CN102399606A - 一种可燃性浆料及其制备方法 - Google Patents
一种可燃性浆料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102399606A CN102399606A CN2011102983117A CN201110298311A CN102399606A CN 102399606 A CN102399606 A CN 102399606A CN 2011102983117 A CN2011102983117 A CN 2011102983117A CN 201110298311 A CN201110298311 A CN 201110298311A CN 102399606 A CN102399606 A CN 102399606A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coal
- slurry
- additive
- fat
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002002 slurry Substances 0.000 title claims abstract description 104
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000007613 slurry method Methods 0.000 title description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 127
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 53
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 50
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 50
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 26
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 29
- 229920005552 sodium lignosulfonate Polymers 0.000 claims description 19
- NVVZQXQBYZPMLJ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;naphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound O=C.C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1 NVVZQXQBYZPMLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 11
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 claims description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 9
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 8
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 239000002802 bituminous coal Substances 0.000 claims description 4
- 239000003077 lignite Substances 0.000 claims description 3
- 239000011505 plaster Substances 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 19
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 11
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 abstract description 6
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 13
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 13
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 13
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 13
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 13
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 10
- 239000003250 coal slurry Substances 0.000 description 6
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 239000010742 number 1 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000010729 system oil Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
本发明提供了一种浆料及其制备方法,该浆料按照重量百分含量计包含以下原料:10%~80%的浓度为40%~50%的洗煤泥、10%~70%的液化油渣、0%~40%的煤、0%~3%的添加剂,以及0%~35%的水。本发明通过采用煤液化工艺副产物液化油渣和洗煤泥制备得到一种能够作为燃料使用的浆料,这种浆料能够产业化生产、应用,不但实现了煤液化副产物的综合利用,节约了能源,同时还减少了环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种浆料,尤其涉及一种可燃性浆料及其制备方法。
背景技术
煤制油化工是我国煤炭清洁低碳转化利用的最重要技术,在煤直接液化过程中,因煤中不同成分活性的差异,煤的转化率无法达到100%,总有少量未反应的煤要排出系统,这部分被排除系统的物质中还混合有其它的无机矿物和催化剂,它们都是以固态的形式与重质液化油混合在一起。通常,对于这部分经过固液分离单元,分离出液化油后剩余的含固体物质副产物称为液化油渣。
液化油渣是一种高碳、高灰、高硫和高热值的物质,其产量一般约为液化原料煤的30%左右。因此,合理利用液化油渣对液化过程的经济性、环保性和资源有效利用等有着重要意义。
目前液化油渣的利用途径主要有以下几个方面:1)直接作为锅炉和窑炉的燃料;2)用气化技术将液化油渣气化制合成气;3)将液化油渣进行干馏,以回收油渣中的油,提高液体产品的收率;4)其它利用包括作为道路沥青改性剂使用等。
但是对于液化油渣的这些利用方式,仅是临时性的,短暂的应用,并没有使得液化油渣得到稳定、持久,产业化的应用;同时,在煤直接液化过程中,对原料煤的质量有着严格的要求,一般都采用洗选后的低灰精煤为原料。这就使得在原煤洗选的过程中会产生一定量的煤泥,这部分煤泥由于颗粒细、灰分较高、脱水困难等,其商品价值较低,通常只能将这部分煤泥作为废料处理。随着煤泥废料的增加,不仅会制约洗煤生产,还会造成能源浪费、环境污染等各种问题。
如何行之有效地利用煤直接液化过程的副产物液化油渣和洗煤泥成了煤液化行业的重要问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过合理利用煤液化的副产物液化油渣和洗煤泥,制备得到一种能够作为燃料使用的浆料,这种浆料不但提高了煤制油项目的经济型、能量利用效率,同时还对减少环境污染产生积极的作用。
本发明的另一目的是提供一种制备上述液化油渣和煤泥浆料的方法。
为此,本发明提供了一种可燃性浆料,浆料按照重量百分含量计包含以下原料:10%~80%的固体含量为40%~50%的洗煤泥、10%~70%的液化油渣、0%~40%的煤、0%~3%的添加剂,以及0%~35%的水。
进一步地,上述可燃性浆料按照重量百分含量计包含以下原料:20%~60%固体含量为40%~50%的洗煤泥、30%~60%的液化油渣、0%~30%的煤、0.3%~2.5%的添加剂以及5%~30%的水。
进一步地,上述添加剂按照重量百分含量计包含以下原料:85~95%的由木质素磺酸钠和/或萘磺酸钠甲醛缩合物组成的第一组分,以及5~15%由聚丙烯酰胺和/或羧甲基纤维素组成的第二组分。
进一步地,上述第一组分中按重量百分含量计包含15~50%的木质素磺酸钠,以及50~85%的萘磺酸钠甲醛缩合物;第二组分中按重量百分含量计包含40~60%的聚丙烯酰胺,以及40~60%的羧甲基纤维素。
