高压均质改性污泥对水煤浆成浆性的影响研究

为实现污泥的资源化利用,利用强碱性物质对污泥进行改性,通过污泥改性机的高压均质作用后将污泥掺入煤中制备高浓度污泥煤浆,研究了改性污泥对煤浆成浆浓度、黏度、流动性及稳定性等性能的影响。结果表明,0.5%Na OH加入到污泥中黏度为251 m Pa·s,1.0%Na OH添加量时污泥黏度为244 m Pa·s,过量Na OH对污泥作用不明显。经过污泥改性机高压均质后的污泥黏度为251m Pa·s,电动搅拌后的污泥黏度为337 m Pa·s,污泥改性机对污泥改性作用突出。Na OH占污泥配比0.5%,污泥添加量5%,添加剂比例0.5%,粗细粉质量比80∶20时,污泥煤浆成浆浓度最高为59.8%,流动性和稳定性均达到A级,成浆性最好。     

煤气化废水成浆特性及添加剂的适配性

利用煤气化过程中洗气工艺段产生的有机废水（简称“洗气水”）、实验室中的去离子水分别与神华煤制备水煤浆,并进行了成浆性、流变性、稳定性以及添加剂适配性的实验。研究结果表明,洗气水水煤浆的定黏浓度能达到61%以上,比去离子水水煤浆高1%～2%,假塑性特征也更加明显;比较不同添加剂的成浆效果,发现亚甲基双萘磺酸钠和萘系添加剂的效果较好;水煤浆的稳定性与添加剂的结构有关,木质素磺酸钠由于能形成稳定的络合结构因此浆体具有较好的稳定性;与去离子水水煤浆相比,洗气水水煤浆的触变性和稳定性有所降低。利用洗气水制备水煤浆,不仅实现了废水的资源化、无害化利用,而且能提高浆体的成浆浓度,具有较好的工业应用前景。     

宁东煤成浆性能的影响因素研究

煤化工企业生产中通常采用生产废水制备水煤浆,以减少生产废水的处理量。以宁东煤为研究对象,以水煤浆黏度和流动性为试验指标,通过试验考察COD、TDS、p H值、添加剂用量等因素对水煤浆成浆性能的影响。试验结果表明:水煤浆黏度较流动性更敏感,当添加剂质量分数为0.25%时,制备的水煤浆黏度、流动性满足气化系统工艺要求;制浆水中的COD含量不仅影响水煤浆黏度,还影响其流变性,正常情况下COD质量浓度应控制在400 mg/L以下;制浆水中COD质量浓度大于400 mg/L时,可通过改变添加剂用量和更换添加剂种类等方法改善浆体性能;p H值和TDS值对水煤浆的影响较小。     

煤气化废水制备水煤浆的成浆特性研究

以煤气化废水为原料,研究了煤制甲醇工艺气化、变换、合成工段产生的废水及其内含主要组分对成浆性能的影响,通过接触角、Zeta电位和添加剂吸附量探讨了各组分对水煤浆成浆特性的作用机理.结果表明:气化灰水、甲醇废水和变换凝液均对成浆性产生不利影响;有机分子醇类和大量阳离子的存在不利于成浆,阴离子能改善煤浆性能;接触角、Zet...     

添加剂对生物质／煤复合水煤浆成浆性能的影响

研究并制备一种添加牛粪代替部分煤粉的新型水煤浆,并对多种水煤浆添加剂进行筛选,发现添加剂种类及用量,对水煤浆的性能有显著影响。通过实验,最终选出最佳的添加剂使用方案,即将0．3％的木质素磺酸盐OT-4水煤浆添加剂和0．2%的萘磺酸盐水煤浆添加剂复配使用,水煤浆的粘度将降到最低（678mPa·s-1）。     

