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中矿大煤炭深度降灰脱硫技术最新成果

一、 项目简介
煤炭深度物理加工是一种非常规选煤技术它可以脱除嵌布于煤中的内在杂质矿物,其技术内容是:把煤超细磨到这些杂质 矿物基本上解离(粒度在10-5微米以下),用特殊方法从超细磨煤粉中把精煤分选出来。中国矿大研制出低能耗的超细磨机和低药耗的超细煤泥分选工艺,使这项工艺的加工费用低于精煤与加工原料的价值差,从而在经济上能够被接受。可以说,这是洁净煤技术的突破,它有以下几种应用。
1.选取超净煤制备柴油代用燃料---精细水煤浆
以神木煤为例。原料煤灰分约4%,深加工后可得灰分为0.77%的超净煤,平均粒度为2.5微米。用这种超净煤作原料可制得浓度为5l%的精细水煤浆,粘度仅为130毫帕秒,流动性很好。 用柴油机喷咀在180大气压下,精细水煤浆雾化后的平均粒度为13微米;而相同条件下柴油的平均粒度为14微米。目前柴油的国内市场价约2000元/吨,代替1t柴油,相同热值的精细水煤浆成本费约1000元。可见有很大的经济效益。精细水煤浆代替柴油的现实市场是居室、公共楼堂的自用燃油供热锅炉,供热面积从百余平方米到数千平方米。其次是公共场所的直燃式中央空调机,冬季供暖和热水,夏季制冷,目前一般是燃用柴油、液化石油气或天然气,其制冷量在100万至500万千卡/时。
精细水煤浆的潜在应用领域是中低速船用柴油机、高速农用柴油机、柴油发电机和燃气轮机。
2.原煤及选煤副产物的脱硫
以灵山选煤厂的高硫煤为例。中煤灰分约26%,全硫1.9%,其中黄铁矿硫的含量为1.1%,黄铁矿绝大部分小于50微米。采用上述技术对中煤深加工,可得到全硫为0.98%,含灰为8.3%的精煤,回收率达40%,黄铁矿硫的脱除率高达90%。全厂的综合精煤产率增加5.6个百分点,增加的产值超过加工费用。在尾煤深加工过程中附带采取抑制黄铁矿的措施,全硫的脱除率高达87.1-77.6%,额外回收的精煤的硫分在0.46-0.51%,符合要求。常规浮选配合部分浮选原料直接深加工可以获得综合降灰、脱硫效果。
3.选取超净煤无烟煤制备高档活性炭和高品质碳黑
以太西无烟煤为例。原煤灰分约11%,深度物理加工后可以选出灰分为0.95%的超净煤,回收率69%。用这种超净煤可制得高档活性炭,其灰分为3%,比表面大于1000m2/g,碘值大于1000mg/g,其质量超过用核桃壳制得的活性炭,市场价8000元/吨。此外还可用超净无烟煤制备高品质碳黑。
4.煤炭物理深加工过程副产物一尾煤泥制浆技术
煤炭物理深加工过程的副产物是高灰煤泥,可以制成浆体燃料,用前述的燃烧技术燃用。常规选煤技术、煤炭深度物理加工技术、水煤浆制备技术和水煤浆燃烧技术四者配合,形成一个完整的洁净煤技术体系,将使我国的煤炭合理加工与合理利用推进一大步。
5.高灰中煤和尾煤的深度精选技术
对常规选煤工艺得出的副产品进行深加工是大幅度提高全厂精煤回收率的有效途径。选煤副产品通常是指中煤和尾煤泥。利用先进的煤炭深度加工技术对高灰尾煤深度加工的效果十分好,降灰潜力大。以东曲2#尾煤为例,尾煤经过精选后,精煤回收率很高(灰分为9.68%时,产率64.72%),可提高全厂的精煤回收率3.67个百分点。 常规浮选与尾煤深加工的综合结果,使浮选工段的精煤回收率提高到86.32%,而且精煤灰分有所降低。此外此技术可对中煤和极难选煤进行深度分选。
二、技术水平、特点
1.煤炭深度降灰技术达到了如下水平:
a、尾煤经过精选后,精煤回收率很高(入料灰分30%,精煤灰分为9.68%时,产率64.72%),使浮选工段的精煤回收率提高到86.32%。
b、用选择性聚团法制备超净煤,超净煤的灰分小于1%。用超净煤制成的精细水煤浆的黏度小于300cp,浓度大于55%,平均粒度小于10微米。
c、用超净煤可制得优质活性炭,其灰分为3%,比表面大于1000m2/g,碘值大于1000mg/g。
2、选择性聚团法深度降灰的特点:
精煤的回收率高70-80%,选择性聚团法的耗药量低为3~5kg/t。
三、应用范围及市场前景预测
选择性聚团技术主要应用在选煤厂,可对尾煤进行精选,尾煤经过精选后,精煤回收率很高(灰分为9.68%时,产率64.72%),可提高全厂的精煤回收率3.67个百分点。常规浮选与尾煤深加工的综合结果,使浮选工段的精煤回收率提高到86.32%。
用尾煤制成高灰浆代替煤炭在锅炉中燃烧,减少尾煤的污染。
用选煤厂精煤制备成超净煤,用超净煤制备精细水煤浆。精细水煤浆代替柴油的现实市场是居室、公共楼堂的自用燃油供热锅炉,供热面积从百余平方米到数千平方米。其次是公共场所的直燃式中央空调机。
用超净煤制备优质活性炭。用超净煤制成的优质活性炭可用于食品和药品的净化。

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