配煤提高煤種成漿性能的研究

第33卷第3期煤炭轉化Vol.33 No. 32010年7月COAL CONVERSIONJul. 2010配煤提高煤種成漿性能的研究李艷昌"程軍2) 劉劍3劉建忠4)岑可法5)摘要利用5種成漿性能好的單煤.4種成漿性能差的單煤和2種成漿性能中等的單煤進(jìn)行配煤組合,通過(guò)實(shí)驗考察了配煤的成漿性能.結果表明,通過(guò)配煤可以提高成漿性能差的單煤的成漿效果,其中成漿性能好的配煤組合是有淮南B煤和神火煤兩種煤的配煤組合,咸漿性能較差的是大會(huì )戰煤和華亭煤組合,最大成漿濃度僅為61. 58%.實(shí)驗發(fā)現,淮南B煤與成漿性能較差的煤種進(jìn)行配煤可以提高其成漿濃度,大會(huì )戰煤種雖然自身成漿性能較好,但與成漿性能差的煤種進(jìn)行配煤不能收到很好的成漿效果.關(guān)鍵詞水煤漿,配煤,表觀(guān)黏度中圖分類(lèi)號TQ520. 62,TQ517.4A組,其成漿濃度只有57%~63.25%.選取成漿性0引言能較好的煤種為陽(yáng)泉煤、淮南B煤、陽(yáng)城煤、大會(huì )戰煤、神火煤和一種成漿性能中等的俄羅斯B煤.兩不同煤種由于其理化特性的差別，成漿性能也組煤交叉按1: 1的比例混合,對配煤進(jìn)行制漿,并差別較大,影響因素主要有煤種的內水分、含氧官能考察其成漿性能.各煤樣單煤的成漿濃度見(jiàn)表1.團、可磨性指數和煤種的孔隙結構等幾方面.實(shí)驗證表1實(shí)驗用煤的單煤成漿濃度明,高的內水分、低的灰分含量和高的含氧官能團不Table 1 Slurring concentration of the single coal利于煤種成漿. [1-5]本文根據實(shí)際的制漿效果,結合for slurring experiment已在神華煤和煤的理化特性方面對煤的成漿性能影SumpleSlurng conerSampleSurring concertntio/%tratiom/%響的研究[°門(mén),選出了4種成漿性能較差.1種參比Shangwan calsW)60.38Yangqun calYQ)67.31單煤和5種成漿性能較好.1種參比單煤的煤種,共Huting coa(HT)68.20進(jìn)行了30種配煤成漿性能的實(shí)驗,考察利用配煤方Shermu( Tangx) col(M)61.39Yangckng coal( YC)70.19Russia A ca(RA)57.00 Dahizlan oal(DHl)70.57法對提高煤種成漿性能的效果. .Yenthou cal(Y)64.92Shenbuo col(SH)69.58Russia B ol(RB)64.671實(shí)驗部分2結果與討論煤成漿性能實(shí)驗采用的添加劑為安陽(yáng)雙環(huán)添加劑廠(chǎng)的MC水煤漿添加劑,用量采取煤粉干基重量2.1華亭 煤的配煤成漿情況為0.8%,為避免水質(zhì)變化帶來(lái)的影響,實(shí)驗采用去離子水進(jìn)行水煤漿的配制.實(shí)驗采用的制漿方法為華亭煤的幾種配煤組合的表觀(guān)黏度比較見(jiàn)第濕法制漿,球磨機為南大天尊的ND7-1L變頻行42頁(yè)圖1,幾種配煤組合的濃度比較見(jiàn)第42頁(yè)圖星式球磨機.成漿性能以100 s~'下表觀(guān)黏度為(8002.由圖1和圖2可以看出,在幾種配煤組合中,黏度士50)mPa.s的定黏濃度為評價(jià)指標.選取成漿性的變化不盡相同,其中淮南B煤和陽(yáng)泉煤變化較能相對較差的煤種為上灣煤、華亭煤、神木(塘棲)大,變化幅度在700 mPa. s左右;大會(huì )戰煤和俄羅煤、俄羅斯A煤和一種成漿性能中等的兗州煤作為斯B煤變化中等,變化幅度在400 mPa●s左右;神中國煤化工.國家重點(diǎn)基礎研究發(fā)展規劃(973)項月(2010C227701)和遼寧工程技術(shù)大MYHCN M H G院士、教授，浙江大1)講師、博+;3)教授,遼寧工程技術(shù)大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院,123000遼寧|學(xué)能源清潔利用國家重點(diǎn)實(shí)驗室,310027杭州收稿8期:2010-02-02 ;修回日期:2010-03-2342煤炭轉化2010年火煤和陽(yáng)城煤變化較小,幅度在100 mPa. s左右;配1600煤成漿的濃度在61. 58%至64. 88%變化,其中有陽(yáng): 1400-泉煤和淮南B煤兩種煤的配煤組合最高,為64. 88%1300--和64. 