浆浓度 ，但流动性和黏度有所不同。 表不同添加剂对云南褐煤成浆性能的影响 项目添加剂添加剂添加剂占煤比例 煤水比例 煤浆浓度 流动性级别级级级级 黏度 稳定后析水率 析水稳定天数 落棒试验自由落棒自由落棒自由落棒自由落棒 煤浆结构结构很疏松结构较疏松结构很疏松结构很疏松 添加剂量的筛选 由表和表可看出，选用添加剂，其加入量为时,云南褐煤成浆性能较好。 表添加剂不同添加量对云南褐煤成浆性能的影响 项目 添加剂占煤比例 煤浆浓度 流动性级别级级 黏度 稳定后析水率 析水稳定天数 落棒试验自由落棒不落棒煤浆结构结构很疏松硬沉淀 配煤制浆 低阶动力煤成浆性差，水分高，发热量低，但挥发分高，易点燃。高阶动力煤则相反。为获得浓度高黏 度低稳定性好和易点燃的优质煤浆，将两种煤按定比例混合起来，实现配煤制浆，这不失是种扬长避短 的好方法。表是云南褐煤与新庄煤两种高低阶煤配合制浆的结果。 表不同添加剂对配煤成浆性能影响 项目添加剂 添加 剂 添加剂占煤比例 煤浆浓度 流动性级别级级 黏度 稳定后析水率 析水稳定天数 落棒试验稍加压落棒 不落 棒 煤浆结构软沉淀 硬沉 淀 由表可看出，选用添加剂在加入量为条件下，云南褐煤与新庄煤配煤可制成浓度较高中等成浆性 能煤浆浓度 最低而张集煤和新庄煤不仅饱和吸水量很低，且含氧量也低，故煤浆浓度高神府煤饱和吸水量较高，且含 氧量也较高，煤浓度仍较高。所以，通过测定煤的饱和吸水量，可预测该煤种制浆后的浓度。 灰含量对煤浆沉淀结构疏松程度有密切关系，灰分有强的亲水性，易吸附水产生疏松结构的沉淀，而煤粒 表面疏水性较强，易相互团聚沉降而产生硬沉淀。张集煤灰分较其它煤高出近，其煤浆结构为硬沉淀，必 须加入稳定剂以改变煤浆结构性能而获得稳定的水煤浆。因此，选择灰分适中的煤种制浆，有利于保持煤浆结 构性能，不产生硬沉淀。 种添加剂对改变云南褐煤成浆性能作用不同鲁南化肥厂水煤浆添加剂能适当地增加煤浆浓度，但不 能改变煤浆沉淀结构，这类添加剂主要起着分散煤粒的作用，即降低煤粒表面的疏水性。上海焦化厂水煤浆添 加剂不仅能适当提高水煤浆浓度，同时，亦改善煤浆沉淀结构的性能，这类添加剂起着分散及稳定双重作用。 因此，上海焦化厂水煤浆添加剂的成浆性能较好，可作云南褐煤制备水煤浆添加剂。 云南褐煤当煤样粒度小于占以上加入上海焦化厂水煤浆添加剂时，在加入量为的条 件下，制得的水煤浆性能指标较好。实验室煤浆最高浓度接近。 针对褐煤高内在水分孔隙率发达比表面积大富含氧官能团，可从配煤改善级配等方法，来提高 其制浆性能。褐煤气化 字体小中大打印发表于作者来源海川化工论坛 关于褐煤进行煤气化的可能性，本人初步有以下几点认识 褐煤为年轻煤种，内水含量较高，内孔表面积大，吸水能力强，在成浆时煤粒上能吸附的水量多，在水煤浆 浓度相同的条件下，自由流动的水相对较少，煤浆的表观粘度较大，以致流动性较差若使其具有相同的流动 性，则煤浆浓度必然下降，即褐煤的成浆性差，不易制得浓度高的水煤浆，褐煤成浆浓度般最大在。 褐煤原子比高，灰分及灰熔点变化大，热值低，水煤浆气化氧耗高，对空分装置的产氧量要求大，煤气 化的比氧耗比煤耗较高。 