进一步地,上述液化油渣中碳含量大于59%,灰分含量小于33%,低位热值大于20MJ/kg;洗煤泥灰分含量在小于60%,低位热值大于5MJ/kg。
进一步地,上述浆料中粒度小于300μm的颗粒占95%以上,并且小于75μm的颗粒占35%以上。
进一步地,上述煤为碳含量大于60%,灰分含量小于35%,内水小于13%的褐煤、烟煤或无烟煤。
进一步地,当剪切速率为100s-1时,上述浆料的浓度为60%~75%,表观粘度为400~1200mPa·s。
同时,在本发明中还提供了一种上述的浆料的方法,包括以下步骤:(1)将洗煤泥脱水或加水调节至浓度为40%~50%之间,形成粘度为200~1000mPa·s的第一溶液;(2)将固态液化油渣或者固态液化油渣和煤的混合物碎至10mm以下;(3)将由步骤(2)中得到的混合物和由步骤(1)得到的第一溶液进行混合,然后在搅拌的条件下进行湿式研磨,研磨后过18~20目筛,即得所述可燃性浆料;(4)如果可燃性浆料的原料中包含添加剂和/或水,则在步骤(3)的混合过程中加入添加剂、水或由添加剂和水混合形成的浓度为10%以下的第二溶液。
进一步地,浆料的制备过程中,进一步包括将由木质素磺酸钠和/或萘磺酸钠甲醛缩合物组成的第一组分与由聚丙烯酰胺和/或羧甲基纤维素组成的第二组分混合均匀得到所述添加剂,并将添加剂分为两部分,第一部分加入到第一溶液中,使第一溶液的粘度为200~1000mPa·s,第二部分与水混合形成第二溶液。
本发明的有益效果如下:本发明通过采用煤液化工艺副产物液化油渣和洗煤泥制备得到一种能够作为燃料使用的浆料,这种浆料能够产业化生产、应用,不但实现了煤液化副产物的综合利用,节约了能源,同时还减少了环境污染。
具体实施方式
本发明旨在提供一种以煤液化副产物液化油渣、洗煤泥为原料的浆料及其制备方法,以解决煤液化过程副产物液化油渣和洗煤泥的合理利用问题,以实现节约能源,提高能量利用率,减少污染物排放的目的。
在煤液化过程中,会产生大量的煤液化副产物液化油渣和洗煤泥。这部分煤液化副产物不但造成了大量的浪费,同时还在不断地威胁着人类的生活环境。如何行之有效地将这部分煤液化副产物利用起来,一直困惑着人们。
在不断研究发展的过程中,发明人发现:洗煤泥因为含水量太高,所含有的固体颗粒太细而无法直接应用,但是正是因为洗煤泥中粒度较细,可以不进行研磨或很少研磨就能够直接制浆,所制浆体具有较好的流动性和雾化效果。同时,液化油渣虽然颗粒较大,但是如果将其通过湿磨制浆的方式处理,也能够制备成粘稠度较差的浆料。
同时,液化油渣和洗煤泥作为煤液化副产物都具有可燃性能。如果能够利用两种副产物的可燃性能和易于制浆的特点,开发能够代替现有的水煤浆或者油煤浆用作燃料使用的浆料。则既能使能源得到充分合理利用,对整个煤液化行业的经济性和能量利用效率都会有很大提高,同时还对减少环境污染也有积极意义。
在本发明的一种典型的实施方式中,提供了一种浆料,该浆料按照重量百分含量计包含以下原料:10%~80%的固体含量为40%~50%的洗煤泥、10%~70%的液化油渣、0%~40%的煤、0%~3%的添加剂,以及0%~35%的水。
在本发明所提供的这种可燃性浆料中,通过将成浆性能较好的洗煤泥与成浆性能稍差的液化油渣混合在一起,是其中颗粒形成粒度逐渐递减的浆料,这就使得本发明所提供的浆料流动性,成浆性较好。同时原料合适的配比,可以得到热值较高,浓度较高的浆料。而且液化油渣和洗煤泥具有较好的成浆性,其生产工艺简单,加工成本低。这种浆料的制备不但实现了煤液化副产物的综合利用,节约了能源,同时还减少了环境污染。
在本发明一种具体的实施方式中,上述浆料按照重量百分含量计包含以下原料:20%~60%固体含量为40%~50%的洗煤泥、30%~60%的液化油渣、0%~30%的煤、0.3%~2.5%的添加剂,以及5%~30%的水。在这种比例范围内不但可以充分利用煤液化副产物液化油渣、洗煤泥,而且能够更好控制流动性较和雾化效果。
在本发明可以采用的添加剂包括各种分散剂和稳定剂,只要有利于洗煤泥和液化油渣成浆,提高浆体稳定性即可。
优选地,在本发明的一种具体的实施方式中,上述添加剂按照重量百分含量计包含以下原料:85~95%的由木质素磺酸钠和/或萘磺酸钠甲醛缩合物组成的第一组分,以及5~15%由聚丙烯酰胺和/或羧甲基纤维素组成的第二组分。
采用这种添加剂可以起到降粘作用,便于浆料的泵送和管道输送。
优选地,第一组分中按重量百分含量计包含15~50%的木质素磺酸钠,以及50~85%的萘磺酸钠甲醛缩合物;第二组分中按重量百分含量计包含40~60%的聚丙烯酰胺,以及40~60%的羧甲基纤维素。
采用这种比例的添加剂不仅有效降低了浆体粘度,而且浆体稳定性大大提高,浆体放置30天以上才有硬沉淀析出。
