产7个月,取得了可观的经济效益。本文对图1不同的分散剂用量下水煤浆浓度与粘度的关系曲线水煤浆的特性从浓度、粘度、粒度的关系进行分析由图1可以看出,增加分散剂用量,相同浓度验证了该煤可以制备水煤岽,从而为制浆的发展提下精度降低,但考虑到最佳性能价格比,将分散剂供新的煤种。的用量定为5.0g/kg(干煤)。2抚顺老虎台八级精煤的特性32相同的添加剂用量下,浓度与粘度的关抚顺老虎台八级精煤特性(取2003年9月进厂最大限度地提高水煤浆的浓度,可增加燃烧的煤的平均分析数据)如下:高位发热量29.30M/热效率。有研究表明,当水煤浆中的水分在1%kg;低位发热量26.24M/kg;全水分10.5%;内水30%时,每1%的含水量大约要降低0.1%的热值,4.54%;挥发分39.52%;固定碳50.71%;灰分但当提高水煤浆的浓度时,其表观粘度也将随之增6.90%;全硫0.58%。大,给管输水煤浆带来困难。因此对于固定的煤种,3水煤浆的特性分析在一定的添加剂下,粘度的增大在很大程度上限制3.1分散剂用量对水煤浆粘度的彩响了水煤浆浓度的提高。在分散剂添加率为5.0g/kg煤是由有机物和无机物两部分组成的复杂的复(干煤)下,球磨机出口水煤浆浓度与粘度的关系曲合物,有机物是煤的主要组成部分,与水的界面相容线见图2。性较差,因此煤、水很难形成稳定的分散体系。分散由图2曲线可以看出,浓度增大粘度上升,当浓剂是一种界面改性剂,它吸附在煤的表面,改善煤粒度高到一定时,水煤浆将失去流动性。实际运行表的表面性质强化煤和水的相容性,使水煤浆中的煤明,球磨机出口粘度达到2500mPas时,滤浆器压差粒子达到电荷、位阻和自由稳定,从而使水煤浆具有及曲杆泵电机电流均明显增大,水煤浆流动困难,将高浓度、低粘度的流变特性。而分散剂用量的多少粘度降为220mPas,流动正常,此时浓度为64.5%直接影响着水煤浆的表观粘度,分散剂用量大,会增65.5%。加稳定剂并经乳化剪切机剪切后,炉前加水煤浆成本,因此要找出最佳分散剂用量值保证浆浓度为64.0%~65.0%,粘度降为1000~2004年笫8期ENERGY CONSERVATION(总第265期)1400rnPa'sn百分比含量为20.1%,小于75m的质量百分比含量为89.9%,小于300gm的质量百分比含量为200099.9%,平均粒径为30,9m。将水煤浆静止放置7日日天,测得浓度为64.8%时,球磨机出口(未加稳定剂)水煤浆的沉降速率为1.5%/d,炉前罐(稳定剂添加率为015g/kg(干煤))的沉降速率为0.2%/d说明此粒度分布使水煤浆具有一定的稳定性,并且由于平均粒径较小,适合管输和喷燃。图2水煤浆浓度与粘度的关系曲线3.4对水煤浆其它特性的分析3.3稳定性与粒度的关亲取成品浆,测得浓度为64.7%,调整旋转粘度水煤浆的稳定性是水煤浆性能的一个重要参计的剪切速率,得出在剪切速率增大时,粘度降低,数,它表明在水煤浆体中固体煤炭颗粒保持均匀分符合“剪切变稀"的理论。另外将成品浆由60℃等散悬浮状态的性质。为了保证其稳定性,就要求水差10℃降至20℃,测得表观粘度逐渐增大,即提高煤浆具有合理的粒度分布特性。当水煤浆的浓度为水煤浆的温度有利于浆的输送。64.8%,粘度为1200mPa·s时,用BT-2002水煤4结论浆激光粒度仪测得水煤浆的粒度分布如图3(1)由抚顺老虎台八级精煤制得的水煤浆,具有作为锅炉燃料所需的流变特性,是一种新的制浆煤种(2)抚顺老虎台八级精煤价格相对偏低,用来制备水煤浆具有较好的经济性(3)由于抚顺老虎台八级精煤内水偏高给提高1水媒浆的浓度带来一定的困难,因此采用分加分散剂或添加其它煤种混合制浆来提高水煤浆的浓度还有待研究参考文献[1]岑可法,姚强,等煤浆燃烧、流动、传热和气化的理论与州:浙江由图3可以看出:水煤浆粒度小于5gm的质好作者简介:綦图3水煤浆的粒度分布图),女,工程师,从事水处理及水煤浆(收稿日期:2004-03-24)[循环经济生生不息〕奥地利:处理家具要倒贴奥地利实行“大宗废旧物品回收收费制”,当处理废旧家具时,如用集装箱承运,每个集装箱收费约2000欧元,其中包括搬运费、运输费、垃圾分类费、有毒垃圾处理费和增值税。首都维也纳市要求,生活垃圾的收集和处理要由经市长批准并具有处理有害垃圾专业经验的垃圾回收处理企业承担。从事垃圾和废旧物品运输的人员和车辆也受到相关规定的限制。例如,维也纳市只有4种车型允许运送废旧家具。维也纳市现今保留着多家手工业维修作坊,修理破损的沙发或皮鞋。据报道,一家修废企业一年可以修好2万多个废弃的热水表数百个工业阀门,可节省金属数十吨。同时,修废行业也是维也纳市就业的增长点。大量经无害化处理的垃圾被运往焚烧厂,转化为电热能。1963年投入使用的维也纳能源公司远程供热厂不仅是维也纳重要的旅游景点,也是奥地利第一个以垃圾为原料生产电热能的能源企业和维也纳市主要的热能供应源在许多家庭,中小学生承担了生活垃圾的分类工作。维也纳市还设有34个“问题”垃圾回收站和19个无害垃圾中转站。企业和市民可以向这些站点咨询垃圾回收方面的问题,并将大宗废旧物品通过专业公司清运,每立方米需交纳28欧元的清运费。(宗禾邢正翔供稿)