水煤浆技术及应用

水煤浆技术及其利用1 水煤浆技术及其利用水煤浆是由65％～70％的煤粉和29％～34％的水及1％左右的微量化学添加剂制备而成的浆体。

水煤浆是新型洁净环保燃料。

它的雾化性能好，可以稳定着火燃烧；和煤相比，它的燃烧效率高（一般均在98%以上），污染物排放低，储存运输方便且无污染,无自燃及火灾危险。

它既保留了煤的燃烧特性，又具备了类似重油的液态燃烧特点。

根据当前国家“煤代油”的能源发展战略，化工企业正在加快利用先进.环保的替代技术淘汰落后产能。

我国一些企业全套引进德士古技术，费用高达1.5亿元。

针对当前引进水煤浆技术投资费用高,而国内尚没有将油品为原料的装置改造为水煤浆生产装置的现状,一些企业开展了煤基多元料浆替代重油制合成气的工业化技术，实现了原料替代.1）水煤浆制备主要技术研究由于煤炭性质的特殊，给煤炭成浆性能的研究带来了一定的难度.当前国内外对水煤浆的研究大部分都是集中在应用方面，理论上还有待于深入。

为此，兖日水煤浆有限公司开展了“水煤浆制备主要技术”的研究.高质量的水煤浆要求浓度高、流变性好、稳定期长。

水煤浆技术是一个包括制备、储运、装卸、燃烧等项技术在内的系统技术.制备水煤浆的关键在于煤炭选择、磨矿粒度级配技术、添加剂的合理使用及适当的生产工艺.煤炭中的有机质是以多种复杂高分子化合物的混合物形式存在的,所以不能够客观地确定其化学结构。

煤种不同，即煤的体相、表面组成、表面形貌、内水含量、矿物质种类和含量均不同，制浆的难易程度也有很大的差异。

煤炭的灰分、挥发分、固定碳、内在水分、可磨性指数、氧碳比、氢碳比与燃料比等9个因数对于成浆浓度均有比较大的影响。

另外,煤炭中的无机质特别是水溶性无机盐对于制浆也有显著的影响。

制浆的时候,应当尽可能地选择煤化程度高、内在水分低、可磨性指数高的煤炭。

在制浆的过程中,煤炭的粒度分布是决定水煤浆浓度和流动性的重要因素.好的粒度级配可以使得添加剂与煤炭表面很好地吸附，从而提高煤炭的稳定性.添加剂的性能直接影响到水煤浆的浓度、粘度、稳定性等技术参数,而且如何选择添加剂对于制浆厂的生产和经济效益有着很大的影响,必须从经济性、适应性、安全性和广泛性几个方面综合予以考虑。

