發(fā)布時(shí)間：2020-05-15 14:41

【摘要】：中國(guó)是世界上為數(shù)不多的幾個(gè)以煤炭為主要能源的國(guó)家,水煤漿的出現(xiàn)有效地提高了煤炭的利用率,降低了污染物的排放,成為我國(guó)潔凈煤技術(shù)的重要組成部分。水煤漿的長(zhǎng)距離運(yùn)輸作為一種新型的運(yùn)輸方式有諸多優(yōu)點(diǎn),如節(jié)省能耗、運(yùn)輸量大、無(wú)環(huán)境污染、操作與管理簡(jiǎn)單等,因而被日益重視。水煤漿管道運(yùn)輸濃度(約50%)與終端氣化濃度(65%至70%)存在一定的差異,因此在終端氣化前需要進(jìn)行濃縮,但由于水煤漿中添加了約1%的分散劑和穩(wěn)定劑致使重力濃縮、板框壓濾等方法難以奏效,所以迫切需要一種新型的濃縮技術(shù),這種濃縮不同于以往“盡可能實(shí)現(xiàn)完全固液分離”的處理目標(biāo),而是對(duì)水煤漿進(jìn)行一定程度的濃度調(diào)節(jié)。本研究采用氯化鈉、氯化鈣、硫酸鋁和聚合氯化鋁四種藥劑調(diào)節(jié)水煤漿的脫水性能,通過(guò)在真空抽濾試驗(yàn)檢測(cè)水煤漿脫水速率的變化情況,選出最佳藥劑;之后通過(guò)差熱分析、Zeta電位、粒度、粘度和穩(wěn)定性的檢測(cè),選出合適的藥劑劑量;最后自行設(shè)計(jì)錯(cuò)流過(guò)濾裝置進(jìn)行試驗(yàn),對(duì)比了平紋丙綸濾布、土工布和斜紋丙綸濾布的分離過(guò)濾性能,研究了水煤漿錯(cuò)流過(guò)濾濃縮的可行性。結(jié)論如下:以濃度為52%的水煤漿為研究對(duì)象,采用真空抽濾實(shí)驗(yàn)考察不同濃度的氯化鈉、氯化鈣、硫酸鋁和聚合氯化鋁四種藥劑對(duì)水煤漿脫水性能的影響。實(shí)驗(yàn)表明,四種藥劑均能提高水煤漿的脫水性能;以水煤漿65%為濃度目標(biāo),四種藥劑所需劑量為氯化鈉氯化鈣硫酸鋁聚合氯化鋁。實(shí)驗(yàn)對(duì)添加不同劑量聚合氯化鋁的水煤漿進(jìn)行了Zeta電位、粒度、粘度、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的測(cè)定。結(jié)果表明,劑量在0.02%以下的聚合氯化鋁對(duì)水煤漿的物化性質(zhì)影響較小,符合管道運(yùn)輸?shù)囊?因而聚合氯化鋁濃度不應(yīng)超過(guò)0.02%。實(shí)驗(yàn)采用熱重-差熱分析方法研究了添加聚合氯化鋁前后水煤漿水分分布的變化情況。實(shí)驗(yàn)表明,添加聚合氯化鋁能增加水煤漿中自由水的含量,降低中間水的含量,自由水含量的增加有利于過(guò)濾,因而能提高過(guò)濾效果。自行設(shè)計(jì)的錯(cuò)流過(guò)濾裝置能有效地將水煤漿的濃度從52%提升至65%以上;三種濾布相比平紋丙綸濾布過(guò)濾效果最好;當(dāng)設(shè)置反沖洗時(shí)間40s、反沖洗水量5L時(shí),裝置可穩(wěn)定運(yùn)行多個(gè)周期。
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ536

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本文編號(hào)：2665196