高濃度水煤漿及高效分級粒控制備高濃度水煤漿的方法與流程
2023-04-30 02:04:52 1
本發明屬於水煤漿製備
技術領域：
，涉及一種高濃度水煤漿及其製備方法，尤其涉及一種高濃度水煤漿及高效分級粒控制備高濃度水煤漿的方法。
背景技術：
：水煤漿是由有一定粒度級配的煤粉、水和添加劑按一定比例混合而成的，具有良好的穩定性、流動性和霧化性能，儲存安全、運輸和計量方便、可遠距離輸送。水煤漿按用途分，可分為燃料水煤漿和氣化水煤漿，燃料水煤漿主要應用於工業鍋爐、窯爐和電站鍋爐上，代煤、代油燃燒，而氣化水煤漿主要應用於煤化工領域，作為原料生產合成氣CO和H2，據不完全統計，截止2015年底，我國各類製漿廠的使用規模約2.2億噸/年，其中燃料水煤漿使用規模已達2000萬噸/年以上，氣化水煤漿使用規模已超過2億噸/年。在水煤漿燃燒和氣化過程中，提高水煤漿濃度將會使煤漿的燃燒和氣化效率顯著提高，且隨著國家越來越重視產品和技術的節能降耗，如何提高煤漿濃度已成為大家需要考慮的問題。CN105132051A一種水煤漿及其製備方法，所述水煤漿包含煤顆粒粒徑≤2.4mm的低階煤漿料A、煤顆粒粒徑≤0.5mm的低階煤漿料B以及煤顆粒粒徑≤0.3mm的低階煤漿料C，所述漿料A、漿料B和漿料C的質量比為5-8:1-3:1-2；其中，所述漿料A中90％以上的煤顆粒的粒徑大於或等於75μm；所述漿料B中90％以上的煤顆粒的粒徑大於或等於25μm且小於50μm；所述漿料C中90％以上的煤顆粒的粒徑大於或等於5μm且小於或等於15μm。所述水煤漿的製備方法利用多峰級配技術將低階煤漿料A、B和C混合，不同粒徑煤顆粒完美地填充煤顆粒堆積時的空隙，提高堆積密度，得到濃度在55％以上的低階煤水煤漿，很好地解決了難以將低階煤製備成高濃度水煤漿的問題。CN103374423A公開了一種水煤漿及其製備方法，所述水煤漿包括：第一顆粒煤，其處於水煤漿中煤重量的從20％到50％的重量百分比的範圍內，且其粒徑小於44微米；第二顆粒煤，其處於水煤漿中煤重量的從20％到80％的重量百分比的範圍內，且其粒徑在從44微米到420微米範圍內；及第三顆粒煤，其處於水煤漿中煤重量的從10％到40％的重量百分比的範圍內，且其粒徑在從420微米到1000微米範圍內。但是，所述水煤漿的最高濃度也僅可達60wt％，並且其製備方法也僅使用研磨，能耗較大。但是，現有的水煤漿生產方法大都存在煤漿濃度提高幅度不大、流程複雜、可操作性差、能耗高等問題。技術實現要素：針對現有技術存在的不足，本發明的目的在於提供一種高濃度水煤漿及高效分級粒控制備高濃度水煤漿的方法，所述水煤漿粒度級配合理，煤漿濃度高(可達50-75wt％)，與傳統單棒/球磨機水煤漿製備工藝得到的水煤漿相比，濃度能提高4-6個百分點以上，流動性、穩定性和霧化性能優良；所述製備方法能夠提高煤漿的堆積效率，優化煤漿粒度級配，且流程簡單、可操作性極強、能耗極低，能滿足長周期安全連續的生產要求，製備的煤漿可滿足氣化水煤漿和燃燒水煤漿的要求。本發明中如無特殊說明，所述高濃度水煤漿是指水煤漿中固體物質的質量百分含量為50-75wt％，如52wt％、55wt％、58wt％、60wt％、62wt％、65wt％、68wt％、70wt％、72wt％或74wt％等。所述高效分級粒控制備高濃度水煤漿的方法是指所述方法能夠降低水煤漿製備能耗約10％～30％。為達此目的，本發明採用以下技術方案：本發明的目的之一在於提供一種高濃度水煤漿，所述水煤漿的組分包括粗顆粒煤粉、細顆粒煤漿或細顆粒煤粉、添加劑和水，所述水煤漿的濃度為50-75wt％，如52wt％、55wt％、58wt％、60wt％、62wt％、65wt％、68wt％、70wt％、72wt％或74wt％等；所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為0-90wt％，如2wt％、5wt％、8wt％、10wt％、15wt％、18wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％、40wt％、50wt％、60wt％、70wt％、80wt％或85wt％等，粗顆粒煤粉的粒度≤2.0mm，如1.5mm、1mm、0.5mm、0.2mm或0.1mm等，並且粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉含量佔粗顆粒煤粉幹基量的質量百分比為0-30wt％，如2wt％、3wt％、5wt％、8wt％、10wt％、12wt％、15wt％、18wt％、20wt％、22wt％、25wt％或28wt％等；所述細顆粒煤漿或細顆粒煤粉中煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為10-100wt％，如12wt％、15wt％、18wt％、20wt％、25wt％、28wt％、30wt％、40wt％、50wt％、60wt％、70wt％、80wt％、90wt％或95wt％等，細顆粒煤漿和細顆粒煤粉的粒度獨立地≤75μm，如72μm、70μm、65μm、60μm、55μm、50μm、45μm、40μm、35μm、30μm、25μm、20μm、15μm、10μm或5μm等，平均粒徑為0-30μm，並且不包括0，如3μm、8μm、10μm、12μm、15μm、18μm、20μm、22μm、25μm、28μm或29μm等；所述細顆粒煤漿或細顆粒煤粉不包括粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉；所述添加劑佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為0.1-1.0wt％，如0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.7wt％、0.8wt％或0.9wt％等。