水煤漿制備工藝

1、水煤漿制備三大要素：煤質(zhì)、煤粉粒度級配、添加劑。水煤漿生產(chǎn)工序通常包括選煤、破碎、磨礦 (加入添加劑 ) 、攪拌與剪切、濾漿等多 個(gè)環(huán)節(jié) , 每個(gè)環(huán)節(jié)的作用是 :(1) 選煤是制漿的基礎(chǔ) ,包括兩方面 :一是選擇合適的制漿用煤或配煤 ,即成漿性能好 , 并且具有良好燃燒特性的煤 ;二是對原料煤進(jìn)行脫灰脫硫處理 , 以保證制漿原料煤的質(zhì) 量。(2) 破碎與磨礦是制漿工藝過程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié) , 為了減少磨礦功耗 , 磨礦前原料煤 必須先破碎 (按照多破少磨原則 , 破碎粒度越細(xì)越好 ), 然后經(jīng)過磨礦 ,直至水煤漿產(chǎn)品所 需要的細(xì)度 , 并使其粒度分布達(dá)到較高堆積效率。(3) 捏混只有在干磨和中濃

2、度濕法制漿中才使用。 其作用是使干磨所產(chǎn)生的煤粉或中 濃度磨礦產(chǎn)品經(jīng)過濾機(jī)脫水所得濾餅?zāi)芘c水和分散劑均勻混合，并形成有一定流動(dòng)性的 漿體，以便于在下一步攪拌工序中進(jìn)一步混勻。(4) 攪拌的作用是使煤顆粒、 水與添加劑充分混合 ,提高水煤漿的穩(wěn)定性 , 而且在攪拌 過程中使煤漿受強(qiáng)剪切力處理 , 加強(qiáng)了添加劑與煤顆粒表面的相互作用 ,改善了漿體的流 動(dòng)性。(5) 濾漿工藝的作用是除去在制漿過程中出現(xiàn)的粗顆粒和混入漿體的某些雜物 , 以防 止水煤漿在儲運(yùn)和燃燒過程中堵塞管路和噴嘴。(6) 在制漿工藝中 , 還須配置煤量、水量、添加劑量、煤漿流量、料位、液位等在線 檢測與控制裝置。制漿原料煤與添加劑

3、的合理選擇及制漿工藝的確定是制漿技術(shù)的三大 要素, 也是實(shí)現(xiàn)用較低的制漿成本生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水煤漿產(chǎn)品的基本條件。制漿工藝 (偏高濃度濕法制漿) 流程一般分為： 原煤環(huán)節(jié)、藥劑制備環(huán)節(jié)、磨漿環(huán) 節(jié)及儲漿輸送環(huán)節(jié) 4 部分。 原煤環(huán)節(jié) 是將原煤經(jīng)皮帶輸送機(jī)送入破碎機(jī)中破碎破碎好 的煤再由輸送機(jī)送到粉煤倉待磨； 藥劑制備環(huán)節(jié) 是分別將分散劑原液、穩(wěn)定劑干粉與一 定量的水配置成分散劑溶液和穩(wěn)定劑溶液并泵送至分散劑緩沖桶和穩(wěn)定劑緩沖桶； 磨漿 環(huán)節(jié)是將水、煤、分散劑送入磨機(jī)中磨制從磨機(jī)中出來的水煤漿為原始的水煤漿原 始的水煤漿經(jīng) 振動(dòng)篩除渣 流入緩沖攪拌桶進(jìn)行攪拌然后經(jīng)泵送到濾漿器處理。處理后 的漿與一定量的

4、穩(wěn)定劑溶液加入到穩(wěn)定性攪拌桶再次攪拌攪拌好的漿送，送至強(qiáng)化泵 進(jìn)行高剪切處理 再送入均質(zhì)攪拌桶中 攪拌熟化 。這樣便得到了成品漿； 儲漿輸送環(huán)節(jié) 是將成品漿送到儲漿罐儲存或向外輸送：整個(gè)水煤漿制備流程到此結(jié)束。其工藝流程如 圖 1 所示。生產(chǎn)工藝上，我國以濕法制漿為主。同等參數(shù)下， 濕法研磨制得的漿比干法研磨制 得的漿粘度小，穩(wěn)定性強(qiáng) ，因?yàn)樵跐穹ㄑ心ブ?，煤粒被粉碎后，立即被溶液中的添加?包裹，添加劑分子與煤粒能更充分的作用。1.濕法制漿： 按照磨礦濃度不同，濕法制漿工藝又分為高濃度磨礦制漿工藝，中濃度磨礦制漿工 藝和中、高濃度聯(lián)合磨礦制漿工藝。高濃度磨礦制漿工藝 是將煤、水和分散劑一起加入

5、磨機(jī)研磨，磨礦產(chǎn)品經(jīng)過攪拌、 穩(wěn)定劑處理后，即為成品水煤漿。我國及國外 （如美國大西洋公司、日本的日立公司和 COM 公司） 大多數(shù)水煤漿廠均采用這種工藝。其優(yōu)點(diǎn)：投資少，流程簡單，便于生產(chǎn)管理；在高濃度下磨礦介質(zhì)表面可粘附較多 的煤漿，有利于在研磨中產(chǎn)生較多的細(xì)粒，改善粒度分布，提高堆積效率，良好運(yùn)行時(shí)， 這種工藝的產(chǎn)品粒度分布可以達(dá)到 72%堆積效率。也有利于分散劑及時(shí)與煤粒表面接觸， 從而提高制漿效果。其缺點(diǎn)：單位生產(chǎn)能力一般較中濃度的低，磨礦功耗相對較高；同時(shí)對磨礦產(chǎn)品 粒度分布的調(diào)整有一定的局限性，而且需要很好地掌握磨機(jī)運(yùn)行參數(shù)，因?yàn)槊簼{粘度大。流程圖如下：高濃度磨礦制漿工藝流程中濃