83%,以大會(huì )戰煤和俄羅斯B煤較差為61. 58%1 2001 100和62. 46%,比華亭單煤的成漿濃度63. 25%低,利1 000用這兩種煤與華亭煤進(jìn)行配煤不能達到提高其成漿900莫800↓排豐葫濃度的目的,其他幾種煤的效果也不理想.700 204060 80 To0Shearing rte/sr'1 400圖3.上灣配煤 成漿的表觀(guān)黏度比較1 300Fig. 3 Apparent viscosity of CWS withShangwan blend coal1 100-■一-DHZ;●一 -YQ;▲- RB;▼- - -HN;◆- SH;◆一 YC00020406080100Shearing rate/ord圖1華亭配煤成漿的表觀(guān)黏度比較圖stFig. 1 Apparent viscosity of CWS withHuating blend coal61 1- RB;●- -SH;▲- YC;▼一 -YQ;◆一-DHZ;● 一-HN62YQRBDHZ SH YC HNBlending coal64.564.0-圖4上灣配煤 成漿濃度比較.63.5-Fig.4 Slurring concentration of CWS with63.0營(yíng)62.5|2.3神木(塘 棲)配煤的成漿情況62.0-1.s-神木(塘棲)煤的幾種配煤組合的表觀(guān)黏度比較DHZRBYCSHHN YQ見(jiàn)圖5,幾種配煤組合的濃度比較見(jiàn)第43頁(yè)圖6.由圖5和圖6可知,在幾種配煤組合中,淮南B煤和俄圖2華亭配煤成漿濃度 比較18CFig.2 Slurring concentration of CWS with? 160014002.2上灣配煤成漿情況上灣煤的幾種配煤組合的表觀(guān)黏度比較見(jiàn)圖3,幾種配煤組合的濃度比較見(jiàn)圖4.由圖3和圖4可知,在幾種配煤組合中,淮南B煤和俄羅斯B煤2040一6080100Shearingnmte/o+的黏度變化較大,變化幅度在700 mPa●s左右;大會(huì )戰煤和陽(yáng)城煤變化中等,變化幅度在400 mPa. s圖5神木(塘棲)配煤成漿的表觀(guān)黏度比較Fig.5 Apparent viscosity of CWS with左右;神火煤和陽(yáng)泉煤變化較小,幅度在100 mPa. sShenmu( Tangxi) blend coal左右;各配煤成漿性能也各不相同,其中淮南B煤中國煤化工▼一YC,組合最高,為67. 13%;陽(yáng)泉煤和俄羅斯B煤較差，為62. 79%和63. 09%,但比上灣單煤的成漿濃度羅斯.CH. CNMH GmPa●s左右;大60. 38%都提高了2%以上.會(huì )戰煤、陽(yáng)泉煤和陽(yáng)城煤次之,為150 mPa●s~第3期李艷昌等配煤提高煤種成漿性能的研究43400 mPa. s;神火煤的黏度變化少于50 mPa●s,其流煤組合中,淮南B煤和大會(huì )戰煤的黏度變化較大;變性能與其他幾種組合也不相同.各組合的成漿濃度陽(yáng)城煤的黏度變化中等,為350 mPa. s左右;陽(yáng)泉以陽(yáng)泉煤和淮南B煤的較高,都在66%以上.其中淮煤、神火煤和俄羅斯B煤的黏度較小,在100 mPa.s~南B煤為66. 64%;大會(huì )戰煤和俄羅斯B煤兩種組合150 mPa. s之間.對于各組合的成漿濃度,淮南B煤.濃度則比較低,分別為63. 06%和63. 15%.雖比神木的66. 18%和神火煤的66. 23%比較高,大會(huì )戰煤和(塘棲)單煤的61. 39%有所提高,但幅度不大.俄羅斯B煤兩種組合濃度則比較低,分別為62. 24%67和62.51%,但比俄羅斯A單煤的57%已經(jīng)有了很6.s-大幅度的提高.* 66.065.sC65022.5兗州配煤的成漿情況.65.0-3 64.0-兗州煤的幾種配煤組合的黏度比較見(jiàn)圖9,兗63.5州幾種配煤組合的濃度比較見(jiàn)圖10.在幾種配煤組63.0-_1050YC SHBlending eoal1000950圖6神木(塘棲)配煤成漿濃度 比較Fig. 6 Slurring concentration of CWS with900Shenmu(Tangxi) blend coal850-2.4俄羅斯A配煤的成漿情況E 800二李美俄羅斯A煤的幾種配煤組合的表觀(guān)黏度比較150204060801o0見(jiàn)圖7,幾種配煤組合的濃度比較見(jiàn)圖8.