所述粗顆粒煤粉以及細顆粒煤漿或細顆粒煤粉的原料可選自所有煤種、石油焦等，特別選自可磨性較高的煤種。本發明提供的高濃度水煤漿粒度級配合理，煤漿濃度高(可達50-75wt％)，與傳統單棒/球磨機水煤漿製備工藝得到的水煤漿濃度相比，濃度能提高4-6個百分點以上，流動性、穩定性和霧化性能優良。作為優選的技術方案，所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為50-80wt％；所述細顆粒煤漿或細顆粒煤粉中煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為20-50wt％。優選地，所述粗顆粒煤粉的粒度為0.1-1.8mm，如0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.2mm、1.4mm、1.5mm、1.7mm等。優選地，所述細顆粒煤漿中的煤粉以及細顆粒煤粉的粒度獨立地為0.005-0.065mm，如0.010mm、0.030mm、0.040mm、0.050mm或0.060mm等。本發明如無特殊說明所述細顆粒煤漿的粒度是指細顆粒煤漿中煤粉的粒度。優選地，所述粗顆粒煤粉的固含量為60-95wt％，如62wt％、65wt％、70wt％、75wt％、80wt％、85wt％、90wt％或92wt％等。優選地，所述細顆粒煤漿的固含量為30-95wt％，如32wt％、35wt％、38wt％、40wt％、42wt％、45wt％、48wt％、50wt％、55wt％、60wt％、65wt％、70wt％、75wt％、80wt％、85wt％、90wt％或92wt％等。所述添加劑選自木質素磺酸鹽、腐殖酸鹽或萘磺酸甲醛縮合物中的任意1種或至少2種的組合。典型但非限制性的添加劑組合如木質素磺酸鹽與腐殖酸鹽，腐殖酸鹽與萘磺酸甲醛縮合物，木質素磺酸鹽、腐殖酸鹽與萘磺酸甲醛縮合物。優選地，所述水選自生產用新鮮水、化工生產中產生的廢水或城市汙水中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如生產用新鮮水與化工生產中產生的廢水，化工生產中產生的廢水與城市汙水，生產用新鮮水、化工生產中產生的廢水與城市汙水。本發明的目的之一還在於提供一種如上所述的高濃度水煤漿的製備方法，所述製備方法包括如下步驟：(1)將原煤進行高細破碎至粒度≤3.0mm，如2.8mm、2.7mm、2.5mm、2.3mm、2.0mm、1.8mm、1.5mm、1.0mm、0.8mm、0.5mm或0.1mm等，即為第一物料；(2)分級篩選：將第一物料進行篩選，篩下物的粒度≤2.0mm，如1.5mm、1mm、0.5mm、0.2mm或0.1mm等；篩上物返回步驟(1)；篩下物即為粗顆粒煤粉；(3)整形粒控：將10-100wt％的粗顆粒煤粉，如15wt％、18wt％、20wt％、22wt％、25wt％、28wt％、30wt％、40wt％、50wt％、60wt％、70wt％、80wt％、90wt％或95wt％等，與可選地水和添加劑一起進行溼法或幹法磨礦整形，得到細顆粒煤漿或細顆粒煤粉；(4)將剩餘的粗顆粒煤粉、細顆粒煤漿或細顆粒煤粉、水和添加劑捏混成漿後進行剪切處理，得到所述高濃度水煤漿；或，所述高濃度水煤漿的製備方法包括如下步驟：(1』)將原煤進行高細破碎至粒徑≤3.0mm，如2.8mm、2.7mm、2.5mm、2.3mm、2.0mm、1.8mm、1.5mm、1.0mm、0.8mm、0.5mm或0.1mm等，即為第一物料；(2』)分級篩選和整形粒控：將0-90wt％的第一物料進行篩選，如5wt％、10wt％、15wt％、18wt％、20wt％、22wt％、25wt％、28wt％、30wt％、40wt％、50wt％、60wt％、70wt％、80wt％或85wt％等，篩上物返回步驟(1』)進行高細破碎；篩下物即為粗顆粒煤粉，篩下物的粒度≤2.0mm，如1.5mm、1mm、0.5mm、0.2mm或0.1mm等；(3』)將所述粗顆粒煤粉、所述細顆粒煤漿或細顆粒煤粉、水和添加劑捏混成漿後進行剪切處理，得到所述高濃度水煤漿。所述製備方法中的分級篩選是指將第一物料重複進行篩選和高細破碎，篩選和高細破碎進行的次數可根據實際情況進行確定，優選進行到將所有第一物料都轉化成粒度≤2mm的粗顆粒物料；所述整形粒控是指通過整形控制粒度。所述高濃度水煤漿的製備方法通過高細破碎、分級篩選、整形粒控及捏混成漿，將整形粒控後的細顆粒煤粉或煤漿填充至粗顆粒煤粉孔隙內，從而提高煤漿的堆積效率，優化煤漿粒度級配，使水煤漿的濃度達到50-75wt％，與傳統單棒/球磨機水煤漿製備工藝相比，濃度能提高4-6個百分點以上；另外，所述高濃度水煤漿的製備方法流程簡單、可操作性極強，且能耗極低，能滿足長周期安全連續的生產要求，製備的煤漿可滿足氣化水煤漿和燃燒水煤漿的要求。