掺配BDO焦油水煤浆燃烧性能及动力学分析

利用热重分析法研究了掺配BDO焦油水煤浆的燃烧性能及燃烧反应动力学,并结合XRD和SEM-EDX分析了掺配BDO焦油对水煤浆燃烧性能的影响。结果表明:浆体失重过程主要分为三个阶段,在第二阶段由于BDO焦油中大部分组分失重,随着掺配BDO焦油质量分数的增加,失重速率增大;在第三阶段TG曲线向低温区偏移,说明掺配BDO焦油促进了浆体燃烧。由于BDO焦油中Na~+在煤颗粒的表面、边缘和煤颗粒之间形成燃烧的活化中心,使得掺配BDO焦油浆体的(dw/dt)_(mean)和R_w等燃烧性能参数均优于原煤水煤浆的相应燃烧性能参数;在选取Coats-Redfern近似时,水煤浆燃烧在选取反应级数n=1时线性相关性最高,掺配BDO焦油的浆体表观活化能均低于原煤浆体的表观活化能,频率因子均大于原煤浆体的频率因子。     

掺配炼油厂浮渣、污泥制备水煤浆的实验研究

对神优煤掺配炼油厂浮渣、污泥制备水煤浆进行了实验研究。在选用星光宝亿生产的水煤浆添加剂以及添加量为1.5‰条件下,神优煤掺配浮渣、污泥均能够制备出煤浆浓度、黏度、流动性、稳定性符合工业要求的水煤浆。随着浮渣、污泥掺配比例的提高,煤浆的黏度逐渐增大。浮渣的掺配量控制在8%以下、净化污泥的掺配量控制在5%以下、脱水污泥的掺配量控制在3%以下制备的水煤浆性能较好。     

工业污泥废水水煤浆成浆性的研究

采用工业污泥、印染废水和神华集团的神华配煤制备工业污泥废水水煤浆,研究其成浆性能,结果表明:在污泥水煤浆添加剂添加量为0.8%,污泥添加剂量为10%,能够制备出浓度合理、表观黏度小于1200 m Pa·s的水煤浆,且浆体流动性和稳定性好;工业污泥废水水煤浆为工业污泥和印染废水的资源化利用提供了一条切实可行的新途径,真正实现了节能减排的目的。     

活性污泥掺混水煤浆的成浆性能实验研究

将活性污泥(干基)以不同的比例与煤粉掺混,制备污泥水煤浆,研究污泥掺混量、添加剂用量、温度以及剪切速率对污泥水煤浆成浆特性的影响,并对掺混活性污泥煤浆进行流变特性和黏温特性分析研究。结果表明:污泥掺混量增加时,污泥水煤浆的最大成浆浓度有下降趋势,添加剂用量可提高污泥掺混水煤浆的整体性能;浆体温度在20℃~60℃时,水煤浆表观黏度降低,整体煤浆性能提升;掺混污泥水煤浆呈假塑性流体特征,污泥掺混量增大,浆体的假塑性特征变化并不明显;污泥添加量1%以下时,活性污泥加入对原煤黏温特性无影响。     

不同改性剂对掺配兰炭末水煤浆成浆性能和燃烧特性的影响

通过研究掺配兰炭末对水煤浆成浆性能的影响,提出最佳兰炭末掺配比例,并结合不同改性剂研究掺配兰炭末水煤浆的成浆性能和燃烧性能。进行成浆性实验研究,采用SEM-EDX观察兰炭末经不同改性剂改性后的表观形貌,采用热重分析法结合相关燃烧特性指数分析三种改性剂对燃烧性能的影响。结果表明:宁东矿区银二洗精煤和兰炭末的最佳掺配质量比为7∶3时,成浆性能较佳;司班80、有机焦油和重污油三种表面改性剂均能使浆体析水率降低,稳定性增强,假塑性变强。相比较而言,有机焦油可以较好地对兰炭末进行改性,增强浆体的流动性和稳定性,而司班80和重污油添加量不宜过大。对比燃烧特性指数可以发现,加入三种改性剂均能改善水煤浆的燃烧性能,且有机焦油对水煤浆燃烧性能的影响最为明显,司班80和重污油对改性也具有较明显的促进作用,但是司班80成本较高。     