为了避免因原料灰分含量高,热值低,而影响整个料浆的燃烧或气化性能,在本发明的一种具体的实施方式中,上述浆料中所采用的液化油渣中碳含量大于59%,通常为59%~85%,灰分含量小于33%,通常为10%~33%,低位热值大于20MJ/kg,通常为20~35MJ/kg;所采用的洗煤泥灰分含量小于60%,通常为20%~60%,低位热值大于5MJ/kg,通常为5~20MJ/kg。采用这种范围内的液化油渣和洗煤泥,在燃烧过程中能够减少污染物排放,并且提高能量利用效率。
优选地,上述浆料中颗粒粒度小于300μm的颗粒占95%以上,小于75μm的颗粒占35%以上。在该范围内,能够保证本发明所提供的浆料流动性以及粘性都较好。同时,因为洗煤泥本身的成浆性能较好,使得本发明所提供的这种浆料中颗粒粒度相较传统燃料浆粒度要求(小于75μm约占70%以上)要低,减少了磨机的功耗,降低成本。
优选地,在本发明中所采用的煤为碳含量大于60%,灰分含量小于35%,含水量小于13%的褐煤、烟煤或无烟煤。采用这种范围内的煤,在燃烧过程中能够减少污染物增加,并且提高能量利用效率,同时,控制煤的含水量有利于控制原料的成浆性能。
优选地,上述浆料在剪切速率为100s-1时,浆料的浓度为60%~75%,表观粘度为400~1200mPa·s。在这种范围内更适用于泵送和管道输送。
同时,在本发明的一种具体的实施方式中,还提供了一种上述浆料的制备方法,包括以下步骤:(1)将洗煤泥脱水或加水调节至浓度为40%~50%之间,形成粘度为200~1000mPa·s的第一溶液;(2)将固态液化油渣或者固态液化油渣和煤的混合物碎至10mm以下;(3)将由步骤(2)中得到的所述混合物和由步骤(1)得到的所述第一溶液进行混合,然后在搅拌的条件下进行湿式研磨,研磨后过18~20目筛,即得可燃性浆料;(4)如果所述可燃性浆料的原料中包含添加剂和/或水,则在步骤(3)的混合过程中加入添加剂、水或由添加剂和水混合形成的浓度为10%以下的第二溶液。这种方法简单易行,容易操作,可以伴随煤制油工业被广泛应用。
优选地,在上述浆料的制备过程进一步包括将由木质素磺酸钠和/或萘磺酸钠甲醛缩合物组成的第一组分与由聚丙烯酰胺和/或羧甲基纤维素组成的第二组分混合均匀得到所述添加剂,并将添加剂分为两部分,第一部分加入到第一溶液中,调节第一溶液的粘度小于1000mPa·s,第二部分与水混合形成第二溶液。将部分添加剂加入到第一溶液中,有利于在保证第一溶液的浓度的情况下,降低第一溶液的粘度,进而保证所制备的将料的浓度与粘度符合要求。
在本发明中还提供了一种本发明所制备的浆料作为燃料使用的方法,具体包括:将本发明所提供的浆料加入到燃烧炉中,在700~1100℃燃烧。
本发明所提供的浆料除了作为燃料使用外,还可以作为生产合成气或氢气的原料使用。针对有的煤制油化工园区将选煤厂和化工厂建在一起的有利条件,该发明可以同时使用煤直接液化过程中的副产物液化油渣和选煤厂煤泥,通过和煤调配制成不同用途的油渣和煤泥浆,如用于生产合成气或氢气,达到能源合理利用的目的,同时可以减少投资,简化流程,可望给煤化工企业带来经济效益。
在本发明中还提供了一种本发明所制备的浆料制作合成气或氢气的方法,具体包括:将本发明所提供的浆料加入到气化炉中,在1100~1700℃气化。
下面通过具体实施例1-8所提供的浆料以及对比例1所提供的水煤浆对本发明所提供的浆料的有益效果进一步的详细描述。
实施例1
原料:80%的的洗煤泥、20%的液化油渣。
其中,液化油渣中灰分含量为33%,低位热值为20MJ/kg;洗煤泥浓度为50%,灰分含量为30%,低位热值为18MJ/kg。
制备方法如下:将洗煤泥脱水或加水调节至浓度为50%左右,形成粘度约为400mPa·s的第一溶液;将固态液化油渣碎至10mm以下;将粉碎后的固态液化油渣与第一溶液加入磨机,在搅拌的条件下进行湿式研磨,研磨后过18目筛,即得实施例1浆料。
浆料的浓度为60%;颗粒粒度小于300μm的占95%以上,小于75μm的占35%以上;在剪切速率为100s-1时,表观粘度为850mPa·s;固体样低位热值为18.7MJ/kg。
实施例2
原料:30%的洗煤泥、54%的液化油渣、1%的添加剂,以及15%的水。
其中,液化油渣灰分含量为25%,低位热值为25MJ/kg;洗煤泥浓度为45%,灰分含量为60%,低位热值为5MJ/kg。
添加剂中包括85%含有木质素磺酸钠和/或萘磺酸钠甲醛缩合物的第一混合物,以及15%含有聚丙烯酰胺和/或羧甲基纤维素的第二混合物,第一混合物中含有15%的木质素磺酸钠,以及85%的萘磺酸钠甲醛缩合物。第二混合物中含有50%的聚丙烯酰胺,以及50%的羧甲基纤维素。