宽沟煤热解半焦成浆性研究

为制备高浓度水煤浆,使用宽沟煤为原料,在气体热载体移动床反应器中制备了不同热解条件下的半焦,并考察了半焦的成浆特性。结果表明,热解半焦的成浆浓度高于宽沟煤,半焦浆体的表观黏度随着热解温度和热解停留时间的增加而降低。通过热解可将原煤的定黏浓度从61.15%提高到67.78%,并且提高了浆体的流变特性,屈服应力和稠度系数降低,说明热解改性是提高宽沟原煤成浆性的有效方法。热解提高了半焦的变质程度,降低了挥发分和含氧官能团含量,是半焦成浆性提高的主要原因。但热解降低了半焦的固水能力和浆体中颗粒间自由水的含量,使半焦水煤浆的稳定性有所下降,在成浆浓度66%时,原煤水煤浆的析水率为4.0%,640℃热解半焦水煤浆的析水率为14.0%。     

城市污泥与造纸黑液制备生物质煤浆的试验研究

城市污泥是污水处理的副产品,具有高含水率、高灰分、高挥发分、低热值、性质不稳定的特点;而造纸黑液则是造纸厂排出的污染物,如不经适当处理,将严重污染环境。运用水煤浆新技术,将城市污泥、造纸黑液与煤混合制备的水煤浆进行研究,结果表明,生物质煤浆既处理了难以有效利用的城市污泥,又解决了造纸黑液的污染问题,具有显著的经济效益、环保效益和社会效益。     

伊泰煤、神府煤及其配煤的水煤浆成浆性比较与分析

通过伊泰煤、神府煤及其配煤的成浆性试验,在煤浆浓度、黏度和目测流动性等方面进行了比较与分析,并讨论了粒度级配对煤浆浓度的影响。结果表明,伊泰煤可以制得浓度和流动性均较好的水煤浆,制得的水煤浆粒度呈双峰分布,煤浆浓度较神府煤水煤浆略高。随着煤浆中粗粒子(8目~40目)的增加,煤浆浓度增加,但对水煤浆气化过程中大颗粒煤粉的碳转化率也有影响。     

费托合成废催化剂蜡渣掺混对工业水煤浆成浆特性的影响

将蜡渣以不同比例掺入工业水煤浆中制备环保型水煤浆,可实现费托合成废催化剂蜡渣资源化、无害化处理。利用旋转流变仪测定浆体的最大成浆浓度、流变性等,借助Zeta电位仪定量分析添加蜡渣对于水煤浆稳定性的影响,使用FTIR表征煤、蜡渣颗粒表面的官能团,利用SEM和接触角测量仪对煤和蜡渣表面形貌和接触角进行分析,通过绘制蜡渣水煤浆的稳定分散图,探究蜡渣的掺混对成浆特性的影响机制。结果表明：随着蜡渣添加量的增加,浆体表观黏度增大,最大成浆浓度降低,水煤浆和蜡渣水煤浆都表现出剪切变稀的假塑性特征;加入蜡渣后,浆体的Zeta电位有所增大,蜡渣水煤浆的析水率与相同浓度的工业水煤浆的析水率相比区别不大;通过红外光谱仪及接触角分析仪分析可知,蜡渣表面活性差,疏水性强,进入水煤浆后,水会在蜡渣颗粒表面聚结,造成浆体中自由水损失,从而造成黏度增加,最大成浆浓度降低;同时由于煤表面形成了水化膜,其表面亲水,蜡渣表面疏水,在体系中二者不会发生团聚,所以蜡渣的加入对浆体的稳定性起到了一定的积极作用。     

热改质对宁东羊场湾煤成浆性能影响研究

采用低温(200℃~450℃)加热的方法,对宁东地区羊场湾煤进行改质实验,并考察改质对煤成浆性能的影响。实验结果表明:250℃~300℃时,煤的内水含量减少到最小,煤样的表面含氧官能团特别是羧基和羟基含量是影响煤成浆的主要因素,低温改质可大大提高煤的成浆性能。最佳的低温改质条件是:改质温度为350℃,加热时间30 min。     

用工业废水制取水煤浆的研究

用四种组分不同的工业废水对义马煤和淮南洗块精煤进行了制浆性能的研究,四种废水对义马煤可以制出浓度62%,粘度＜1000mPa·s,性能良好的水煤浆,两种未经处理的废水对淮南洗块煤可以制出浓度高达68%,稳定性能良好的水煤浆.利用工业废水直接制取水煤浆,为处理工业废水特别是有机废水提供了一条有效途径.     