掺混城市污泥对神木煤成浆特性的影响

将城市污泥以不同质量比掺入神木煤制备污泥煤浆，利用安东帕C-LTD80/QC型旋转流变仪考察了污泥掺混质量比(α)对污泥煤浆的最大成浆浓度、流变性、触变性和稳定性等成浆特性的影响。借助FTIR和SEM表征煤、污泥及水煤浆，探讨掺混城市污泥影响神木煤成浆性能机制。结果表明：水煤浆及污泥煤浆流变特性均符合幂定律模型τ=Kγⁿ,随着α的增大，污泥煤浆表观黏度增大，最大成浆浓度降低，浆体流变性指数n减小，剪切稀化特性明显，浆体更加趋向于假塑性流体；同时，α的增大也会使得浆体触变环面积增大，进一步导致浆体触变性增强；此外，加入污泥制备的污泥煤浆，浆体产生沉淀时间明显延长，其析水率与相同成浆浓度下的水煤浆的析水率相比明显降低，说明适当的污泥掺混量有利于改善浆体的稳定性。通过FTIR及SEM分析可知，污泥填充了煤粉颗粒之间的空隙，在浆体内部形成较强的空间结构，这种作用是导致掺混污泥后浆体的表观黏度增大、最大成浆浓度降低、稳定性提高的主要原因。在尽可能提高污泥掺混比例的条件下，当α为0.12,污泥煤浆的最大成浆浓度为60.42%时，浆体的成浆性能良好，满足工业要求。     

配煤对灰熔点和煤成浆性能的影响

针对水煤浆加压气化过程中灰组成特殊的高灰熔点煤种,进行了配煤实验研究,结果表明,通过配煤可有效降低煤样灰熔点,同时其成浆性能得到改善,对实现水煤浆加压气化原料多样化及煤炭资源的合理利用具有重要的现实意义.     

城市污泥掺混水煤浆体系对粒度和浆体流变性能的影响

为了研究城市污泥(污泥)掺混水煤浆体系对粒度和浆体流变性能的影响,通过成浆实验考察了污泥水煤浆和同样实验条件下水煤浆的粒度分布和中位径。研究表明,两种浆体的粒度均呈双峰分布,污泥的加入能明显增加细颗粒的生成,并且随着分散剂添加量和湿法球磨时间的增加,细颗粒分布增加。此外,污泥水煤浆浆体中颗粒越小,累积分布含量的增长率越大,使得成浆浓度降低,表观粘度增大。     

彬长矿区侏罗纪煤成浆性能研究

在对彬长矿区侏罗纪煤进行煤质分析和灰成分分析的基础上,探讨了煤的粒度、级配、添加剂类型与加入量、料浆流变性能等参数对煤成浆性的影响,确定了基于该煤样用于气化的高浓度水煤浆实验室最佳配方。     

淮化Texaco气化配煤制取水煤浆的研究

研究了安徽淮化集团公司Texaco工艺所适用的淮南煤配煤制取水煤浆,并对浆体流变性能进行了测试.结果表明配煤对水煤浆性能的影响是非加和性的,合理配煤可以有效地降低高灰点煤的灰熔点,提高煤浆浓度和改善流变特性,能够满足工业实际生产的需要.     

掺配BDO焦油水煤浆的燃烧性能研究

掺配1,4-丁二醇(BDO)焦油水煤浆是一种重要的化工材料,其燃烧性能是对其评价的重要指标,通过热重法可以分析出掺配BDO焦油水煤浆的燃烧性能,因此,针对掺配BDO焦油水煤浆燃烧性能展开分析。     

粒度分布对宁东羊场湾煤制水煤浆性能的影响

为了提高宁东地区煤的成浆性能,通过调整煤粉成浆的粒度分布,研究了粒度分布对水煤浆成浆性能的影响。实验证明,采用双峰级配,且小于200目煤粉占50%时,制得的水煤浆质量分数达到61.7%,比甲醇厂实际工况中水煤浆最大质量分数提高3%。     

掺混生化污泥对水煤浆浆体性能及气化性能的影响

将生化污泥掺混在水煤浆中,制备成浆体,通过对掺混生化污泥后添加剂加量、浆体浓度、流变特性、析水率及气化模拟计算的分析研究,考察了生化污泥对浆体性能及气化性能的影响。结果表明,在浆体浓度不变的情况下,生化污泥最大添加量为10%,同时需提高添加剂加量维持浆体性能;添加10%的生化污泥的浆体可用于气化过程制取合成气,气化时总干气量下降约4.8%,有效气含量下降约1.2%,比氧耗基本不变,比原料消耗增幅约6.6%。     

磷渣对水泥浆体水化性能和孔结构的影响

通过对水泥浆体凝结性能、水化放热、力学性能和孔结构的测定,以及扫描电镜分析和差热-热重分析,研究了不同掺量磷渣对水泥浆体水化性能和微观结构的影响.结果表明:随着磷渣掺量的增加,浆体的凝结时间延长,水化热减少,早期抗压强度下降.但掺磷渣水泥浆体的后期抗压强度已接近或超过了纯水泥浆体的,磷渣掺量的增加对水泥浆体的后期抗压强度影响不显著.浆体中的Ca(OH)2量随龄期的延长而增加并随磷渣掺量的增加而降低.磷渣的活性效应和填充效应的发挥有效地改善了浆体水化后期的微观结构和孔结构,从而使浆体的力学性能有所提高.     

