水煤浆制浆设备及工艺流程

水煤浆的产生与应用　

水煤浆产生于上世纪70代，西方各国发生以石油为主的能源危机，一时间给人们带来很大冲击，于是便纷纷研究以煤代油的策略。煤炭本来就是一个重要的能源，可以直接利用，然而煤炭直接燃烧，储存、运输以及对环境的保护不如石油和天然气，所以急需寻找一种流体基燃料。

煤炭的气化与液化虽然已有成熟的技术，但是投资大，成本高，难以普遍推广，因而人们把注意力转向物理加工的煤浆燃料技术。水煤浆是一种低成本、见效快技术相对简单的经物理方法加工的煤基流体燃料。

水煤浆作为一种液体燃料，具有石油一样的流动性和稳定性，可以像油一样泵送、雾化，储存和稳定燃烧，燃烧效率高达98%以上，且负荷调节范围大，并具有节能、污染排放低、储存运输方便等特点。可广泛应用于工业锅炉、电站锅炉、工业窑炉等作为燃料代煤，代油、代气燃烧，其应用范围可涉及宾馆、医院学校、工矿企业、电厂、集中供热站等需要燃料的各行各业。

水煤浆制浆技术

水煤浆是大约70%的煤炭，30%左右的水及少量添加剂调制而成的浆体。由于它是一种燃料，所以必须具备某些便于燃烧、使用的性质。主要有：

(1)为利于燃烧，水煤浆的含煤浓度要高。通常要求在62%-70%。

(2)为便于泵送和雾化，粘度要低。通常要求在100S-1剪切率及常温下，表观粘度不高于1000-1200mPas。

(3)为防止在贮、运过程中产生沉淀，应有良好的稳定性。一般要求能静置存放一个月不产生不可恢复的硬沉淀。(一般添加：分散剂和稳定剂，应不超过1%)

(4)为提高煤炭的燃烧效率，其中煤粒应达到一定的细度。一般要求粒度上限为300μm 的含量不少于75%。

水煤浆制浆步骤

制浆工艺的主要环节及功能

水煤浆制浆工艺通常包括选煤、破碎与磨矿、搅拌，以及为剔除最终产品中的超粒与杂物的滤浆等环节。

(1)选煤

目的：满足用户对水煤浆灰分、硫分与热值的要求。

方法：

①普通水煤浆，是在制浆前采用一般的选煤方法，制浆原料煤的灰分一般在9%左右。

②精细水煤浆，一般要经过两次选煤，第一次是常规的选煤方法，把灰分降到9%左右，然后再超细粉碎，使煤中矿物质和可燃体充分解离，再用特殊的方法使煤的灰分降到1%左右。

③高灰水煤浆，制浆原料本身就是经过洗选的尾煤，不用洗选。

(2)破碎与磨矿

粉碎的目的：将磨碎至水煤浆产品所要求的细度，并使粒度分布具有较高的堆积效率。

粉碎过程：先破碎后磨煤。

方法和设备：有湿法和干法(已遭淘汰)两种，磨矿回路可以是一段磨矿，也可以由多台磨机构成的多段磨矿。设备主要为球磨机。

(3)搅拌

搅拌的目的：使浆体混匀，加强药剂与煤颗粒之间的作用。

搅拌设备：搅拌桶

(4)滤浆

目的：在产品装入贮罐前剔除杂物，以免影响贮运和燃烧。

设备：筛网滤浆器

水煤浆制浆工艺流程

水煤浆制浆包括干法制浆和湿法制浆，由于干法制浆存在很多不足，所以一般都采用干法制浆。其中水煤浆干法制浆包括3种工艺：高浓度磨矿制浆工艺 、中浓度磨矿制浆工艺、高、中浓度磨矿级配制浆工艺

高浓度磨矿制浆工艺

中浓度磨矿制浆工艺

高、中浓度磨矿级配制浆工艺

水煤浆的优点

水煤浆具有良好的流动性、稳定性、易运输，可减少运输途中的损失，节省储煤场地， 特别是可以采用液体燃烧方式用泵和管道输送。

水煤浆加工简单，并易储存。

不存在自然着火、粉尘飞扬等问题;

可以实现100%代油，且与油一样雾化燃烧，因此，原有的锅炉只要简单地改造即 可燃用水煤浆，燃烧效率高，电厂锅炉能达到98%~99%以上，与煤粉接近;

在水煤浆加工过程中，可以进行不同程度的脱灰脱硫处理，燃烧温度又比一般煤 粉温度低200℃左右，因此燃烧时排放的SO2、NOx可以大大减少。　　

水煤浆设备

水煤浆生产过程包括：选煤设备、破碎与磨矿设备、搅拌设备、虑浆及储存设备。其中最重要的为磨矿设备，水煤浆磨矿设备常选用溢流型球磨机设备，该设备具有：研磨粒度细(可达200-300目)，产量大(最大每小时可以研磨100T)，型号齐全(约有20种不同规格和型号的球磨机)的优点。