步驟(1)和步驟(1』)中所述高細破碎使用的裝置選自顎式破碎機、圓錐破碎機、輥式破碎機、錘式破碎機、反擊式破碎機或複合式破碎機中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如顎式破碎機與圓錐破碎機，輥式破碎機與錘式破碎機，反擊式破碎機與複合式破碎機。步驟(2)和步驟(2』)所述篩選使用的裝置選自固定篩、筒形篩、振動篩、弧形篩或風選設備中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如固定篩與筒形篩，振動篩與弧形篩，風選設備與固定篩等。典型但非限制性的風選設備如風選機。步驟(3)和步驟(2』)所述整形使用的裝置選自立式攪拌磨、巨峰磨、氣流粉碎機、臥式攪拌磨、棒磨機或球磨機中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如立式攪拌磨與巨峰磨，氣流粉碎機與臥式攪拌磨，棒磨機與球磨機。步驟(4)和步驟(3』)所述的捏混成漿使用的裝置選自螺旋攪拌輸送機、捏混機或立式攪拌機中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如螺旋攪拌輸送機與捏混機，螺旋攪拌輸送機與立式攪拌機。步驟(4)和步驟(3』)所述的剪切處理包括攪拌處理，所述攪拌的轉速優選為50-1000r/min，如100r/min、200r/min、300r/min、400r/min、500r/min、600r/min、700r/min、750r/min或900r/min等。步驟(3)中所述的添加劑與步驟(4)中所述的添加劑的質量比無特殊限制，只有滿足添加劑的整體添加量即可(所述添加劑佔粗顆粒煤粉以及細顆粒煤漿和/或煤粉的總幹基量的質量百分比為0.1-1.0wt％。)。優選地，步驟(3)中所述的水與步驟(4)中所述的水的質量比無特殊限制，只要滿足最終的水煤漿濃度為50-75wt％即可。優選地，步驟(2』)中所述的添加劑和步驟(3』)所述添加劑的質量比無特殊限制，只有滿足添加劑的整體添加量即可(所述添加劑佔粗顆粒煤粉以及細顆粒煤漿或煤粉的總幹基量的質量百分比為0.1-1.0wt％。)。優選地，步驟(3)中所述的添加劑與步驟(4)中所述的水的質量比無特殊限制，只要滿足最終的水煤漿濃度為50-75wt％即可。與現有技術相比，本發明的有益效果為：(1)本發明提供的高濃度水煤漿的濃度高，可達50-75wt％，與傳統單棒/球磨機水煤漿製備工藝得到的水煤漿相比，煤漿濃度能提高4-6個百分點以上，且煤漿粒度級配合理，流動性、穩定性和霧化性能優良；(2)本發明提供的高濃度水煤漿的製備方法採用分級粒控技術實現水煤漿粒度的精確控制，即大顆粒煤粉通過高細破碎、細顆粒煤粉或煤漿通過整形粒控來實現，將細顆粒煤粉或煤漿填充至粗顆粒煤粉孔隙中，最後通過強力捏混攪拌得到產品；所述製備方法能進一步優化水煤漿粒度級配，提高煤漿堆積效率，進而提高煤漿濃度，與傳統單棒/球磨機水煤漿製備工藝相比，煤漿濃度能提高4-6個百分點以上，且由於粗顆粒中填充細顆粒後，優化了煤漿粒度分布，細顆粒能託住粗顆粒防止其下沉，因此能大幅改善煤漿流動性、穩定性和霧化性能；(3)本發明提供的高濃度水煤漿的製備方法採用「多破少磨」和「分級粒控」原理，用高效破碎和整形粒控代替了傳統水煤漿製備工藝中高耗能的棒/球磨機，大幅降低水煤漿製備能耗，降低水煤漿製備能耗約10％～30％(傳統煤漿製備工藝製漿電耗為40～50kw·h/噸漿)；(4)本發明提供的高濃度水煤漿的製備方法中若進入整形粒控環節的物料來自高細破碎後物料，則能有效降低進入分級篩選的物料負荷；若進入整形粒控環節的物料來自分級篩選後物料，則由於大顆粒煤粉篩除後能大幅提高整形粒控的處理能力，生產過程易於調整；(5)本發明提供的高濃度水煤漿的製備方法工藝流程簡單，生產可操作性極強，且可長周期連續安全生產；另外，所述方法為物理加工過程，適用範圍廣，可適應於所有煤種、石油焦等，特別適應於可磨性較高的煤種。附圖說明圖1是本發明一種實施方式提供的第一種高濃度水煤漿的製備工藝流程圖。圖2是本發明一種實施方式提供的第二種高濃度水煤漿的製備工藝流程圖。具體實施方式為便於理解，本發明結合附圖並通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。其它人員應該明了，所示實施方式僅僅是幫助理解本發明，因此不應視為對本發明的具體限制。圖1是本發明一種實施方式提供的第一種高濃度水煤漿的製備方法，所述製備方法包括如下步驟：(1)將原煤進行高細破碎至粒度≤3.0mm，即為第一物料；(2)分級篩選：將第一物料進行篩選，篩下物的粒度≤2.0mm，篩上物返回步驟(1)進行高細破碎，篩下物即為粗顆粒煤粉，粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉含量佔粗顆粒煤粉量的質量百分比為0-30wt％；(3)整形粒控：將10-100wt％的粗顆粒煤粉與可選地水和添加劑一起進行溼法或幹法磨礦整形，得到細顆粒煤漿或細顆粒煤粉，細顆粒煤漿或細顆粒煤粉的粒度獨立地≤75μm，平均粒徑為0-30μm，並且不包括0；(4)將剩餘的粗顆粒煤粉、細顆粒煤漿或細顆粒煤粉、水和添加劑捏混成漿後進行剪切處理，得到濃度為50-75wt％的高濃度水煤漿，其中，添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為0.1-1.0wt％。