褐煤般反应活性好，挥发分高，有些褐煤其灰熔点较低，可磨性好，这些特点则有利于采用水煤浆气化， 所以，不能绝对说褐煤不适于水煤浆气化。 褐煤如果与成浆性能好的煤种混合制成相对稍高浓度的水煤浆进行掺烧可能是个选择，若与其它燃料如废 弃碳氢化合物重油石油焦等起混合进行多元料浆气化可能更好。 对褐煤进行干燥改性提质改性脱水脱灰后生产甲醇是个考虑，澳大利亚首先成功地研发了冷干煤技术， 将含水量较高的褐煤经机械方法辅之于理化方法脱水，据说该技术的冷干过程能使褐煤的水份含量从 降低到以下，使褐煤的发热量提高近三倍。国家水煤浆工程技术研究中心已经着手利用褐煤改性开发 高浓度气化用水煤浆的工作。 成浆过程中进行超声波处理有利于提高煤的制浆浓度和性能，另外从改进制浆添加剂上做试验也是个尝试。 如采用水煤浆气化，可以考虑对置四喷嘴水煤浆气化技术，利用其较高的碳转化率弥补褐煤本身碳含量低 较低的水煤浆浓度可能造成的产气率低的影响。 有资料说干煤粉顶置单喷嘴气化最适合于褐煤气化，本人认为有点太过绝对化了若单从褐煤水分含量 大不易制得浓度高的水煤浆考虑，恩德炉炉国内的灰熔聚等干煤粉碎煤气化技术都有种优势。 干煤粉气流床气化技术在气化低灰熔点煤种时的优势不明显等燃烧室采用水冷壁的干煤粉气流 床加压气化温度由于可以比燃烧室衬耐火材料的水煤浆气流床加压气化温度更高些，从而提高了 碳转化率对于灰熔点低的褐煤煤种，气化操作温度不能控制得很高，煤的气化效率会受到定影响。 固定床的高温加压炉或所谓炉在对褐煤气化上也有其特点，据说固定床气化技术在云南解化 集团气化含水分的褐煤已经取得阶段性成果来自年下半年时有关单位的宣传。 要以煤质分析成浆性能试验和煤种试烧后的结果作为褐煤煤气化技术选择的依据，应综合考虑技术的先进 性适用性可靠性经济合理性以及安全环保等要求。 褐煤相对其他煤种而言存在褐煤干燥问题 褐煤的收到基水分般大于，甚至高达，内水含量也很高。如用于干粉气化必须干燥至含水 以下，这带来个问题，是必须考虑两步干燥，二是需要大量的能源用于干燥经济上是否合理，是否 有个水含量临界点，另外是否可将这部分水回收利用，是否可制水煤浆因其内水含量高和表面官能团极 性，褐煤单独制水煤浆浓度最高约，无法满足水煤浆气化需要如使用将导致氧耗高运行成本高。解决 的方法是配煤，二是对褐煤进行改质，甚至在煤制油厂考虑先低温干馏，然后半焦去气化。初步研究表明， 改质后的褐煤制水煤浆浓度提高。 褐煤水分高，热值低，但反应活性好。现有的德士古工艺可以处理褐煤，但经济效益不好。褐煤干燥 属高耗能过程。用在或的喷流床也不理想。如定要用喷流床工艺，与其他煤种掺烧会好些。 淮化气化炉备选煤种所用水煤浆分散剂的遴选作者来源日期 水煤浆是世纪年代石油危机中迅速发展起来的种新型煤基洁净燃料，由大约煤水和少 量通常约占煤量的的化学添加剂制备而成的固液分散体系，属热力学不稳定体系。具有象石油 样良好的流动性触变性和稳定性，装储方便，可以泵送雾化燃烧，具有较高的燃烧效率。由于有水存在， 它的燃烧温度低，产生较少的，属于低污染洁净代油燃料。随着世界各国对环保的重视和石油储 量的减少，核能利用事故的不断出现，各行业对水煤浆的需求日益增加。 