在幾種配Shearing mne/aH1600圖9兗州 配煤成漿的表觀(guān)黏度比較Fig.9 Apparent viscosity of CWS withYanzhou blend coal1 300富1200■1- -DHZ;●-HB;▲一 -SH;▼- -YC;◆--YQ;<---RB1000-70.50070.0800Shearing rute/s+69.0圖7俄羅斯A配煤成漿的表觀(guān)黏度比較68.5-Fig.7 Apparent viscosity of CWS with68.0Russia A blend coal■- -HN;●一 RB;▲--YCi▼- - YQ;67.RB SH DHZYC YQ HN◆- SH; - -DHZBlending coml圖10兗州配煤 成漿濃度比較6tFig. 10 Slurring concentration of CWs withst合中,黏度的變化都不大,淮南B煤、陽(yáng)泉煤、俄羅斯B煤和陽(yáng)城煤四種組合變化幅度在150mPa.s~3250mPa.s之間;大會(huì )戰煤和神火煤的黏度變化比2-較小,在100mPa.s以?xún)?幾種配煤組合的成漿濃DHZRBYCYQ~HNSHBlending col度以潘中國煤化工良羅斯B煤、神火煤和E種略差,但是也圖8俄羅斯A配煤成漿濃度比較都在IMH. CNMHG身的成漿濃度也Fig. 8 Slurring concentration of CWS withRussa A blend coal在64.92%,因此幾種配煤組合的濃度也就比其他44煤炭轉化2010年五種成漿性能差的單煤配煤組合的濃度要高.煤兩種煤的配煤組合.兗州煤與淮南B煤的配煤組合甚至超過(guò)了淮南B單煤的成漿濃度,為70. 15%;3結論大會(huì )戰單煤的成漿性能比較好，濃度可以達到根據30種配煤組合的成漿性能,通過(guò)把成漿性70.57%,但是利用其進(jìn)行配煤提高成漿性能差的單能差的煤種和成漿性能較好的煤種進(jìn)行配煤,可以.煤的成漿濃度卻不能收到很好的效果,說(shuō)明不是每提高成漿性能差的煤種的成漿性能，在本研究所配.種成漿性能好的煤種都能與成漿性能差的煤種進(jìn)行煤種中,成漿性能比較好的是含有淮南B煤與神火.配煤來(lái)提高其成漿性能.參考文獻[1] Atesok G, Boy!u F, Sirkeei A A. The Efet of Coal Properties on the Viscosity of Coal-water Surre[J]. Fuel, 2002.81;1855-1858.[2]張榮曾. 水煤漿制槳技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社,1996.[3] Tiwari K K,Basu s K,Bit K C. High-concentration Coal-water Slurry from Indian Coals Using Newly Developed Additives[J]. Fuel Proesing Technology.2003,85.31-42.[4] Mishra s K,Senapai P K,Panda D. Rheological Behavior of Coal-water Slurry[J]. 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The higher slurring quality blend coalcontains Huainan B coal and Shenhuo coal. The lowest slurring quality blend coal is blended byHuating coal and Dahuizhan coal, whose CWS' concentration is 61. 58%. It is got from the ex-periment that the Huainan B coal is an excellent coal for coal blending to improve the slurringquality of the low slurring quality coal. Dahuizhan coal has high slurring quality, but it doesn'tsuitable for coal blending to improve the slurring quality of the low slurring quality coal.KEY WORDS coal water slurry , blending coal,apparent viscosity中國煤化工MYHCNMHG