圖2所示是本發明一種實施方式提供的第二種高濃度水煤漿的製備方法，所述製備方法包括如下步驟：(1』)將原煤進行高細破碎至粒徑≤3.0mm，即為第一物料；(2』)分級篩選和整形粒控：將0-90wt％的第一物料進行篩選，篩下物的粒度≤2.0mm，篩上物返回步驟(1』)進行高細破碎，篩下物即為粗顆粒煤粉，粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉含量佔粗顆粒煤粉量的質量百分比為0-30wt％；將剩餘的第一物料與可選地水和添加劑進行溼法或幹法磨礦整形，得到細顆粒煤漿或細顆粒煤粉，細顆粒煤漿或細顆粒煤粉的粒度獨立地≤75μm，平均粒徑為0-30μm，並且不包括0；(3』)將粗顆粒煤粉、細顆粒煤漿或細顆粒煤粉、水和添加劑捏混成漿後進行剪切處理，得到濃度為50-75wt％的高濃度水煤漿，其中，添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為0.1-1.0wt％。實施例1本實施例所用原煤取自陝西榆林地區，其全水為13.11％，分析水為3.70％，空氣乾燥基灰分為13.98％，空氣乾燥基揮發分為33.00％，空氣乾燥基固定碳為55.08％，可磨性指數為52，收到基低位發熱值為23.9MJ/kg。傳統單棒/球磨機製漿工藝製備煤漿的方法如下：(1)將原煤進入至破碎機中破碎至≤6.0mm；(2)將破碎後的煤粉與水和添加劑加入至棒/球磨機中進行磨礦，磨礦至一定時間後，當煤漿粒度滿足以下粒度分布時，將煤漿取出。＜2400μm＜1400μm＜420μm＜75μm＜45μm98-100wt％95-99wt％90-95wt％35-45wt％25-35wt％傳統單棒/球磨機製漿工藝條件下，煤漿濃度為61.11％，粘度為876mPa.s，流動性為B—(間斷流動)，穩定性為B(漿存在少量析水或少許軟沉澱)，其中用「+」和「—」來表示同一個級別中較好和較差結果。利用如上所述原煤製備高濃度水煤漿，所述高濃度水煤漿的組分包括粗顆粒煤粉、細顆粒煤漿、添加劑和水；所述高濃度水煤漿的濃度為66.54wt％，所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為70wt％；細顆粒煤漿中煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為30wt％；添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為0.3wt％；並且，所述粗顆粒煤粉的粒度≤2.0mm，其中≤75μm的煤粉比例為15.74wt％；細顆粒煤漿的粒度≤75μm，平均粒徑為12.9μm，細顆粒煤漿的固含量為45wt％，細顆粒煤漿不包括粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉。一種高濃度水煤漿的製備方法包括如下步驟：(1)將原煤進行高細破碎至≤3.0mm，得到第一物料；(2)將第一物料經2.0mm篩孔的篩網篩選後，篩上物返回步驟(1)高細破碎入口進行再次破碎，直至全部物料≤2.0mm，此物料為粗顆粒煤粉，其中≤75μm的煤粉的質量百分含量為15.74wt％；(3)將30wt％的粗顆粒煤粉與水和添加劑按100：93：0.3質量比混合後進行整形粒控，得到細顆粒煤漿，其粒度≤75μm，平均粒徑為12.9μm，細顆粒煤漿的固含量為45wt％；(4)將剩餘70wt％的粗顆粒煤粉與細顆粒煤漿、水、添加劑按100：83：4：0.3的質量比混合後強力攪拌，攪拌速度為800rpm，即得所述高濃度水煤漿，其濃度為66.54wt％，粘度為1098mPa.s，流動性為A—(連續流動)，穩定性為B+(漿存在少量析水或少許軟沉澱)。實施例2本實施例所用原煤取自內蒙古鄂爾多斯地區，其全水為17.32％，分析水為5.40％，空氣乾燥基灰分為7.84％，空氣乾燥基揮發分為30.38％，空氣乾燥基固定碳為57.34％，可磨性指數為62，收到基低位發熱值為23.44MJ/kg。傳統單棒/球磨機製漿工藝製備煤漿的方法如下：(1)將原煤進入至破碎機中破碎至≤6.0mm；(2)將破碎後的煤粉與、水和添加劑加入至棒/球磨機中進行磨礦，磨礦至一定時間後，當煤漿粒度滿足以下粒度分布時，將煤漿取出。＜2400μm＜1400μm＜420μm＜75μm＜45μm98-100wt％95-99wt％90-95wt％35-45wt％25-35wt％傳統單棒/球磨機製漿工藝條件下，煤漿濃度為60.50％，粘度為905mPa.s，流動性為B—(間斷流動)，穩定性為B—(漿存在少量析水或少許軟沉澱)，其中用「+」和「—」來表示同一個級別中較好和較差結果。