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分级研磨低阶煤高浓度水煤浆制备技术分析

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  摘 要:本文结合低阶煤煤质的基本特点,指出了一种分级研磨低阶煤高浓度水煤浆制备技术,通过对煤浆堆积效率的不断优化,来水煤浆质量与浓度的双重提升。
  关键词:分级研磨;低阶煤;水煤浆;制备
  低阶煤实际是指不黏煤、长焰煤、褐煤等,其在我国整个煤炭储量中的比重超过50%,现阶段,此种煤已经成为我国煤炭加工与利用的基础构成。针对低阶煤来讲,有着诸多典型特点,如易燃易碎、发热量低、水分高及化学反应性好等,较难运输与燃烧。所以,依据此种的基本特点,积极开发更加实用且高效的清洁利用途径,将其向优质煤气化原料、清洁的代油燃料转变,乃是当前我国能源领域发展研究的重要技术课题。本文结合当前发展实际,就分级研磨低阶煤高浓度水煤浆制备技术作一探讨。
  1 低阶煤高浓度水煤浆制备工艺的基本流程
  对于低阶煤而言,其存在一些内在性问题,比如可磨性差及水分高等,本文将优化粒度级配、分级研磨以及多破少磨作为基本的理论根基,探讨了分级研磨低阶煤高浓度水煤浆的具体制备工艺,除此之外,还探讨了与之配套的高效破碎机;针对此设备来讲,其不仅能够缩短磨矿时间,而且还能降低选择性磨机的入料粒度,减少制浆的耗电量;另外,把选择性粗磨以一种合理方式,与超细磨机相组合,开展有选择性与目的性的分级研磨,实现对煤浆粒度级配的不断优化,最终达到提升煤浆研磨效率及浓度的目的,达成提浓降耗的效果。还需要指出的是,选择具有比较高性价比的低阶煤专用型水煤浆添加剂,不仅能达到改善水煤浆流变性,而且还能降低煤浆黏度。图1为其基本工艺流程。
  2 基本的工艺特点
  针对低阶煤高浓度水煤浆制备技术来讲,其特点主要有如下几方面:与此技术相配套的高效破碎机能够把原本≤50mm的煤粒进行粉碎处理,使其≤3mm,其中,≤1mm的煤粒在其中所占比重大于80%,相比于传统制浆工艺当中的磨机≤10mm的入料粒度,要明显偏低;针对大型化的高效水煤浆超细磨机来讲,当其在磨细浆过程中,电能消耗量相比球磨机,仅为后者的1/10,如果将细浆加入到指定的粗磨机当中,那么能够大幅提高煤浆粒度的级配,并实现其粒度的优化,有助于其整体稳定性与流变性的改善;针对质量分数位于15~20%区间内的煤浆,其经过超细磨机研磨处理之后,返回到棒磨机当中,加入细浆,能够实现棒磨机相应研磨效率的大幅提升;除此之外,还能大幅提高棒磨机的产量,提高幅度可>30%;实现了超细磨与选择性粗磨之间的深层融合,这样对煤浆相应粒度级配具有持续优化作用,相比于单磨机制浆工艺,在制浆电耗没有增加的状况下,煤浆浓度能够提升3~6%,除此之外,煤浆在具体的流动性能上也能得到大幅改善;結合低阶煤所具有的基本煤质特征,运用当前比较新颖的相似相溶原理,选出满足实际需要的合成原料,以分子结构设计为基本着眼点,将专用高效水煤浆添加剂(CCRI型)给合成出来。
  3 高浓度水煤浆技术的实际应用分析
  现阶段,在制备燃料水煤浆领域,分级研磨低阶煤高浓度水煤浆制备技术已经被广泛应用于沿海地区,比如江苏、广东、浙江等,随着推广应用力度的不断加大,已形成的燃料水煤浆,其生产规模已经达到了每年1000万吨。借助此技术,将神华煤当作主要制浆原料,来进行燃料水煤浆的生产,其质量分数达65%,而稳定性超过30d,煤浆黏度<1200MPa·s(25℃,100s-1),多用作沿海地区各种规模工业锅炉以及电站锅炉的代油与代煤燃烧,有着比较不错的应用效果,不仅得到了比较好的经济效益,而且还得到了良好的社会环保效益。在制备气化水煤浆方面,积极与神华集团、兖矿集团及内蒙古伊泰集团等企业展开合作,签署战略合作协议,为分级研磨高浓度制浆工艺相关技术及装备的更新与完善,奠定了坚实的技术。现阶段,本单位已经成功完成每年可达800万吨的气化水煤浆技术提浓改造。
  4 结语
  综上,针对分级研磨低阶煤高浓度水煤浆制备技术而言,其在气化、燃料等行业中已经得到较好应用;此技术搭配相关设备,可得到可靠且稳定的运行效率,而且相关技术已趋向成熟,相比于传统形式的单磨机制浆工艺,能够大幅提升低阶煤水煤浆的成浆浓度,除此之外,还能提高磨机的总体产量。煤浆雾化性、流动性得到大幅改善,因而可以达到提升煤浆气化与燃烧效率的目的。还需要指出的是,此技术将低阶煤作为主要原料,能够大幅降低水煤浆制浆所需要的能耗,提高水煤浆质量,获得更多经济效益。
  参考文献:
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