影响煤成浆性的因素甚多，分散剂是影响制浆性能的关键因素之，它主要是些表面活性剂，其作用是 改善煤粒分子间关系，降低水的表面张力，使得煤粒能迅速被水润湿而形成分散体系。性能优良的分散剂可以 使煤浆分散快浆体均匀流动性好，具有可触变性在煤浆的贮存和运输过程中保持均匀的浆体状态，不发 生浆体析水和浆体沉淀结壳现象。 由于煤种之间煤质及煤表面物理化学性质相差很大，分散剂的普适性较差。适时根据市场变化及实际生产 需要的要求进行分散剂的遴选工作显得尤为重要。安徽淮化集团有限公司炉原用义马煤制浆造气，由于 运输距离较远和煤质波动较大，现已增加华亭北宿煤作为备选煤种。淮化现用分散剂是否与备选煤种相匹配， 它直接影响到水煤浆浆体的各项性能。本文根据安徽淮化气化炉所用的水煤浆性能指标要求浓度 粘度，开展水煤浆分散剂对煤成浆性能影响的研究，这对于进步提高水煤浆的浆体浓度 流动性及稳定性，降低制浆及运输中的能耗，具有重要意义。 实验部分 原料与仪器 华亭北宿煤样由安徽淮化集团有限公司提供，煤质分析数据见表。云南褐煤水煤浆成浆性分析 摘要介绍了种云南褐煤水煤浆的成浆性能。试验得出云南褐煤因内在水分高且含氧量较高，故水煤浆浓 度较低种添加剂对改变云南褐煤成浆性能作用不同，上海焦化厂水煤浆添加剂对其成浆性能较好，可作云 南褐煤制水煤浆添加剂选择上海焦化厂水煤浆添加剂，在加入量为的条件下，制得水煤浆性能指标较好， 煤浆最高浓度接近。 关键词云南褐煤水煤浆成浆性添加剂煤浆浓度 水煤浆是代油代气或代煤的洁净环保燃料。我国的动力煤资源中，以长焰煤和不粘煤比例较大，所以动 力用煤应合理使用褐煤年轻烟煤及无烟煤。褐煤长焰煤等低变质程度煤，挥发分高，适合于气化，但含水 量高，可磨性差，难于制成高浓度的水煤浆。 目前，作为商业化生产水煤浆的原料主要是变质程度较高的烟煤，烟煤通过研磨，获得最佳的粒度级配， 加入化学添加剂可以制成浓度在以上的水煤浆。褐煤是年轻煤，它经历的煤化作用时间较短，芳香核缩 合程度低，支链桥链较多，这样使褐煤的致密度低于烟煤，有较大的孔隙率，内部细孔丰富。同时，其煤核 结构支链上羧基羟基等酸性含氧官能团较多，褐煤的这些特征使褐煤不经处理难以直接制取高浓度低黏度 的水煤浆。我国褐煤储量极为丰富，主要分布在内蒙山西云南新疆等地，因此研究褐煤制浆具有深远的 意义。 针对低阶煤的内在水分高孔隙率发达比表面积大富含极性官能团可磨性差和可溶性矿物质含量高 等特点，可从配煤改善级配利用压力等来提高其制浆性能。为了了解煤质对煤浆性能的影响，并做好云 南褐煤难制浆的成浆试验，本研究从不同煤种不同添加剂不同添加剂量及配煤制浆等方面对云南褐煤制浆 性能进行了探讨，通过试验获得了较高浓度的褐煤水煤浆。试验原料 试验原料煤选用云南褐煤新庄煤神府煤和张集煤，其煤质分析数据灰熔融特性分别代表 煤灰熔融的变形温度软化温度流动温度及煤的粒度分布分别见表和表，添加剂选用上海焦化厂淮 南化肥厂和鲁南化肥厂编号分别为水煤浆添加剂。 表煤质分析及灰熔融特性 煤种 云南褐煤 新庄煤 江苏徐州新庄 神府煤 张集煤 表种煤的粒度分布 煤种 云南褐煤 新庄煤 神府煤 张集煤 制浆试验及其成浆性能评价水煤浆配制过程及成浆性分析步骤 首先磨制