利用如上所述原煤製備高濃度水煤漿，所述高濃度水煤漿的組分包括粗顆粒煤粉、細顆粒煤漿、添加劑和水；所述高濃度水煤漿的濃度為65.38wt％，所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為75wt％；細顆粒煤漿中煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為25wt％；添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為0.3wt％；並且，所述粗顆粒煤粉的粒度≤2.0mm，其中≤75μm的煤粉比例為18.20wt％；細顆粒煤漿的粒度≤75μm，平均粒徑為13.5μm，細顆粒煤漿的固含量為42wt％，細顆粒煤漿不包括粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉。一種高濃度水煤漿的製備方法包括如下步驟：(1)將原煤進行高細破碎至≤3.0mm，得到第一物料；(2)將第一物料經2.0mm篩孔的篩網篩選後，篩上物返回步驟(1)高細破碎入口進行再次破碎，直至全部物料≤2.0mm，此物料為粗顆粒煤粉，其中≤75μm的煤粉比例為18.20wt％；(3)將25wt％的粗顆粒煤粉與水和添加劑按100：97：0.3質量比混合後進行整形粒控，得到細顆粒煤漿，其粒度≤75μm，平均粒徑為13.5μm，細顆粒煤漿的固含量為42wt％；(4)將剩餘75wt％的粗顆粒煤粉與細顆粒煤漿、水和添加劑按100：66：3：0.3的質量比混合後強力攪拌，攪拌速度為800rpm，即得所述高濃度水煤漿，其濃度為65.38wt％，粘度為1139mPa.s，流動性為B(間斷流動)，穩定性為B(存在少量析水或少許軟沉澱)。實施例3本實施例所用原煤取自新疆準東地區，其全水為22.75％，分析水為10.50％，空氣乾燥基灰分為13.84％，空氣乾燥基揮發分為26.74％，空氣乾燥基固定碳為57.34％，可磨性指數為93，收到基低位發熱值為19.62MJ/kg。傳統單棒/球磨機製漿工藝製備煤漿的方法如下：(1)將原煤進入至破碎機中破碎至≤6.0mm；(2)將破碎後的煤粉與、水和添加劑加入至棒/球磨機中進行磨礦，磨礦至一定時間後，當煤漿粒度滿足以下粒度分布時，將煤漿取出。＜2400μm＜1400μm＜420μm＜75μm＜45μm98-100wt％95-99wt％90-95wt％35-45wt％25-35wt％傳統單棒/球磨機製漿工藝條件下，煤漿濃度為56.18％，粘度為923mPa.s，流動性為B—(間斷流動)，穩定性為B—(漿存在少量析水或少許軟沉澱)，其中用「+」和「—」來表示同一個級別中較好和較差結果。利用如上所述原煤製備高濃度水煤漿，所述高濃度水煤漿的組分包括粗顆粒煤粉、細顆粒煤粉、添加劑和水；所述高濃度水煤漿的濃度為61.66wt％，所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為80wt％；細顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為20wt％；添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為0.3wt％；所述粗顆粒煤粉的粒度≤2.0mm，其中≤75μm的煤粉比例為25.24wt％；細顆粒煤粉的粒度≤75μm，平均粒徑為8.7μm，細顆粒煤粉的固含量為78wt％，細顆粒煤粉不包括粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉。一種高濃度水煤漿的製備方法包括如下步驟：(1)將原煤進行高細破碎至≤3.0mm，得到第一物料；(2)將第一物料經2.0mm篩孔的篩網篩選後，篩上物返回步驟(1)高細破碎入口進行再次破碎，直至全部物料≤2.0mm，此物料為粗顆粒煤粉，其中≤75μm的煤粉的質量百分含量為25.24wt％；(3)將20wt％的粗顆粒煤粉通過整形粒控，得到細顆粒煤粉，其粒度≤75μm，平均粒徑為8.7μm，細顆粒煤粉的固含量為78wt％；(4)將剩餘80wt％的粗顆粒煤粉與細顆粒煤粉、水和添加劑按100：25：32：0.3的質量比混合後強力攪拌，攪拌速度為800rpm，即得所述高濃度水煤漿，其濃度為61.66wt％，粘度為1157mPa.s，流動性為B(間斷流動)，穩定性為B(存在少量析水或少許軟沉澱)。實施例4本實施例所用原煤取自內蒙古鄂爾多斯地區，其全水為17.32％，分析水為5.40％，空氣乾燥基灰分為7.84％，空氣乾燥基揮發分為30.38％，空氣乾燥基固定碳為57.34％，可磨性指數為62，收到基低位發熱值為23.44MJ/kg。傳統單棒/球磨機製漿工藝製備煤漿的方法如下：(1)將原煤進入至破碎機中破碎至≤6.0mm；(2)將破碎後的煤粉與、水和添加劑加入至棒/球磨機中進行磨礦，磨礦至一定時間後，當煤漿粒度滿足以下粒度分布時，將煤漿取出。＜2400μm＜1400μm＜420μm＜75μm＜45μm98-100wt％95-99wt％90-95wt％35-45wt％25-35wt％傳統單棒/球磨機製漿工藝條件下，煤漿濃度為60.50％，粘度為905mPa.s，流動性為B—(間斷流動)，穩定性為B—(漿存在少量析水或少許軟沉澱)，其中用「+」和「—」來表示同一個級別中較好和較差結果。