粒度级配对华亭煤成浆性能影响的实验研究

粒度级配对水煤浆成浆性能的影响至关重要。为提高华亭煤制水煤浆的成浆性能,通过实验研究了不同级配的粗细煤样对水煤浆成浆性能的影响。研究结果表明,当水煤浆的质量分数为58%,分散剂木质素的用量为干煤基的0.6%时,100目与200目的煤样以质量比为5∶5混合,所得浆体的黏度低至828 mPa·s,流动性呈A级,具备良好的稳定性,符合水煤浆的工业成浆要求,可提高华亭煤的成浆性能。     

污水处理污泥掺配水煤浆气化重金属迁移研究及灰渣排放评价

以典型炼油企业污水车间产出的污泥及气化灰渣为研究对象,对其组成进行分析,对掺配油泥水煤浆气化灰渣的排放进行安全性评价,并对煤及油泥中含有的重金属元素在气化处置过程中的转移规律进行了研究。结果表明,掺配5%污泥水煤浆的灰渣其灰分组成基本不变,重金属含量符合排放标准。油泥及煤中的重金属在气化过程中主要迁移至细灰及粗渣中,通过气化炉高温气化反应,可实现重金属的固化。油泥掺配水煤浆气化处置,对灰渣排放无影响,能够实现对油泥的资源化利用及无害化处理。     

工业废水制备水煤浆的性能研究

针对腈纶生产企业外排污水处理过程存在的问题,采用腈纶废水和神华煤制备水煤浆,分析了腈纶废水以及模拟丙烯腈废水制备水煤浆的性能,考察了水煤浆的浆体质量浓度、稳定性及流变特性等性能。试验结果表明:利用有机废水制备的水煤浆质量分数最高可达60%,表观黏度小于1 000mPa·s,析水率低于10%,浆体稳定性好,相同条件下与原水制备的水煤浆浓度一致,表明腈纶废水可以完全替代并优于原水制浆。验证了腈纶废水替代原水制备水煤浆的可行性,为同类型废水资源化利用提供了依据,具有良好的工业化应用前景。     

粒度级配对神府煤成浆性能的影响

为提高神府煤制备水煤浆的成浆性能,分析了神府煤的原煤性质,说明神府煤的成浆指标为11.55,属于很难成浆煤种。对不同粒度级配的干基煤样进行粒度分析,通过粗、细煤粉单独制浆实验和不同粒度级配煤粉的成浆性实验,研究了不同粒度级配对水煤浆成浆性的影响。结果表明:经过级配的干基煤样具有双峰粒度分布特征,适宜制浆;粗煤粉不能单独成浆,细煤粉单独制浆的最大成浆浓度为61%;粗细煤粉质量比约为1∶2时,水煤浆具有较好的流动性和稳定性,最大成浆浓度可达63.8%,此时水煤浆黏度为1000 mPa·s,符合工业水煤浆制备标准,说明合理的粒度级配可降低水煤浆黏度,增强流动性及稳定性。     

配煤对环县煤成浆性能的影响研究

通过对华亭、正宁、环县3种煤进行单煤制浆及配煤制浆实验,考察了配煤对环县煤成浆性能的影响。单煤的成浆性能研究表明:不同煤种成浆性能有差异,环县煤配制的水煤浆稳定性最好,为13. 6%,黏度最小,为997mPa·s,符合国家标准。配煤制浆中,环县煤和正宁煤比例为6∶4时,黏度为1007mPa·s,成浆浓度达到了67. 4%,稳定性最好,为9. 7%,符合国家标准。实验结果表明:配煤煤种选择及配比的不同,使煤种间作用效果不同,从而影响配煤制浆的性能。     

脂肪族磺酸盐分散剂对低阶煤制浆性能的影响

以丙酮、甲醛及亚硫酸钠为原料,采用磺化缩聚法通过控制缩合剂和磺化剂的用量,合成一系列具有不同分子量和不同磺化度的脂肪族磺酸盐水煤浆分散剂(SAF).神华煤作为一种低阶煤,内在水分含量和氧含量过高,成浆性能较差.采用德国Haake流变仪测定SAF作为分散剂对低阶神华煤制浆的流变性能,结果表明,SAF的分子量和磺化度是影响其分散降黏作用的主要因素.SAF对水煤浆的分散降黏能力优于萘磺酸盐甲醛缩合物系分散剂,适宜的分子量(特性黏度为7.03～10.87)和较高的磺化度(1.64 mmol/g)有利于提高SAF对水煤浆的分散降黏性能.采用Herschel-Bulkley模型对掺SAF的水煤浆浆体的流变曲线进行拟合,研究了SAF的分子量和磺化度对水煤浆流变性的影响.