內(nèi)蒙古褐煤的成漿特性和新型漿體燃料添加劑的研究.pdf

1、水煤漿是由煤、水和少量添加劑經(jīng)過物理加工過程制成的具有一定細度、能流動的穩(wěn)定漿體。以往在水煤漿的研究和制備中，多以洗精煤或部分成漿性較高的煙煤原煤為原料，所制備水煤漿濃度可達65％以上。我國具有豐富的褐煤資源，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的褐煤資源量為1290億噸，約占我國煤炭保有資源總量的12.7％。褐煤是一種典型的低階煤，其特征是水分含量、揮發(fā)分含量高，熱值低，灰熔點低，可磨性指數(shù)低。因此，褐煤直接燃燒和氣化應(yīng)用，或長途運輸在經(jīng)濟上都是不合算的。

2、>　　我國煤化工領(lǐng)域普遍采用褐煤作為氣化原料，制備流動性和穩(wěn)定性良好的水煤漿是氣化技術(shù)高效實施的前提。探索褐煤水煤漿的成漿特性，了解褐煤成漿濃度低的原因，掌握提高褐煤的成漿濃度的技術(shù)途徑，是目前褐煤水煤漿燃燒和氣化技術(shù)迫切需要解決的重要工作。本文著重研究了內(nèi)蒙古褐煤的成漿特性。對褐煤水煤漿的流變特性、溫升特性、穩(wěn)定性進行研究。結(jié)果表明隨濃度的升高，褐煤水煤漿的表觀粘度和非牛頓型特征顯著增加。在較低粘度范圍內(nèi)時，粘度隨剪切速率變化較小，表

3、現(xiàn)出牛頓型流體特征;在較高粘度范圍時，“剪切變稀”現(xiàn)象明顯，漿體表現(xiàn)出假塑性流體特性。褐煤水煤漿在20℃到50℃溫升范圍內(nèi)，表觀粘度隨溫度的升高而降低。實驗用的各種褐煤水煤漿均具有良好的穩(wěn)定性。
　　針對褐煤成漿濃度較低這一關(guān)鍵問題，本文從褐煤的理化特性出發(fā)，對成漿機理進行了深入細致的研究和分析。通過煤炭成漿性的經(jīng)驗預(yù)測模型，對褐煤成漿性進行預(yù)判。對褐煤表面形貌，褐煤表面潤濕性進行測量分析，對褐煤的含氧官能團賦存形態(tài)、微觀孔隙結(jié)構(gòu)

4、特征等進行測試和分析，由此了解到褐煤成漿濃度不高的原因。
　　對褐煤的脫水提質(zhì)方法進行研究分析，提出了采用機械熱壓處理和混合燃料共成漿技術(shù)改善褐煤的成漿特性。專門設(shè)計并建立了褐煤機械熱壓改性實驗系統(tǒng)，并進行了初步實驗。通過褐煤和石油焦共成漿實驗，研究了利用成漿性能好的石油焦提高褐煤成漿濃度的可行性，并對混合制備的水煤漿的成漿濃度，以及混合漿體的流變特性及其穩(wěn)定性進行了深入研究。
　　通過對添加劑作用機理的研究分析，以及針對石