利用如上所述原煤製備高濃度水煤漿，所述高濃度水煤漿的組分包括粗顆粒煤粉、細顆粒煤漿、添加劑和水；所述高濃度水煤漿的濃度為64.66wt％，所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為90wt％；細顆粒煤漿中煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為10wt％；添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為0.3wt％；並且，所述粗顆粒煤粉的粒度≤2.0mm，其中≤75μm的煤粉比例為17.23wt％；細顆粒煤漿的粒度≤75μm，平均粒徑為9.9μm，細顆粒煤漿的固含量為43wt％，細顆粒煤漿不包括粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉。一種高濃度水煤漿的製備方法包括如下步驟：(1)將原煤進行高細破碎至≤3.0mm，得到第一物料；(2)將第一物料經2.0mm篩孔的篩網篩選後，篩上物返回步驟(1)高細破碎入口進行再次破碎，直至全部物料≤2.0mm，此物料為粗顆粒煤粉，其中≤75μm的煤粉比例為17.23wt％；(3)將10wt％的粗顆粒煤粉與水和添加劑按100：97：0.3質量比混合後進行整形粒控，得到細顆粒煤漿，其粒度≤75μm，平均粒徑為9.9μm，細顆粒煤漿的固含量為43wt％；(4)將剩餘90wt％的粗顆粒煤粉與細顆粒煤漿、水和添加劑按100：22：31：0.3的質量比混合後強力攪拌即得所述高濃度水煤漿，其濃度為64.66wt％，粘度為1189mPa.s，流動性為B(間斷流動)，穩定性為B(存在少量析水或少許軟沉澱)。實施例5本實施例所用原煤取自內蒙古鄂爾多斯地區，其全水為17.32％，分析水為5.40％，空氣乾燥基灰分為7.84％，空氣乾燥基揮發分為30.38％，空氣乾燥基固定碳為57.34％，可磨性指數為62，收到基低位發熱值為23.44MJ/kg。傳統單棒/球磨機製漿工藝製備煤漿的方法如下：(1)將原煤進入至破碎機中破碎至≤6.0mm；(2)將破碎後的煤粉與、水和添加劑加入至棒/球磨機中進行磨礦，磨礦至一定時間後，當煤漿粒度滿足以下粒度分布時，將煤漿取出。＜2400μm＜1400μm＜420μm＜75μm＜45μm98-100wt％95-99wt％90-95wt％35-45wt％25-35wt％傳統單棒/球磨機製漿工藝條件下，煤漿濃度為60.50％，粘度為905mPa.s，流動性為B—(間斷流動)，穩定性為B—(漿存在少量析水或少許軟沉澱)，其中用「+」和「—」來表示同一個級別中較好和較差結果。利用如上所述原煤製備高濃度水煤漿，所述高濃度水煤漿的組分包括粗顆粒煤粉、細顆粒煤漿、添加劑和水；所述高濃度水煤漿的濃度為64.78wt％，所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為90wt％；細顆粒煤漿中煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉幹基量的質量百分含量為10wt％；添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為0.3wt％；並且，所述粗顆粒煤粉的粒度≤2.0mm，其中≤75μm的煤粉比例為17.23wt％；細顆粒煤漿的粒度≤75μm，平均粒徑為9.6μm，細顆粒煤漿的固含量為30wt％，細顆粒煤漿不包括粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉。一種高濃度水煤漿的製備方法包括如下步驟：(1)將原煤進行高細破碎至≤3.0mm，得到第一物料；(2)將90wt％的第一物料經2.0mm篩孔的篩網篩選後，篩上物返回步驟(1)高細破碎入口進行再次破碎，直至全部物料≤2.0mm，此物料為粗顆粒煤粉，其中≤75μm的煤粉比例為17.23wt％；(3)將10wt％的第一物料與水和添加劑按100：176：0.3質量比混合後進行整形粒控，得到細顆粒煤漿，其粒度≤75μm，平均粒徑為9.6μm，細顆粒煤漿的固含量為30wt％；(4)將粗顆粒煤粉與細顆粒煤漿、水和添加劑按100：31：11：0.3的質量比混合後強力攪拌即得所述高濃度水煤漿，其濃度為64.78wt％，粘度為1165mPa.s，流動性為B(間斷流動)，穩定性為B(存在少量析水或少許軟沉澱)。實施例6本實施例所用原煤取自內蒙古鄂爾多斯地區，其全水為17.32％，分析水為5.40％，空氣乾燥基灰分為7.84％，空氣乾燥基揮發分為30.38％，空氣乾燥基固定碳為57.34％，可磨性指數為62，收到基低位發熱值為23.44MJ/kg。傳統單棒/球磨機製漿工藝製備煤漿的方法如下：(1)將原煤進入至破碎機中破碎至≤6.0mm；(2)將破碎後的煤粉與、水和添加劑加入至棒/球磨機中進行磨礦，磨礦至一定時間後，當煤漿粒度滿足以下粒度分布時，將煤漿取出。