制备方法:将洗煤泥脱水或加水调节至浓度为50%,形成粘度为300mPa·s的第一溶液;将固态液化油渣碎至10mm以下;将添加剂与水混合,配置成浓度为5%的第二溶液;将粉碎后的固态液化油渣与第一溶液、第二溶液、水加入磨机,在搅拌的条件下进行湿式研磨,研磨后过18目筛,即得实施例2浆料。
浆料的浓度为68.5%;颗粒粒度小于300μm的占98%,小于75μm的占40%以上;在剪切速率为100s-1时,表观粘度为900mPa·s;固体样低位热值为21MJ/kg。
实施例3
原料:60%的洗煤泥、20%的液化油渣、10%的煤,以及10%的水。
其中,液化油渣灰分含量为20%,低位热值为30MJ/kg;洗煤泥浓度为50%,灰分含量为40%,低位热值为15MJ/kg;煤为灰分含量为18%的烟煤,固体样低位热值为24MJ/kg。
制备方法:将洗煤泥脱水或加水调节至浓度为50%,形成粘度为400mPa·s的第一溶液;将固态液化油渣或者固态液化油渣和煤碎至10mm以下;将粉碎后的固态液化油渣和煤与第一溶液、水加入磨机,在搅拌的条件下进行湿式研磨,研磨后过18目筛,即得实施例3浆料。
浆料的浓度为60%;颗粒粒度小于300μm的占98%以上,小于75μm的占40%以上;剪切速率为100s-1时,表观粘度为950mPa·s,低位热值为21.5MJ/kg。。
实施例4
原料:10%的浓度为50%的洗煤泥、30%的液化油渣、30%的煤、2%的添加剂,以及28%的水。
其中洗煤泥、液化油渣,以及煤与实施例3中相应原料相同。
添加剂为木质素磺酸钠。
制备方法:将洗煤泥脱水或加水调节至浓度为50%,形成粘度为400mPa·s的第一溶液;将固态液化油渣或者固态液化油渣和煤碎至10mm以下;将添加剂与水混合,配置成浓度为5%的第二溶液;将粉碎后的固态液化油渣和煤与第一溶液、第二溶液、水加入磨机,在搅拌的条件下进行湿式研磨,研磨后过18目筛,即得实施例4浆料。
浆料的浓度为67%;颗粒粒度小于300μm的占98%以上,小于75μm的占40%以上;剪切速率为100s-1时,表观粘度为800mPa·s;固体样低位热值为26.1MJ/kg。
实施例5
原料:10%的浓度为50%的洗煤泥、50%的液化油渣、10%的煤、2%的添加剂,以及28%的水。
其中洗煤泥、液化油渣,以及煤与实施例3中相应原料相同。
添加剂为90%的萘磺酸钠甲醛缩合物,10%的羧甲基纤维素。
制备方法:同实施例4;其中,将添加剂分为两部分,第一部分加入到第一溶液中,第二部分与水混合形成第二溶液。
浆料的浓度为67%;颗粒粒度小于300μm的占98%以上,小于75μm的占40%以上;剪切速率为100s-1时,表观粘度为700mPa·s;固体样低位热值为27.9MJ/kg。
实施例6
原料:30%的浓度为50%的洗煤泥、10%的液化油渣、40%的煤、1%的添加剂,以及19%的水。
其中,洗煤泥、液化油渣,以及煤与实施例3中相应原料相同。
添加剂为85%的木质素磺酸钠和15%的聚丙烯酰胺。
制备方法:同实施例5。
浆料的浓度为66%;颗粒粒度小于300μm的占98%以上,小于75μm的占40%以上;剪切速率为100s-1时,表观粘度为760mPa·s;固体样低位热值为22.8MJ/kg。
实施例7
原料:20%的浓度为50%的洗煤泥、30%的液化油渣、30%的煤、2%的添加剂,以及18%的水。
其中洗煤泥、液化油渣,以及煤与实施例3中相应原料相同。
添加剂中包括95%含有木质素磺酸钠和萘磺酸钠甲醛缩合物的第一混合物,以及5%含有聚丙烯酰胺和羧甲基纤维素的第二混合物,第一混合物中含有50%的木质素磺酸钠,以及50%的萘磺酸钠甲醛缩合物。第二混合物中含有40%的聚丙烯酰胺,以及60%的羧甲基纤维素。
制备方法:同实施例5。
浆料的浓度为72%;颗粒粒度小于300μm的占99%以上,小于75μm的占50%以上;剪切速率为100s-1时,表观粘度为890mPa·s;固体样低位热值为25.3MJ/kg。
实施例8
原料:20%的浓度为50%的洗煤泥、50%的液化油渣、10%的煤、2%的添加剂,以及18%的水。
其中洗煤泥、液化油渣,以及煤与实施例3中相应原料相同。
添加剂中包括85%含有木质素磺酸钠和萘磺酸钠甲醛缩合物的第一混合物,以及15%含有聚丙烯酰胺和羧甲基纤维素的第二混合物,第一混合物中含有30%的木质素磺酸钠,以及70%的萘磺酸钠甲醛缩合物。第二混合物中含有60%的聚丙烯酰胺,以及40%的羧甲基纤维素。
制备方法:同实施例5。
浆料的浓度为72%;颗粒粒度小于300μm的占99%以上,小于75μm的占50%以上;剪切速率为100s-1时,表观粘度为870mPa·s;固体样低位热值为27MJ/kg。
对比例1:
原料:65%的精煤、33%的水,2%的添加剂,添加剂为木质素磺酸钠。