6、度磨礦制漿工藝 是指采用 50左右濃度磨礦的制漿工藝。其工藝過程是；將原 料煤、水和部分添加劑一起加入磨機(jī)中，進(jìn)行中濃度磨制，磨礦產(chǎn)品再進(jìn)入下道工序磨 制（中濃度磨礦產(chǎn)品粒度分布的堆積效率低，一般都要采用兩段以上的磨礦工序） ，然后對磨礦產(chǎn)品進(jìn)行過濾脫水，脫水后的產(chǎn)品再加入分散劑進(jìn)行捏混、攪拌調(diào)漿、濾漿、穩(wěn) 定性處理及均質(zhì)熟化幾道工序，即可獲得成品水煤漿。其優(yōu)點(diǎn)：磨礦較易進(jìn)行，磨礦機(jī)的能力比高濃度磨礦機(jī)大。 其缺點(diǎn)：要通過不同階段磨礦搭配，磨礦產(chǎn)品還需進(jìn)行脫水，投資大，工藝流程復(fù) 雜，操作管理維護(hù)不便。流程圖如下：中濃度磨礦制漿典型工藝流程中高濃度磨礦制漿工藝 是以上兩種工藝的結(jié)合。原則上采用

7、高濃度和中濃度兩段磨 礦。中濃度磨礦產(chǎn)品再進(jìn)入高濃度磨機(jī)， 與高濃度磨機(jī)的給料混合， 進(jìn)行高濃度磨礦 高 濃度磨礦的產(chǎn)品經(jīng)攪拌、過濾處理后就是水煤漿初級產(chǎn)品；或?qū)⒅袧舛饶サV產(chǎn)品過濾脫 水后，與高濃度磨礦產(chǎn)品進(jìn)行捏混，捏混產(chǎn)品就是水煤漿的初級產(chǎn)品。水煤漿的初級產(chǎn) 品再進(jìn)行攪拌調(diào)漿、濾漿、穩(wěn)定性處理、高剪切處理及均質(zhì)熟化幾道工序，即可獲得成 品水煤漿。該工藝的優(yōu)點(diǎn)是 : 可獲得堆積效率較高的磨礦產(chǎn)品。 （ 如充日水煤漿廠的磨礦產(chǎn)品堆 積效率達(dá) 74左右） 。其缺點(diǎn)是：磨礦環(huán)節(jié)只是起到改善級配的作用對提高處理能力作用甚微，能耗相 對較高。如兗日水煤漿廠，制漿電耗高達(dá) 143 kWh（t 煤） 。因此

8、，只有在處理難制漿煤 種并要求生產(chǎn)高質(zhì)量水煤漿時(shí)，它才有優(yōu)勢。建廠投資方面，介于其他兩種工藝之間， 生產(chǎn)操作和管理相對復(fù)雜。中、高濃度磨礦制漿工藝流程 1中、高濃度磨礦制漿工藝流程 2浮選精煤制漿工藝 是我國獨(dú)創(chuàng)的一種濕法制漿工藝，該工藝特點(diǎn)是利用煤炭洗選過 程中新產(chǎn)生的細(xì)粒煤泥。經(jīng)浮選過濾調(diào)整粒度后制成的水煤漿。該工藝最大優(yōu) 點(diǎn)是省去對煤的研磨，制漿成本大大降低。山東棗莊八一水煤漿廠采用該工藝的流程如 圖所示。山東棗莊八一水煤漿廠工藝流程煤泥制漿工藝 是利用選煤廠排出的浮選尾煤 , 調(diào)制成經(jīng)濟(jì)型煤泥水煤漿。 由于煤泥本 身粒度細(xì),不需要磨礦 ,也不需要加入任何添加劑 ,大大簡化了制漿工藝。

9、其工藝流程圖如 下煤泥制漿工藝流程圖 濕法制漿雖然具有工人勞動(dòng)強(qiáng)度低、對環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，但要求人料濃度不能變 動(dòng)太大，而且還要求達(dá)到一定濃度，另外它對人料中的大顆粒及雜物控制較困難，并且 中長距離的運(yùn)輸費(fèi)用也會很大。而干法制漿工藝正好可以彌補(bǔ)這些 缺點(diǎn)。2. 干法制漿：干法制漿的典型工藝如圖 l 所示，原煤破碎后進(jìn)行干燥， 干燥水分不大于 5，干燥 后進(jìn)行捏混，以使煤粉與水和分散劑混合均勻，并初步形成有一定流動(dòng)性的漿體，以便 在下一步攪拌工序中進(jìn)一步混勻調(diào)漿。如果需要進(jìn)一步提高漿體的穩(wěn)定性，還需要加入 適量的穩(wěn)定劑，然后進(jìn)行攪拌混勻、剪切，使?jié){體進(jìn)一步熟化。進(jìn)入儲罐前還必須經(jīng)過 濾漿去除雜質(zhì)，才能得到產(chǎn)品。其工藝流程圖如下：干法制漿工藝流程圖其存在的問題：（1）干法磨礦的能耗比濕法的高。在產(chǎn)品細(xì)度相同的條件下，干法球磨機(jī)的能耗約 比濕法球磨機(jī)高 30。（2）一般情況下，干法磨礦的效果不及濕法。這是因?yàn)?，根?jù)干法磨煤粉的粒度分 布資料，其堆積效率遠(yuǎn)不及濕法產(chǎn)品高，而且干法磨煤時(shí)新生表面積很快被氧化，從而 降低了它的成漿性。（3）干法磨礦的安全與環(huán)境條件較濕法磨礦差