＜2400μm＜1400μm＜420μm＜75μm＜45μm98-100wt％95-99wt％90-95wt％35-45wt％25-35wt％傳統單棒/球磨機製漿工藝條件下，煤漿濃度為60.50％，粘度為905mPa.s，流動性為B—(間斷流動)，穩定性為B—(漿存在少量析水或少許軟沉澱)，其中用「+」和「—」來表示同一個級別中較好和較差結果。利用如上所述原煤製備高濃度水煤漿，所述高濃度水煤漿的組分包括粗顆粒煤粉、細顆粒煤粉、添加劑和水；所述高濃度水煤漿的濃度為65.07wt％，所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為50wt％；細顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉幹基量的質量百分含量為50wt％；添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為0.5wt％；並且，所述粗顆粒煤粉的粒度≤2.0mm，其中≤75μm的煤粉比例為18.20wt％；細顆粒煤粉的粒度≤75μm，平均粒徑為15.78μm，細顆粒煤粉的固含量為84.45wt％，細顆粒煤粉不包括粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉。一種高濃度水煤漿的製備方法包括如下步驟：(1)將原煤進行高細破碎至≤3.0mm，得到第一物料；(2)將50wt％的第一物料經2.0mm篩孔的篩網篩選後，篩上物返回步驟(1)高細破碎入口進行再次破碎，直至全部物料≤2.0mm，此物料為粗顆粒煤粉，其中≤75μm的煤粉比例為18.20wt％；(3)將50wt％的第一物料進行整形粒控，得到細顆粒煤粉，其粒度≤75μm，平均粒徑為15.78μm，細顆粒煤粉的固含量為84.45wt％；(4)將粗顆粒煤粉與細顆粒煤粉、水和添加劑按100：98：54：0.6的質量比混合後強力攪拌即得所述高濃度水煤漿，其濃度為65.07wt％，粘度為1245mPa.s，流動性為A(連續流動)，穩定性為A(不產生軟沉澱)。實施例7本實施例所用原煤取自內蒙古鄂爾多斯地區，其全水為17.32％，分析水為5.40％，空氣乾燥基灰分為7.84％，空氣乾燥基揮發分為30.38％，空氣乾燥基固定碳為57.34％，可磨性指數為62，收到基低位發熱值為23.44MJ/kg。傳統單棒/球磨機製漿工藝製備煤漿的方法如下：(1)將原煤進入至破碎機中破碎至≤6.0mm；(2)將破碎後的煤粉與、水和添加劑加入至棒/球磨機中進行磨礦，磨礦至一定時間後，當煤漿粒度滿足以下粒度分布時，將煤漿取出。＜2400μm＜1400μm＜420μm＜75μm＜45μm98-100wt％95-99wt％90-95wt％35-45wt％25-35wt％傳統單棒/球磨機製漿工藝條件下，煤漿濃度為60.50％，粘度為905mPa.s，流動性為B—(間斷流動)，穩定性為B—(漿存在少量析水或少許軟沉澱)，其中用「+」和「—」來表示同一個級別中較好和較差結果。利用如上所述原煤製備高濃度水煤漿，所述高濃度水煤漿的組分包括粗顆粒煤粉、細顆粒煤粉、添加劑和水；所述高濃度水煤漿的濃度為66.10wt％，所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為65wt％；細顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為35wt％；添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為1wt％；並且，所述粗顆粒煤粉的粒度≤2.0mm，其中≤75μm的煤粉比例為17.77wt％；細顆粒煤粉的粒度≤75μm，平均粒徑為5μm，細顆粒煤粉的固含量為95wt％，細顆粒煤粉不包括粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉。所述高濃度水煤漿的濃度為66.10wt％，粘度為1265mPa.s，流動性為A(連續流動)，穩定性為B(存在少量析水或少許軟沉澱)。所述水煤漿的製備方法可採用實施例1或實施例6所述的製備方法，調整相應的數據即可。實施例8本實施例所用原煤取自內蒙古鄂爾多斯地區，其全水為17.32％，分析水為5.40％，空氣乾燥基灰分為7.84％，空氣乾燥基揮發分為30.38％，空氣乾燥基固定碳為57.34％，可磨性指數為62，收到基低位發熱值為23.44MJ/kg。傳統單棒/球磨機製漿工藝製備煤漿的方法如下：(1)將原煤進入至破碎機中破碎至≤6.0mm；(2)將破碎後的煤粉與、水和添加劑加入至棒/球磨機中進行磨礦，磨礦至一定時間後，當煤漿粒度滿足以下粒度分布時，將煤漿取出。＜2400μm＜1400μm＜420μm＜75μm＜45μm98-100wt％95-99wt％90-95wt％35-45wt％25-35wt％傳統單棒/球磨機製漿工藝條件下，煤漿濃度為60.50％，粘度為905mPa.s，流動性為B—(間斷流動)，穩定性為B—(漿存在少量析水或少許軟沉澱)，其中用「+」和「—」來表示同一個級別中較好和較差結果。