水煤浆制备及应用引言：水煤浆是一种将煤炭粉末与水混合形成的悬浮液，具有高热值、易储存和运输等优点，因此在能源领域得到了广泛的应用。

本文将介绍水煤浆的制备过程以及其在能源和环保方面的应用。

一、水煤浆制备1.1 煤炭的选择与研磨需要选择适合制备水煤浆的煤炭种类，常用的有无烟煤和褐煤等。

然后，将煤炭进行研磨，将其研磨成细小的颗粒，以增加其表面积，便于与水混合。

1.2 煤炭与水的混合将研磨后的煤炭粉末与水按一定比例混合，形成悬浮液。

在混合过程中，需要充分搅拌，以确保煤炭粉末均匀分散在水中，避免出现结块现象。

1.3 添加助剂为了提高水煤浆的稳定性和流动性，常常需要添加一些助剂，如分散剂和稳定剂等。

这些助剂可以帮助煤炭粉末保持分散状态，防止其沉淀和结块。

1.4 筛选和浓缩将混合后的水煤浆进行筛选和浓缩，以去除其中的杂质和水分，得到质量更纯净的水煤浆产品。

筛选和浓缩的过程中，需要使用一些特殊的设备，如离心机和过滤机等。

二、水煤浆的应用2.1 能源领域水煤浆作为一种高热值的能源载体，广泛应用于燃煤发电厂和工业锅炉等能源设施。

与传统燃煤相比，水煤浆燃烧更为高效，可以减少燃烧过程中的气体和固体污染物排放。

2.2 替代石油燃料水煤浆可以作为替代石油燃料的一种选择，用于汽车、轮船等交通工具的动力源。

与传统的石油燃料相比，水煤浆的储存和运输更为方便，而且价格相对较低，具有较大的应用潜力。

2.3 煤化工领域水煤浆可以作为煤化工领域的重要原料，用于生产合成氨、合成甲醇和合成油等化工产品。

水煤浆在煤化工过程中可以提高煤炭的利用率，减少资源的浪费，对于推动煤炭资源的可持续利用具有重要意义。

2.4 环境保护水煤浆的应用还可以减少煤炭燃烧过程中的污染物排放，如二氧化硫和氮氧化物等。

由于水煤浆燃烧的效率较高，可以减少燃烧过程中产生的有害气体的生成量，降低大气污染的程度。

结论：水煤浆作为一种高效、便利的能源载体，在能源和环保领域具有广阔的应用前景。

水煤浆提浓技术的应用及对气化炉运行效率的影响一、引言水煤浆提浓技术是一种提高水煤浆浓度、降低水煤浆中的水分的方法，广泛应用于气化炉的运行过程中。

本文将介绍水煤浆提浓技术的应用及对气化炉运行效率的影响。

二、提高煤浆浓度水煤浆提浓技术通过去除水煤浆中的水分，提高其浓度。

这样，相同的体积或重量下，可以携带更多的煤炭，提高气化炉的燃烧效率。

同时，高浓度的水煤浆在气化炉中燃烧时，可以减少氮氧化物的排放，提高气化炉的运行效率。

三、降低水煤浆中的水分水煤浆中的水分过多会导致气化炉运行效率下降，同时还会增加氮氧化物的排放。

通过水煤浆提浓技术，可以降低水煤浆中的水分含量，从而改善气化炉的运行效率，降低氮氧化物的排放。

四、改善气化炉运行效率水煤浆提浓技术的应用可以改善气化炉的运行效率。

高浓度的水煤浆在气化炉中燃烧时，可以提供更多的热量，使气化炉的运行更加稳定、高效。

同时，低水分的水煤浆可以减少氮氧化物的排放，提高气化炉的环保性能。

五、降低气化炉的氮氧化物排放水煤浆提浓技术的应用可以降低气化炉的氮氧化物排放。

低水分的水煤浆在燃烧过程中可以减少氮氧化物的生成，从而降低气化炉的氮氧化物排放。

这对于环保要求较高的地区和企业来说具有重要意义。

六、降低气化炉的能耗水煤浆提浓技术的应用可以降低气化炉的能耗。

高浓度的水煤浆在燃烧过程中可以提供更多的热量，从而减少燃料的消耗。

这对于企业来说可以降低生产成本，提高经济效益。

七、结论水煤浆提浓技术的应用对于提高气化炉的运行效率、降低氮氧化物排放和能耗具有重要意义。

在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的水煤浆提浓技术，以达到最佳的运行效果。

水煤浆技术背景及应用介绍1.水煤浆概述水煤浆(CWM-Coal Water Mixture)代油燃烧技术,是20世纪70年代石油危机期间由煤炭洗选加工、管道输送普通浓度水煤浆和油煤浆加工技术的基础上发展起来的一项煤炭加工新技术。

