【摘要】：水煤漿是由煤粉、添加劑和水混和而成的混合物,其可作煤基流體燃料和氣化原料,高濃度煤漿對于水煤漿的推廣應用有著重要意義。而影響煤漿濃度的主要因素有煤的粒度分布、添加劑等。因此,研究水煤漿粒度級配是制備高濃度水煤漿的重要方向。本文在間斷級配的基礎上,通過建立模型與采用新的實驗方法,對水煤漿粒度級配技術進行了研究,可為水煤漿的生產(chǎn)實踐提供參考。水煤漿是由粒度不同的顆粒組成的復合流。煤漿中固體顆粒既有很粗的顆粒又有很細的黏性顆粒。粗顆粒與細顆粒在流體中分別承擔了不同的角色,粗顆粒在煤漿中因其顆粒直徑較大,表面物理化學作用可忽略不計,因此構成的煤漿黏性較低,而其相對細顆粒堆積密度更大,所以粗顆粒在煤漿中的含量對水煤漿的成漿濃度有很大的影響。細顆粒由于其表面電化學作用在流體中產(chǎn)生了一定的粘滯性作用,可以延緩水煤漿中顆粒垂直沉降作用,且其含量對漿體的黏性作用明顯,因此有效控制其在水煤漿中的含量有重要意義�；趯Υ旨毭悍垲w粒的認識建立了間斷級配模型,模型是采用間斷級配的方式對水煤漿進行粒度級配,目的就是要將粗煤粉粒度盡可能放大,其中細的煤粉足夠細,使得粗煤粉中的最小粒徑與細煤粉中的最大粒徑有間斷,這樣可以保證細煤粉能夠完全填充到粗煤粉中。因為研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn),連續(xù)級配中的中間粒徑部分的煤粉相比大顆粒提濃的效果差,而其在煤漿中又不能像細顆粒產(chǎn)生增粘的效果,導致煤漿濃度難以提高穩(wěn)定性不好。試驗根據(jù)模型粗顆粒平均粒徑D、細顆粒平均粒徑d及粗細粉質(zhì)量比φ三者間的關系,選取不同參數(shù)點進行成漿性試驗。結果表明：新疆寬溝煤制備水煤漿時,當粗顆粒D的平均直徑為1mm,粗細粉比例為6/4時,此時細煤粉平均粒徑為0.0259mm,成漿濃度59%,流態(tài)穩(wěn)定性都能滿足氣化煤漿要求。試驗結果也進一步修正與完善了理論模型。采用常規(guī)制漿工藝和分級研磨工藝對新疆寬溝煤進行水煤漿成漿試驗,制得的煤漿濃度分別為51%、55%,都低于采用間斷級配制得的水煤漿濃度。
【學位授予單位】：煤炭科學研究總院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ536

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