污泥改性制备污泥水煤浆的中试试验研究

为解决污泥与煤掺混制浆时存在配入量少、污泥水煤浆浓度过低、添加剂用量大、成本高等问题,在实验室开发了污泥复合改性剂与高效改性机相结合的新型污泥改性制备高浓度污泥水煤浆的工艺,并进行了中试制浆试验。结果表明,采用复合改性剂与高效改性机对污泥进行改性,得到的改性污泥黏度比单纯用改性剂得到的改性污泥黏度降低30%以上,这种改性方法完全可以替代流体激波工艺处理污泥。污泥添加量为15%时,污泥水煤浆浓度比不添加改性污泥的普通水煤浆低3%左右,而采用同样污泥改性工艺和优化粒度级配,污泥水煤浆的浓度与普通水煤浆浓度相当,说明采用污泥改性和优化粒度级配可以解决污泥水煤浆浓度低的问题。中试生产线制浆试验结果验证了小试结果和中试装置的可靠性。     

掺配含油污泥对水煤浆浆体性能及燃烧性能的影响

将含油污泥与水、煤粉和分散剂混合制备含油污泥煤浆,并以水煤浆为参考,研究了掺配含油污泥对水煤浆浆体性能及燃烧性能的影响.利用SEM-EDX观察含油污泥、水煤浆和污泥煤浆表观形貌,分析了掺配含油污泥后浆体的定黏质量分数、流变特性及稳定性.使用热重分析对污泥、水煤浆及污泥煤浆进行热分析实验,结合TG-DTG曲线分析了水煤浆...     

流体激波污泥改性工艺提高污泥水煤浆浓度的研究

利用碱性物质对污泥改性的基础上,采用流体激波改性工艺进行了提高污泥水煤浆浓度的研究。结果表明:与单独用碱性物质相比,采用以上组合方式对污泥进行改性大大提高了污泥改性效果。主要表现在经流体激波改性后,改性污泥黏度大幅下降,流动性明显改善;其次,经流体激波改性制备的污泥煤浆性能与单纯碱性物质改性相比,浓度至少提高了2.5%。这主要是因为污泥经流体激波改性后,在高压和超细粉碎的作用下,污泥中的聚丙烯酰胺部分降解,释放出部分自由水,改善了污泥成浆性,从而使污泥煤浆浓度进一步提高。     

利用碱性物质对污泥改性制备污泥水煤浆的实验研究

针对污泥水分高、表面亲水性官能团多、持水性强、难以直接与煤掺混制备水煤浆的特性,进行了添加碱性物质对污泥改性制备污泥水煤浆的研究。结果表明,污泥经NaOH改性后,与煤掺混可以制备出浓度较高、黏度、流动性均好的污泥煤浆。同时发现,选用碱性造纸黑液改性污泥,不仅可以制备出性能好的污泥煤浆,而且可以节约制浆用水、添加剂,减轻了造纸黑液对环境造成的污染。     

磁场强度对水煤浆性能的影响

在弱电磁场下考察了北宿煤和淮南洗精煤的成浆性能 ;经弱电磁场处理后的煤和水 ,对水煤浆性能有一定改善。提高磁场强度 ,并使磁场短时间作用于水煤浆 ,会使水煤浆粘度升高 ,流动性变好 ,析水率降低 ,稳定性得到改善     

煤的理化特性对其成浆性能的影响

通过对21种不同变质程度的煤种进行成浆性能的实验,分析了煤种的不同理化特性对煤样的成浆性能的影响.结果表明,水煤浆的粒度堆积效率都能达到较好的堆积效率,各水煤浆样在低剪切速率条件下的表观黏度差别较大,最大为埔连塔煤11.71 s-1,4 235 mPa*s.各煤样的成浆浓度随其可磨性指数的增加而呈曲线上升趋势,随其内水分的升高而降低.各水煤浆样的稳定性都很好,都超过了60 d,半数达到了90 d.     

制浆水对水煤浆成浆性研究

考察分析了水煤浆气化项目中的混合水、滤液、塔水、火炬水分别作为制浆水水煤浆成浆性能,评价了不同灰水制浆水对煤样的成浆性。从综合成浆性能上,可以着重考虑将滤液代替自来水作为制浆水,为水煤浆气化项目中水循环利用提供依据。