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煤的成浆特性
水煤浆是一种新型煤基流体燃料,可以泵送、雾化燃烧,是一种比较理想的代油燃料。水煤浆的特点是具有一定的流动性和稳定性。
水煤浆作为非均质流体,除了水煤浆其原有煤中的固有特性如发热量、灰熔融性,硫含量外,还具有流体特性如浓度、流变性、稳定性等。所以,要制备高浓度、低粘度、稳定性能好的水煤浆,首先要弄清楚水煤浆的各种特性,掌握煤炭成浆的规律,选择适当的制浆工艺。本节将着重介绍煤的成浆特性及制备技术。
1.成浆性评定
通常所说煤的成浆性(Slurrgability),顾名思义,是指将煤制备成水煤浆的难易程度。煤的成浆性一般可以用所制煤浆表观粘度在1Pa˙s(室温-51/100s时)的煤浆浓度来衡量。所谓煤的成浆性好,说明该煤种易制成水煤浆;反之,说明该煤种难制成水煤浆。
2.成浆性指标
水煤浆作为一种流体燃料,当原料煤确定后,其制成的水煤浆流体的性质,通常用以下指标表征。
(1)水煤浆浓度
水煤浆的浓度是指浆中所含固体煤炭的重量百分数。浓度直接影响水煤浆的热值,浓度越大,水煤浆的发热量越大,但在高浓度范围内,水煤浆的粘度将随浓度增大而显著增高,通常浓度每增加1%,粘度可提高数百mPa˙s;粘度过大,对运输不利。所以,就煤浆的输送和燃烧而言,对水煤浆浓度的确定应根据煤质和它的成浆特性、制浆工艺及燃烧要求来综合考虑。一般水煤浆浓度在62%~75%之间。
(2)水煤浆粒度
水煤浆的粒度分布,通常又称为粒度级配的分布,它关系到煤浆的浓度,同时也直接影响煤浆的流变性、稳定性及燃烧特性。为能使煤浆中的煤粒充分燃烧,对细度有一定要求,一般粒度上限,限上率不大于2%,透筛率应≥98%其筛下的粒度为300μm,其中小于200网目(0.074μm)的含量应不少于75%合适的粒度分布,应该是指煤大颗粒间的空隙由小颗粒充填,小颗粒的空间由更小的颗粒充填,以保证煤粒间应能产生较高的堆积效率(一般≥70%),以形成空隙最少的堆积。
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