本文關(guān)鍵詞： 煤粉 新型高梯度磁選機(jī) 酸性體系 磁性強(qiáng)化 脫硫　出處：《河南理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：煤粉所含的煤系黃鐵礦燃燒過(guò)程產(chǎn)生大量二氧化硫,是導(dǎo)致我國(guó)環(huán)境污染的主要原因。此外,約占我國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量1/3的高硫煤燃燒又加劇了污染程度。因此,煤粉脫硫意義重大。本文采用燃前干法高梯度磁選技術(shù)分別對(duì)重慶煤、甘肅煤和洛陽(yáng)煤進(jìn)行脫硫?qū)嶒?yàn)研究,通過(guò)研發(fā)新型高梯度磁選機(jī)以及在酸性體系下強(qiáng)化煤粉磁性質(zhì),以提高煤粉脫硫效果。針對(duì)一般磁選機(jī)磁場(chǎng)梯度低、聚磁介質(zhì)堵塞問(wèn)題,本文研發(fā)的新型高梯度磁選機(jī),設(shè)計(jì)了矩形磁鋼-錐形磁介質(zhì)體系,優(yōu)化錐角為60°、極距為0.005m;采用旋轉(zhuǎn)盤(pán)式結(jié)構(gòu),可以帶動(dòng)磁介質(zhì)進(jìn)入、進(jìn)出磁場(chǎng)區(qū)域,便于分選過(guò)程的實(shí)施;磁系的裝配采用了矩形磁鋼同極擠壓、異極間隔的裝配工藝及工裝夾具,避免了磁體的損壞。本文設(shè)定酸性體系強(qiáng)化煤粉磁性以提高脫硫率。通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的pH值和控制反應(yīng)溫度,依次考察了硫酸濃度、溫度、充氣速度、氯化鐵濃度以及氯化亞鐵濃度對(duì)煤炭脫硫率的影響,優(yōu)化了最佳脫硫率下各參數(shù)的取值。之后,選用新型高梯度磁選機(jī)對(duì)磁性強(qiáng)化前后的重慶煤、甘肅煤、洛陽(yáng)煤進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。在磁選機(jī)最佳參數(shù)下,考察了不同粒級(jí)煤粉磁選脫硫率,對(duì)比分析了磁性強(qiáng)化前后原煤、精煤脫硫率與粒度之間的關(guān)系,優(yōu)化了最佳粒級(jí)的選取。重慶煤、甘肅煤以及洛陽(yáng)煤在粒度為0.074mm時(shí),磁性強(qiáng)化前后煤粉脫硫率分別提高了22.77%,16.93%、19.99%。通過(guò)XRD對(duì)比分析了磁性強(qiáng)化前后黃鐵礦物性變化,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了新型高梯度磁選機(jī)處理磁性強(qiáng)化煤粉技術(shù)的可行性。再者,采用了PFC2D離散元軟件,從顆粒水平考察系統(tǒng)量的變化,形象記錄磁選過(guò)程,揭示梯度磁選機(jī)理。最后提出了基于該技術(shù)體系下,煤粉干法磁選在火電廠(chǎng)應(yīng)用的可能性。
[Abstract]:The combustion process of coal pyrite contained in coal powder produces a large amount of sulfur dioxide, which is the main cause of environmental pollution in China. In addition, the combustion of high-sulfur coal, which accounts for about 1/3 coal reserves in China, has aggravated the pollution. Desulfurization of pulverized coal is of great significance. In this paper, the desulfurization experiments of Chongqing coal, Gansu coal and Luoyang coal were carried out by dry high gradient magnetic separation before combustion. In order to improve the desulfurization effect of pulverized coal, a new type of high gradient magnetic separator was developed and the magnetic properties of pulverized coal were strengthened in acid system. A new type of high gradient magnetic separator is developed in this paper. The rectangular magnetic steel-cone magnetic medium system is designed. The optimum cone angle is 60 擄and the polar distance is 0.005 m. With the structure of rotating disk, the magnetic medium can be driven in and out of the magnetic field area, which is convenient to carry out the sorting process. The assembly technology and fixture of rectangular magnetic steel are used in the assembly of magnetic system, such as the same pole extrusion of rectangular magnetic steel and the interval between different poles. In order to improve the desulfurization rate, the acid system was set up to strengthen the magnetic properties of coal powder to improve the desulfurization rate. By adjusting the pH value of the solution and controlling the reaction temperature, the concentration of sulfuric acid, the temperature and the charging rate were investigated in turn. The influence of the concentration of ferric chloride and ferrous chloride on the desulfurization rate of coal was optimized. After that, the new type of high gradient magnetic separator was used to treat the coal of Chongqing and Gansu before and after the magnetic strengthening. Under the optimum parameters of magnetic separator, the desulphurization rate of different particle grade coal powder was investigated, and the relation between the desulfurization rate and particle size of raw coal and clean coal before and after magnetic strengthening was compared and analyzed. When the particle size of Chongqing coal, Gansu coal and Luoyang coal is 0.074 mm, the desulfurization rate of pulverized coal before and after magnetic strengthening is increased by 22.77% and 16.93% respectively. 19.99. the physical properties of pyrite before and after magnetic strengthening were compared and analyzed by XRD. The experimental results confirmed the feasibility of treating magnetically enhanced pulverized coal by a new type of high gradient magnetic separator. The PFC2D discrete element software is used to investigate the change of the system quantity from the particle level, to record the magnetic separation process vividly, and to reveal the gradient magnetic separation mechanism. Possibility of coal dry magnetic separation in thermal power plant.
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TD457

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本文編號(hào)：1449328