制备方法:将所述精煤粉碎至粒度为38~45mm的颗粒,与水、添加剂加入磨机,在搅拌的条件下湿式研磨,获得对比例1水煤浆。
水煤浆浓度为67%,颗粒粒度小于300μm的占99%以上,小于75μm的占50%以上,在剪切速率为100s-1时,表观粘度为960mPa·s,固体样低位热值为24MJ/kg。该对比例水煤浆浓度较高,粒度较细,一般用作燃料浆。
对比例2:
原料:61%的精煤、38%的水,1%的添加剂,添加剂为木质素磺酸钠。
制备方法:将所述精煤粉碎至粒度为38~45mm的颗粒,与水、添加剂加入磨机,在搅拌的条件下湿式研磨,获得对比例2水煤浆。
水煤浆浓度为62%,颗粒粒度小于300μm的占98%以上,小于75μm的占40%以上,在剪切速率为100s-1时,表观粘度为870mPa·s,固体样低位热值为24MJ/kg。该对比例水煤浆浓度
测试:
根据GB/T 18855-2008“水煤浆技术条件”,对实施例1~8和对比例1~2所制备的浆料进行检测,测试结果流入表1中。其中,对比例1水煤浆浓度>65%,粒度较细,一般用作燃料浆;对比例2水煤浆浓度小于65%,一般用作气化浆料。
表1 各实施例浆料性能对比表
由表1中内容可见,实施例1~8和对比例1~2所制备的浆料均符合水煤浆的技术要求。本发明实施例1~8所提供的浆料的各方面性能都接近由对比例1~2所制备的水煤浆,由其是在浓度和热值方面,有些实施例明显优于对比例,因此利用本发明所提供的浆料完全可以作为燃料浆或气化浆使用。本发明所提供浆料的主要原料是煤液化工艺副产物液化油渣和洗煤泥,其不但减少了处理煤液化工艺副产物的费用,实现了节约能源,减少环境污染物的排放,而且,由于其主要原料的成本低于煤的成本,在提高能源利用效率的同时还产生了经济效益。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可燃性浆料,其特征在于,所述浆料按照重量百分含量计包含以下原料:10%~80%的固体含量为40%~50%的洗煤泥、10%~70%的液化油渣、0%~40%的煤、0%~3%的添加剂,以及0%~35%的水。
2.根据权利要求1所述的可燃性浆料,其特征在于,所述浆料按照重量百分含量计包含以下原料:20%~60%的固体含量为40%~50%的洗煤泥、30%~60%的液化油渣、0%~30%的煤、0.3%~2.5%的添加剂,以及5%~30%的水。
3.根据权利要求1或2所述的可燃性浆料,其特征在于,所述添加剂按照重量百分含量计包含以下原料:85~95%的由木质素磺酸钠和/或萘磺酸钠甲醛缩合物组成的第一组分,以及5~15%由聚丙烯酰胺和/或羧甲基纤维素组成的第二组分。
4.根据权利要求3所述的可燃性浆料,其特征在于,所述第一组分中按重量百分含量计包含15~50%的木质素磺酸钠,以及50~85%的萘磺酸钠甲醛缩合物;所述第二组分中按重量百分含量计包含40~60%的聚丙烯酰胺,以及40~60%的羧甲基纤维素。
5.根据权利要求1或2所述的可燃性浆料,其特征在于,所述液化油渣中碳含量大于59%,灰分含量小于33%,低位热值大于20MJ/kg;所述洗煤泥灰分含量小于60%,低位热值大于5MJ/kg。
6.根据权利要求5所述的可燃性浆料,其特征在于,所述可燃性浆料中粒度小于300μm的颗粒占95%以上,并且小于75μm的颗粒占35%以上。
7.根据权利要求1或2所述的可燃性浆料,其特征在于,所述煤为碳含量大于60%,灰分含量小于35%,含水量小于13%的褐煤、烟煤或无烟煤。
8.根据权利要求3所述的可燃性浆料,其特征在于,当剪切速率为100s-1时,所述可燃性浆料的浓度为60%~75%,表观粘度为400~1200mPa·s。
9.一种制备权利要求1-8中任一项所述的可燃性浆料的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将洗煤泥脱水或加水调节至浓度为40%~50%之间,形成粘度为200~1000mPa·s的第一溶液;
(2)将固态液化油渣或者固态液化油渣和煤的混合物碎至10mm以下;
(3)将由步骤(2)中得到的所述混合物和由步骤(1)得到的所述第一溶液进行混合,然后在搅拌的条件下进行湿式研磨,研磨后过18~20目筛,即得所述可燃性浆料;
