分級研磨低階煤高濃度水煤漿制備技術分析
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摘 要：本文結合低階煤煤質的基本特點，指出了一種分級研磨低階煤高濃度水煤漿制備技術，通過對煤漿堆積效率的不斷優化，來水煤漿質量與濃度的雙重提升。
關鍵詞：分級研磨;低階煤;水煤漿;制備
低階煤實際是指不黏煤、長焰煤、褐煤等，其在我國整個煤炭儲量中的比重超過50%，現階段，此種煤已經成為我國煤炭加工與利用的基礎構成。針對低階煤來講，有著諸多典型特點，如易燃易碎、發熱量低、水分高及化學反應性好等，較難運輸與燃燒。所以，依據此種的基本特點，積極開發更加實用且高效的清潔利用途徑，將其向優質煤氣化原料、清潔的代油燃料轉變，乃是當前我國能源領域發展研究的重要技術課題。本文結合當前發展實際，就分級研磨低階煤高濃度水煤漿制備技術作一探討。
1 低階煤高濃度水煤漿制備工藝的基本流程
對于低階煤而言，其存在一些內在性問題，比如可磨性差及水分高等，本文將優化粒度級配、分級研磨以及多破少磨作為基本的理論根基，探討了分級研磨低階煤高濃度水煤漿的具體制備工藝，除此之外，還探討了與之配套的高效破碎機;針對此設備來講，其不僅能夠縮短磨礦時間，而且還能降低選擇性磨機的入料粒度，減少制漿的耗電量;另外，把選擇性粗磨以一種合理方式，與超細磨機相組合，開展有選擇性與目的性的分級研磨，實現對煤漿粒度級配的不斷優化，最終達到提升煤漿研磨效率及濃度的目的，達成提濃降耗的效果。還需要指出的是，選擇具有比較高性價比的低階煤專用型水煤漿添加劑，不僅能達到改善水煤漿流變性，而且還能降低煤漿黏度。圖1為其基本工藝流程。
2 基本的工藝特點
針對低階煤高濃度水煤漿制備技術來講，其特點主要有如下幾方面：與此技術相配套的高效破碎機能夠把原本≤50mm的煤粒進行粉碎處理，使其≤3mm，其中，≤1mm的煤粒在其中所占比重大于80%，相比于傳統制漿工藝當中的磨機≤10mm的入料粒度，要明顯偏低;針對大型化的高效水煤漿超細磨機來講，當其在磨細漿過程中，電能消耗量相比球磨機，僅為后者的1/10，如果將細漿加入到指定的粗磨機當中，那么能夠大幅提高煤漿粒度的級配，并實現其粒度的優化，有助于其整體穩定性與流變性的改善;針對質量分數位于15～20%區間內的煤漿，其經過超細磨機研磨處理之后，返回到棒磨機當中，加入細漿，能夠實現棒磨機相應研磨效率的大幅提升;除此之外，還能大幅提高棒磨機的產量，提高幅度可>30%;實現了超細磨與選擇性粗磨之間的深層融合，這樣對煤漿相應粒度級配具有持續優化作用，相比于單磨機制漿工藝，在制漿電耗沒有增加的狀況下，煤漿濃度能夠提升3～6%，除此之外，煤漿在具體的流動性能上也能得到大幅改善;結合低階煤所具有的基本煤質特征，運用當前比較新穎的相似相溶原理，選出滿足實際需要的合成原料，以分子結構設計為基本著眼點，將專用高效水煤漿添加劑（CCRI型）給合成出來。
3 高濃度水煤漿技術的實際應用分析
現階段，在制備燃料水煤漿領域，分級研磨低階煤高濃度水煤漿制備技術已經被廣泛應用于沿海地區，比如江蘇、廣東、浙江等，隨著推廣應用力度的不斷加大，已形成的燃料水煤漿，其生產規模已經達到了每年1000萬噸。借助此技術，將神華煤當作主要制漿原料，來進行燃料水煤漿的生產，其質量分數達65%，而穩定性超過30d，煤漿黏度<1200MPa·s（25℃，100s-1），多用作沿海地區各種規模工業鍋爐以及電站鍋爐的代油與代煤燃燒，有著比較不錯的應用效果，不僅得到了比較好的經濟效益，而且還得到了良好的社會環保效益。在制備氣化水煤漿方面，積極與神華集團、兗礦集團及內蒙古伊泰集團等企業展開合作，簽署戰略合作協議，為分級研磨高濃度制漿工藝相關技術及裝備的更新與完善，奠定了堅實的技術。現階段，本單位已經成功完成每年可達800萬噸的氣化水煤漿技術提濃改造。
4 結語
綜上，針對分級研磨低階煤高濃度水煤漿制備技術而言，其在氣化、燃料等行業中已經得到較好應用;此技術搭配相關設備，可得到可靠且穩定的運行效率，而且相關技術已趨向成熟，相比于傳統形式的單磨機制漿工藝，能夠大幅提升低階煤水煤漿的成漿濃度，除此之外，還能提高磨機的總體產量。煤漿霧化性、流動性得到大幅改善，因而可以達到提升煤漿氣化與燃燒效率的目的。還需要指出的是，此技術將低階煤作為主要原料，能夠大幅降低水煤漿制漿所需要的能耗，提高水煤漿質量，獲得更多經濟效益。
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