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褐煤压球机的型煤高效防水添加剂

发布时间:2018-05-13 09:06| 浏览: |来源: 新火彩票平台

    中国煤炭资源丰富,能源结构以煤炭为主体的地位长时间内不会改变卜。中国褐煤资源储量大,约占中国煤炭资源总量的13%,高效利用品质较低的褐煤资源,已成为当下国内煤炭资源利用的重点。但由于其自身性质的特殊性,在利用前需先提质加工。褐煤压球机是很好的提质方式,褐煤成型可同时解决干燥后粉尘大、易重新吸水、易自燃三大难题。成型后,褐煤压球机型煤水分降低,发热量提高,在运输过程中能保持一定的形状。褐煤成型减轻了粉尘污染和自燃的可能,降低了运输成本。但成型褐煤需具有极强的防水性能,以防止其在雨雪天气的运输及储存过程中重新碎裂成粉末状。所以防水性能是决定褐煤压球机成型是否具有实际意义的关键因素。
    本研究在前期大量研究的基础上,优选3种褐煤型煤防水添加剂,应用于实践,检验防水效果及对褐煤型煤产生的影响。防水添加剂的选择,选取自行研制的3种防水添加剂,分别命名为防水添加剂A、防水添加剂B及防水添加剂C。将每种防水添加剂与煤佯混合均匀后,压制成型,检验所得型煤产品的防水性能,从而选择出最佳的褐煤型煤防水添加剂。为防水添加剂选择实验中所成型的褐煤型煤。选用胜利地区褐煤为实验用原煤。为所用原煤的基本性质。该添加剂除满足防水性能外,还应使型煤产品发热量及冷压强度等指标满足使用条件。
    防水添加剂的选择主要考察型煤发热量、冷压强度及浸水强度3项指标,据此判断防水添加剂是否可行。分别将原煤样与A,B,C3种防水添加剂混合成型。为各型煤产品的发热量、浸水强度及冷压强度。添加C所得型煤的冷压强度及浸水强度最好。添加B所得型煤的发热量最高。添加A所得型煤的发热量、冷压强度及浸水强度均低于添加B,C所得型煤产品的性质。综合考虑经济成本等因素后,确定c为最优防水添加剂。添加剂用量的确定,防水添加剂选择实验中,所加入的添加剂量(17%)维持在较高的水平,其目的是在不考虑添加剂用量的情况下筛选出符合要求的褐煤型煤防水添加剂。在优选出符合要求的防水添加剂C后,从保证质量、降低成本的角度考虑,应尽量降低防水添加剂的加入量,达到质量、效益双赢的目标。在确定防水添加剂C最优用量的实验中,选取添加剂添加量分别为15%,13%及11%,检验相对应的浸水强度和冷压强度(根据经验,添加剂用量的减少,发热量会小幅度升高,故在此不检验发热量指标)。为防水添加剂C最优用量的确定。随着添加剂用量的减少,型煤冷压强度及浸水强度都呈现出降低趋势。添加15%及13%添加剂所得型煤防水强度和冷压强度均维持在较高水平,但添加11%添加剂所得型煤浸水强度(防水性能)为0,故最终确定防水添加剂C最优用量为13%。在优选出褐煤型煤防水添加剂及其最佳添加量后,选择了浙江某公司生产的褐煤成型设备进行实验,以检验该防水添加剂在实际生产中的应用情况。
该压球机成型设备成型褐煤基本步骤:输送一布料一预压一成型一保压一脱模。烘干完成后的煤粉通过封闭式输送装置送至各个压球机,成型压力高达5000~8000N/cm2,成品煤块体积约为3cm~3cm~6cm,单块质量约为65~75g,每分钟产量120—360块。为使用该设备批量生产的成型褐煤。
     为对比添加防水添加剂后对褐煤型煤产品产生的影响,对原料煤进行不加防水添加剂直接成型及添加防水添加剂再成型2种成型方式,并分别对所得到的的2种型煤产品进行相关的指标检测,为2种褐煤星美的基本性质和相关强度分析。种类1为添加剂后成型所得型煤,种类2为无添加剂直接成型所得型煤。
    可以看出种类1产品的灰分及全硫含量均比种类2低,且种类1的产品品质较好。种类1产品的冷压强度及热强度均优于种类2,有利于型煤产品的运输机利用等。尤其值得注意的是,种类1产品具有极高的浸水强度和浸水复干强度,而种类2产品完全不具有防水性能。种类1产品的发热量略低于种类2产品,这主要是由于添加剂中含有一定量的水分导致的。
    防水性能比较,为了只管勒戒型煤样品的防水性能,取原料煤以2种不同方式压制的型煤样品,无添加剂型煤与有添加剂型煤在水中的变化对比,用两个样品来做比较,1为无添加剂直接成型所得,2为原料煤与添加剂混合成型所得。无添加剂直接成型所得型煤放入水中立即产生大量气泡,随机孙素膨胀吸水,1min左右发生局部开裂现象,2min后开裂现象遍布整块型煤,直至完全破裂成粉末状。原理啊煤与添加剂混合成型所得型煤具有几号的防水性能,从投入水中开始直至24h后,该型煤样品始终不产生膨胀及碎裂现象,且保持入水之前的完好形态。
    通过小规模实验,在已有研究基础上优选出符合条件的褐煤型煤防水添加剂及其最优用量。通过在生产中的褐煤压球机成型设备批量生产后,进一步验证了该防水添加剂对褐煤型煤防水性能所产型的影响。防水添加剂具有很好的防水性能,添加防水添加剂后所得型煤产品的浸水强度可达558N/个,浸水复干强度可达到540N/个;其最适合的添加剂量为13%、与压球机直接成型所得型煤相比,添加防水添加剂后,褐煤型煤产品具有很好的防水性能,降低了灰分及硫分,增强了型煤产品的冷压强度及热强度,对和褐煤压球机型煤产品的利用产生了促进作用。


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