Nămol de apă de cărbune
I. Proprietăţi şi funcţii fizice
Nămolul de cărbune-apă este un șlam format din cărbune, apă și o cantitate mică de aditivi chimici. Conform scopului, șlamul de cărbune-apă este împărțit în combustibil cu concentrație mare de cărbune-apă și șlam de cărbune-apă pentru gazeificarea cuptorului Texaco. Nămolul de cărbune-apă poate fi pompat, atomizat, depozitat și aprins și ars într-o stare stabilă. Aproximativ 2 tone de șlam de cărbune și apă pot înlocui 1 tonă de păcură.
Nămolul de cărbune-apă pentru ardere depășește eficiența ridicată a arderii, economisirea energiei și beneficiile de mediu, o parte importantă a tehnologiei cărbunelui curat. Nămolul de cărbune și apă poate fi transportat pe distanțe lungi prin transportul prin conducte cu investiții reduse și costuri de operare reduse. Poate fi ars direct fără deshidratare după sosirea la terminal, iar procesul de depozitare și transport este complet închis.
Apa va provoca pierderi de căldură și nu poate genera căldură în procesul de ardere. Prin urmare, concentrația de cărbune ar trebui să atingă un nivel relativ ridicat -- 65 ~ 70% în general. Adaosurile chimice sunt de aproximativ 1%. Pierderile de căldură cauzate de apă reprezintă aproximativ 4% din puterea calorică a nămolului de cărbune-apă. Apa este o materie primă inevitabilă în gazeificare. Din acest punct de vedere, concentrația de cărbune poate fi scăzută la 62% ~ 65%, ceea ce poate provoca o potențială creștere a arderii oxigenului.
Pentru a facilita reacțiile de ardere și gazeificare, șlamul de cărbune-apă are anumite cerințe pentru finețea cărbunelui. Limita superioară a dimensiunii particulelor nămolului de cărbune-apă pentru combustibil (dimensiunea particulelor cu o rată de trecere de nu mai puțin de 98%) este de 300 μm, iar conținutul de mai puțin de 74 μm (200 de ochiuri) nu este mai mic de 75%. Finețea nămolului de cărbune-apă pentru gazeificare este puțin mai grosieră decât cea a nămolului de cărbune-apă pentru combustibil. Limita superioară a dimensiunii particulelor este permisă să atingă 1410μm (14 mesh), iar conținutul de mai puțin de 74μm (200 mesh) este de 32% până la 60%. Pentru a face nămolul de cărbune-apă ușor de pompat și atomizat, șlamul de cărbune-apă are, de asemenea, cerințe de fluiditate.
La temperatura camerei și o viteză de forfecare de 100 s, vâscozitatea aparentă este în general necesară să nu fie mai mare de 1000-1500 mPas. Nămolul de cărbune-apă utilizat în transportul pe conducte pe distanțe lungi necesită o vâscozitate aparentă de cel mult 800 mPa·s la temperatură joasă (cea mai scăzută temperatură a anului pentru conductele îngropate subterane) și o viteză de forfecare de 10s-1. În plus, este de asemenea necesar ca suspensia de cărbune-apă să aibă o vâscozitate mai mică atunci când este într-o stare de curgere, ceea ce este convenabil pentru utilizare; atunci când încetează să curgă și este într-o stare statică, poate prezenta vâscozitate ridicată pentru depozitare ușoară.
Stabilitatea nămolului de cărbune-apă în timpul depozitării și transportului este foarte importantă, deoarece nămolul de cărbune-apă este un amestec de faze solide și lichide și este ușor de separat solid și lichid, deci este necesar ca în timpul depozitării și transportului să nu se producă „precipitări dure”. Așa-numita „precipitare tare” se referă la precipitatul care nu poate fi readus la starea inițială prin agitarea suspensiei de cărbune-apă. Capacitatea nămolului de cărbune-apă de a menține performanța de a nu produce precipitații dure se numește „stabilitatea” nămolului de cărbune-apă. Nămolul de cărbune-apă cu stabilitate slabă va afecta serios producția odată ce au loc precipitații în timpul depozitării și transportului.