利用如上所述原煤製備高濃度水煤漿，所述高濃度水煤漿的組分包括粗顆粒煤粉、細顆粒煤漿、添加劑和水；所述高濃度水煤漿的濃度為64.35wt％，所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為62.3wt％；細顆粒煤漿中煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為37.7wt％；添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為0.1wt％；並且，所述粗顆粒煤粉的粒度≤2.0mm，其中≤75μm的煤粉比例為20wt％；細顆粒煤漿的粒度≤75μm，平均粒徑為30μm，細顆粒煤漿的固含量為30wt％，細顆粒煤粉不包括粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉。所述高濃度水煤漿的濃度為64.35wt％，粘度為1253mPa.s，流動性為C(不流動)，穩定性為B(存在少量析水或少許軟沉澱)。所述水煤漿的製備方法可採用實施例1或實施例6所述的製備方法，調整相應的數據即可。實施例9本實施例所用原煤取自山西陽泉地區，其全水為5.60％，分析水為1.08％，空氣乾燥基灰分為10.57％，空氣乾燥基揮發分為7.30％，空氣乾燥基固定碳為72.28％，可磨性指數為62，收到基低位發熱值為28.52MJ/kg。傳統單棒/球磨機製漿工藝製備煤漿的方法如下：(1)將原煤進入至破碎機中破碎至≤6.0mm；(2)將破碎後的煤粉與、水和添加劑加入至棒/球磨機中進行磨礦，磨礦至一定時間後，當煤漿粒度滿足以下粒度分布時，將煤漿取出。＜2400μm＜1400μm＜420μm＜75μm＜45μm98-100wt％95-99wt％90-95wt％35-45wt％25-35wt％傳統單棒/球磨機製漿工藝條件下，煤漿濃度為69.68％，粘度為988mPa.s，流動性為B(間斷流動)，穩定性為D(產生部分沉澱或全部硬沉澱)，其中用「+」和「—」來表示同一個級別中較好和較差結果。利用如上所述原煤製備高濃度水煤漿，所述高濃度水煤漿的組分包括粗顆粒煤粉、細顆粒煤漿、添加劑和水；所述高濃度水煤漿的濃度為74.89wt％，所述粗顆粒煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分比為70wt％；細顆粒煤漿中煤粉的幹基量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為30wt％；添加劑的含量佔高濃度水煤漿中煤粉的幹基量的質量百分含量為0.3wt％；並且，所述粗顆粒煤粉的粒度≤2.0mm，其中≤75μm的煤粉比例為18.88wt％；細顆粒煤漿的粒度≤75μm，平均粒徑為10.6μm，細顆粒煤漿的固含量為50wt％，細顆粒煤粉不包括粗顆粒煤粉中粒度≤75μm煤粉。所述高濃度水煤漿的濃度為74.89wt％，粘度為1018mPa.s，流動性為B+(間斷流動)，穩定性為C(存在少量析水或少許軟沉澱)。所述水煤漿的製備方法可採用實施例1或實施例6所述的製備方法，調整相應的數據即可。另外，將實施例9所述的粗顆粒煤粉替換為粒度≤2.0mm，其中≤75μm的煤粉比例為0wt％的煤粉，其餘與實施例9相同，也能得到濃度為72.2wt％的高水煤漿。在以上各實施例中：高細破碎使用的裝置選自顎式破碎機、圓錐破碎機、輥式破碎機、錘式破碎機、反擊式破碎機或複合式破碎機中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如顎式破碎機與圓錐破碎機，輥式破碎機與錘式破碎機，反擊式破碎機與複合式破碎機。篩選使用的裝置選自固定篩、筒形篩、振動篩、弧形篩或風選設備中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如固定篩與筒形篩，振動篩與弧形篩，風選設備與固定篩等。典型但非限制性的風選設備如風選機。整形粒控使用的裝置選自立式攪拌磨、巨峰磨、氣流粉碎機、臥式攪拌磨、棒磨機或球磨機中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如立式攪拌磨與巨峰磨，氣流粉碎機與臥式攪拌磨，棒磨機與球磨機。捏混成漿使用的裝置選自螺旋攪拌輸送機、捏混機或立式攪拌機中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如螺旋攪拌輸送機與捏混機，螺旋攪拌輸送機與立式攪拌機。對比例1一種水煤漿，除所述水煤漿的組分中粗顆粒煤粉的粒度＞2.0mm並＜3.0mm外，其餘與實施例1相同。但是，所製備的粗顆粒煤粉粒度＞2.0mm，不能滿足氣化或燃料煤漿的使用要求。對比例2一種水煤漿，除所述水煤漿的組分中細顆粒煤粉的平均粒度為50μm外，其餘與實施例6相同。所述水煤漿的濃度為61.08wt％；粘度為1180mPa.s，流動性為B(連續流動)，穩定性為C(有沉澱產生，密度分布不均，但經攪拌作用後可再生)。申請人聲明，以上所述僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，所屬
技術領域：
的技術人員應該明了，任何屬於本
技術領域：
的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，均落在本發明的保護範圍和公開範圍之內。當前第1頁1 2 3