(4)如果所述可燃性浆料的原料中包含添加剂和/或水,则在步骤(3)的混合过程中加入添加剂、水或由添加剂和水混合形成的浓度为10%以下的第二溶液。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述可燃性浆料的制备过程进一步包括:将由木质素磺酸钠和/或萘磺酸钠甲醛缩合物组成的第一组分与由聚丙烯酰胺和/或羧甲基纤维素组成的第二组分混合均匀得到所述添加剂,并将所述添加剂分为两部分,第一部分加入到所述第一溶液中,调节所述第一溶液的粘度为200~1000mPa·s,第二部分与水混合形成所述第二溶液。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201110298311.7A CN102399606B (zh) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | 一种可燃性浆料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201110298311.7A CN102399606B (zh) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | 一种可燃性浆料及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102399606A true CN102399606A (zh) | 2012-04-04 |
CN102399606B CN102399606B (zh) | 2014-08-20 |
Family
ID=45882268
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201110298311.7A Active CN102399606B (zh) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | 一种可燃性浆料及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102399606B (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102764702A (zh) * | 2012-07-25 | 2012-11-07 | 大同煤矿集团有限责任公司 | 选煤厂煤泥制备精细水煤浆的方法 |
CN103146445A (zh) * | 2013-03-28 | 2013-06-12 | 中国神华能源股份有限公司 | 可燃性浆料及其制备方法 |
CN103540363A (zh) * | 2013-11-07 | 2014-01-29 | 杜维兴 | 一种煤气生产的油渣二次气化处理方法 |
CN109913281A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-06-21 | 中国矿业大学 | 一种木质素磺酸钠分散剂及煤泥水煤浆的制备方法 |
CN111534345A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-14 | 新沂市建科新材料有限公司 | 一种高浓度混合水煤浆添加剂制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0339853A1 (en) * | 1988-04-29 | 1989-11-02 | The Dow Chemical Company | Coal slurry composition and treatment |
CN1066007A (zh) * | 1991-04-19 | 1992-11-11 | 能源国际有限公司 | 湿煤粉处理法 |
CN101077985A (zh) * | 2007-06-29 | 2007-11-28 | 庄利斌 | 用于型煤的复合助剂 |
CN101492621A (zh) * | 2008-12-02 | 2009-07-29 | 吴荣标 | 一种污泥生物质煤浆及其制作工艺 |
-
2011
- 2011-09-30 CN CN201110298311.7A patent/CN102399606B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0339853A1 (en) * | 1988-04-29 | 1989-11-02 | The Dow Chemical Company | Coal slurry composition and treatment |
CN1066007A (zh) * | 1991-04-19 | 1992-11-11 | 能源国际有限公司 | 湿煤粉处理法 |
CN101077985A (zh) * | 2007-06-29 | 2007-11-28 | 庄利斌 | 用于型煤的复合助剂 |