水煤浆是由62-70%的煤粉、30-38%的水和少量添加剂混合的非均相液固悬浮液体，属于典型的非牛顿流体。

它是一种液态燃料，进入炉膛的燃烧方式和燃料油相似，即通过喷嘴将其雾化成液滴，液滴在高温烟气中蒸发水分，然后像煤粉燃烧那样，析出挥发分、燃烧和燃烬。

当用水煤浆作为燃料时，具有许多的优点，例如它具有很好的流动性、低污染、可以提高煤炭利用率等。

2.水煤浆的性质水煤浆和一般的煤泥水不同，它是一种燃料，必须具备下述性质：（1）为利于燃烧，水煤浆的含煤浓度要高，通常煤的质量分数为62-70%，水份为30-38%，体积质量为1.18-1.24 g/ml；（2）为便于泵送和雾化，粘度要低，通常要求在100s-1剪切率及常温下，表观粘度不高于1000-1200mPa.s，流速在40-80m/s；（3）为防止在贮运过程中产生沉淀，应有良好的稳定性，一般要求能静置存放30d不产生不可恢复的硬沉淀；（4）为提高煤炭的燃烧效率，其中煤粒应达到一定的韧度，一般要求粒度上限为300μm，其中小于μm（200网目）的质量不少于75%。

使水煤浆能满足其中单项性能并不难，但要同时满足各项要求有许多困难，因为有些性能间是相互制约的，例如，要使水煤浆中含煤浓度高，就不能多用水；水少了，又会引起粘度高，流动性差；要流动性好，粘度就应低，但粘度低又会使稳定性变差。

所以它的制备技术难度大，涉及煤化学、颗粒学、胶体学、有机化学及流变学等学科技术。

3.水煤浆制备及技术难点制浆方法有干法和湿法两种，目前主要用湿法。

湿法制浆工艺从原料上分为末精煤和浮选精煤制浆工艺两种；从制浆浓度上为高浓度湿法制浆、中浓度湿法制浆以及高中浓度两磨机级配制浆。

水煤浆技术在发电厂中应用及发展前景水煤浆是一种新型的洁净液体燃料, 是洁净煤技术的重要组成部分。

自问世以来以其具有的代油节能、高效燃烧和低污染等诸多优点备受各国科学家的青睐。

我国的水煤浆技术已完成了实验室和工业性试验阶段，目前已在大中型电站锅炉上成功应用，并取得了比较好的经济效益和社会效益。

1水煤浆的主要技术特性及在茂名电厂的应用1.1水煤浆的主要技术特性水煤浆是分别由质量分数约70%的煤粉、30%的水分以及不到1%的化学添加剂（分散剂和稳定剂）制备成的煤基液态燃料，它能像燃料油一样管输、储存和雾化燃烧。

表1为水煤浆的几种技术指标。

目前，我国已开发出了多种水煤浆。

根据水煤浆性质和用途划分，有精细水煤浆、经济型水煤浆（中灰、高灰煤水煤浆、煤泥水煤浆）、气化用水煤浆、环保型水煤浆；根据原煤的灰分来分又可分低灰、中灰和高灰水煤浆等。

电站锅炉用的水煤浆以经济型为主。

1.2水煤浆在茂名热电厂的应用茂名热电厂1号炉为前苏联Т.К.З制造的ТЛ-15/ А型锅炉，原设计出力为220 t/h的燃煤锅炉。

该炉于1958年制造，1961年安装，1968年改烧重油。

由于国际油价不断上涨，于2000年5月对其进行改烧水煤浆改造。

改造设计按燃用经济型水煤浆和重油设计，既能单独烧油，又能单独烧浆，还能油浆混烧。

上述各种工况下，锅炉均可以达到额定负荷。

改造工程于2000年10月完成，并试烧水煤浆成功。

经有关部门测定各项指标均达到设计要求，各项环保指标均符合国家环保法规的要求。

图1为茂名热电厂锅炉燃烧水煤浆系统简图，图2为茂名热电厂炉前供浆系统简图，表2为额定工况下锅炉燃烧水煤浆时的主要参数。

2水煤浆的主要特点2.1安全可靠电站燃烧水煤浆稳定，安全可靠，而且燃烧效率也很高。

白杨河电厂及茂名热电厂锅炉改烧水煤浆后的测试表明，燃烧效率都在98%以上，锅炉热效率在90%以上。

由于水煤浆有质量分数约为30%的水分，因此使用过程中相当安全，不存在像燃油、燃煤在运输、储存、输送过程中的爆燃问题。

水煤浆的制备
一：原煤的破碎
干磨时新生表面容易被氧化, 增加制浆的难度, 安全与环境条件也不及湿法磨矿, 所以主张采用湿法。

原则上各种类型的磨机都可用于制浆, 但就湿法磨矿而言, 主要是球（棒）磨、振动磨与搅拌磨。

这3 种磨机所适应的原料粒度与产品细度各不相同,最常用的是球磨。

因此我小组决定采用
二：分散剂木质素磺酸盐（设置梯度1%—2%）的添加煤炭、分散剂和水同时加入磨机，磨机排出的物料就是高浓度的水煤浆，如果有必要加入稳定剂，则加入后还要搅拌均匀，剪切，使浆体进一步熟化。

三：加入稳定剂搅拌(木质素磺酸盐稳定性好可不加稳定剂)聚丙烯酰胺絮凝剂、羧甲基纤维素以及一些微细胶体粒子（如有机膨润土）
四：滤浆
五：测定水煤浆的表征性能(热值，浓度的测定)
备注：消泡剂的加入情况
许多阴离子型分散剂，如萘磺酸盐类，同时有很好的消泡作
用。

和非离子型分散剂联合使用，不仅能消泡，而且可降低
价格昂贵的非离子型分散剂的用量。

泡剂用量大约是分散剂的十分之一。

两者可同时加入。

制浆
时常用的起泡剂有醇类及磷酸酯类。

该工艺的优点：
a、流程简单，可以省去涅混和强力搅拌环节；
b、细颗粒量比较高，有利于级配；
c、有利于药剂与颗粒新生表面接触；
该工艺的缺点：
a、对变化的煤种适应性差；
b、对磨机的结构参数和运行参数要求严格，因为浆体浓度过
高会严重影响磨矿的功效，再者为了达到好的级配；。

水煤浆的用途水煤浆是一种将煤炭粉末与水混合形成的悬浮液，具有广泛的应用领域。

本文将探讨水煤浆的用途，并介绍其在能源、化工、环保等领域的应用。

一、能源领域1. 燃料替代：水煤浆可以作为燃料替代传统的煤炭，用于发电、供热等领域。

与传统煤炭相比，水煤浆具有更高的燃烧效率和更低的污染排放，因此被广泛应用于火电厂、工业锅炉等设备中。

2. 燃烧改良：将水煤浆与其他燃料混合燃烧，可以改善燃烧过程中的热传导性能，提高燃料利用率和燃烧效果，减少烟气排放和环境污染。

二、化工领域1. 煤化工原料：水煤浆中的煤炭粉末可以作为化工生产的原料，用于生产合成气、合成油、合成烯烃等化工产品。

通过水煤浆的加工，可以提取煤炭中的有机物质，进一步利用煤炭资源，实现资源循环利用。

2. 煤制气体：水煤浆中的煤炭可以经过气化反应，产生合成气体。

合成气体主要由氢气和一氧化碳组成，可以作为化工合成、煤制油等过程中的重要原料。

三、环保领域1. 污水处理：水煤浆中的煤炭粉末具有吸附性能，可以用于污水处理。

煤炭的表面具有丰富的孔隙结构，可以吸附污水中的有机物、重金属等污染物质，提高污水的处理效率。

2. 大气污染治理：水煤浆燃烧过程中产生的烟气中含有硫、氮等污染物，通过煤粉喷射和烟气脱硫等技术手段，可以降低烟气中的污染物排放，减少大气污染。

四、其他应用领域1. 建材工业：将水煤浆与水泥混合可以用于生产水煤浆砂浆，用于建筑施工，具有较好的粘结性和耐火性。

2. 煤泥固化：水煤浆可以用于煤矿煤泥的固化处理，将煤泥与水煤浆混合后，通过加压成型或干燥处理，可以将煤泥固化成块状物，减少煤矿废弃物的排放。

总结而言，水煤浆是一种具有多种应用领域的重要能源材料。

其在能源、化工、环保等领域的应用，不仅能够提高能源利用效率，减少环境污染，还能够实现资源的循环利用。

随着科技的不断进步和应用的不断拓展，水煤浆的用途将会更加广泛，为人们的生活和工业生产带来更多的便利和效益。