II. Prezentare generală a tehnologiei de preparare a nămolului de cărbune și apă
Suspensia de cărbune-apă necesită o concentrație mare de cărbune, dimensiunea particulelor fine, o fluiditate bună și o stabilitate bună pentru a evita precipitațiile dure. Va fi dificil să îndepliniți toate proprietățile de mai sus în același timp, deoarece unele dintre ele sunt restricționate reciproc. De exemplu, creșterea concentrației va determina creșterea vâscozității și deteriorarea fluidității. Fluiditatea bună și vâscozitatea scăzută vor înrăutăți stabilitatea. Prin urmare, este necesar să se monitorizeze concentrația în timp real. TheLonnmetrudensimetru portabilare o precizie de până la 0,003 g/ml, ceea ce poate realiza o măsurare precisă a densității și poate controla cu precizie densitatea suspensiei.
1. Selectați corect cărbunele brut pentru prelucrare
Pe lângă îndeplinirea cerințelor utilizatorilor din aval, calitatea cărbunelui pentru prelucrare a celulozei trebuie să acorde, de asemenea, atenție proprietăților sale de prelucrare a celulozei - dificultatea producerii celulozei. Unii cărbuni sunt ușor de făcut șlam de cărbune și apă cu concentrație mare în condiții normale. Pentru alți cărbuni, este dificil sau necesită un proces de prelucrare a pastei mai complex și un cost mai mare pentru a face șlam de cărbune-apă cu concentrație mare. Proprietățile de prelucrare a materiilor prime pentru prelucrarea celulozei au un impact mare asupra investiției, costurilor de producție și calității șlamului de cărbune-apă din instalația de prelucrare a celulozei. Prin urmare, legea proprietăților de prelucrare a celulozei de cărbune ar trebui să fie stăpânită, iar cărbunele brut pentru prelucrare ar trebui să fie selectat în funcție de nevoile reale și de principiile de fezabilitate tehnică și raționalitate economică.
2. Notare
Nămolul de cărbune-apă nu necesită doar dimensiunea particulelor de cărbune pentru a atinge finețea specificată, dar necesită și o distribuție bună a dimensiunii particulelor, astfel încât particulele de cărbune de diferite dimensiuni să se poată umple reciproc, să minimizeze golurile dintre particulele de cărbune și să obțină o „eficiență de stivuire” mai mare. Mai puține goluri pot reduce cantitatea de apă utilizată și este ușor să faceți șlam de cărbune și apă cu concentrație mare. Această tehnologie este uneori denumită „gradare”.
3. Procesul și echipamentele de prelucrare a pastei
În conformitate cu caracteristicile date de dimensiunea particulelor de cărbune brut și condițiile de măcinare, modul de a face ca distribuția dimensiunii particulelor produsului final al șlamului de cărbune-apă să obțină o „eficiență de stivuire” mai mare necesită o selecție rezonabilă a echipamentelor de măcinare și a procesului de prelucrare a pastei.
4. Selectarea aditivilor de potrivire a performanței
Pentru ca nămolul de cărbune-apă să atingă o concentrație ridicată, vâscozitate scăzută și reologie și stabilitate bune, trebuie utilizată o cantitate mică de agenți chimici, denumiți „aditivi”. Moleculele aditivului acționează asupra interfeței dintre particulele de cărbune și apă, ceea ce poate reduce vâscozitatea, îmbunătăți dispersia particulelor de cărbune în apă și îmbunătățește stabilitatea șlamului de cărbune-apă. Cantitatea de aditivi este de obicei de 0,5% până la 1% din cantitatea de cărbune. Există multe varietăți de aditivi, iar formula nu este fixă și trebuie determinată prin cercetări experimentale.
Ora postării: 13-feb-2025