CN101492621A (zh) * | 2008-12-02 | 2009-07-29 | 吴荣标 | 一种污泥生物质煤浆及其制作工艺 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
楚希杰等: "《神华煤直接液化残渣热解特性研究》", 《燃料化学学报》, vol. 37, no. 4, 31 August 2009 (2009-08-31), pages 393 - 397 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102764702A (zh) * | 2012-07-25 | 2012-11-07 | 大同煤矿集团有限责任公司 | 选煤厂煤泥制备精细水煤浆的方法 |
CN103146445A (zh) * | 2013-03-28 | 2013-06-12 | 中国神华能源股份有限公司 | 可燃性浆料及其制备方法 |
CN103146445B (zh) * | 2013-03-28 | 2015-06-03 | 中国神华能源股份有限公司 | 可燃性浆料及其制备方法 |
CN103540363A (zh) * | 2013-11-07 | 2014-01-29 | 杜维兴 | 一种煤气生产的油渣二次气化处理方法 |
CN109913281A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-06-21 | 中国矿业大学 | 一种木质素磺酸钠分散剂及煤泥水煤浆的制备方法 |
CN111534345A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-14 | 新沂市建科新材料有限公司 | 一种高浓度混合水煤浆添加剂制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102399606B (zh) | 2014-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102399606B (zh) | 一种可燃性浆料及其制备方法 | |
CN101580346B (zh) | 一种在水泥生产中协同处理污泥的方法 | |
CN103497791B (zh) | 一种新型污泥水煤浆及其制备方法 | |
CN101503639A (zh) | 环保节能超强助燃高效合成煤炭 | |
CN102167532A (zh) | 混凝土掺和料及煅烧煤矸石制备混凝土掺和料的方法 | |
CN204298355U (zh) | 一种污泥水煤浆的制备系统 | |
CN114591055A (zh) | 一种掺煤制油渣的钢渣骨料低碳道路混凝土及其制备方法 | |
CN101787312B (zh) | 垃圾渗沥液为原料制备的生物炭浆及其制备工艺 | |
CN106082940B (zh) | 一种粉煤灰蒸压砖及其制备方法 | |
WO2015010406A1 (zh) | 一种含水污泥和/或废弃物回收利用的方法 | |
CN102432209B (zh) | 一种适用水泥生产节能和增效的添加剂及制备方法 | |
CN101565287A (zh) | 一种免烧墙体材料及其制备方法 | |
CN101462837B (zh) | 一种生产水泥熟料的方法 | |
CN101451082B (zh) | 一种烟煤煤浆的制备方法 | |
CN114907069B (zh) | 生物质灰渣、煤矸石复合集料砂浆的制备方法 | |
CN103992818B (zh) | 一种掺配油泥的多组分料浆 | |
CN106635208B (zh) | 一种选煤厂浓缩机底流直接制备水煤浆的工艺 | |
CN103789059B (zh) | 一种含油污泥颗粒燃料及其制备方法 | |
CN102746912A (zh) | 一种炭水浆燃料及其制备方法 | |
CN110228956A (zh) | 一种高抗压强度的硅酸盐水泥熟料及其制备方法 | |
CN103936310B (zh) | 利用厨余物改善水泥生料易磨性并降低toc排放的方法 | |
CN104974807A (zh) | 一种污泥生物质水煤浆的制备工艺及其制备及燃烧系统 | |
CN101691926A (zh) | 集装箱移动式水煤浆装置及其生产工艺 | |
CN102876418A (zh) | 一种新型生物质颗粒燃料 | |
CN201496983U (zh) | 高效率、高浓度、高流变性的水煤浆装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |