煤气化灰渣热处理利用技术研究进展

作为煤化工的源头技术,煤气化是实现煤炭清洁高效利用的重要途径。但煤气化过程产生大量气化灰渣,资源化利用难度较大。目前,气化灰渣的处理主要以堆存为主,引起严重的环境和土壤污染问题,成为制约煤化工行业发展的短板。因此,亟需开发煤气化灰渣的规模化利用技术。聚焦流化床煤气化细灰和气流床煤气化细渣的热处理技术,综述各热处理技术的处置原理、处置能力和研究阶段。流化床气化细灰的处置方法包括水蒸气活化、燃烧、气化和熔融。为充分利用气化灰渣发达的孔隙结构、丰富的无定形炭结构和活性位点,确定了水蒸气活化制备活性炭的方案;料腿给料延长炉内停留时间的强化预热燃烧技术对气化细灰燃烧效率均超过98%,基于循环流化床的预热燃烧技术在实现气化细灰稳定脱碳的基础上还可控制NO x排放;流化床与气流床耦合再气化则通过提高气化细灰的气化反应温度来弥补其较差的反应活性;流化-熔融气化工艺利用循环流化床对煤气化细灰进行流态化改性,改性产物与二次气化剂同时给入熔融气化单元,再对改性飞灰进行高温熔融气化,实现了气化飞灰单一燃料常压再气化制取合成气。气流床气化细渣的热处理方法有掺烧和流化熔融燃烧。掺烧物料主要为原煤和生物质,但掺烧比例低,且气化灰渣大量灰对输灰系统等部件提出新的挑战;流化熔融燃烧采用气化细渣热改性-高效焚烧与矿相重构-熔渣高值化利用相结合的技术路线,实现煤气化细渣有机组分碳和无机组分灰的分质利用。目前,煤气化灰渣的热处理技术主要针对其中有机组分碳的脱除和利用,而其中的无机组分灰经热处理后仍为固体废弃物,未真正实现煤气化灰渣的无害化处置和资源化利用。因此,为实现流化床煤气化细灰的规模化处理和资源化利用,须根据热处理后无机矿物组分的特性研发对应的高值化利用技术,这将是未来主要研究方向。

大同煤的摩擦电选试验研究

应用摩擦电选技术对大同煤进行了分选试验研究.研究结果表明分离室中电场强度及电场均匀性、载体气流速度、分离室中负压度等因素对摩擦电选过程产生显著影响,原煤可选性对摩擦电选过程产生决定性影响.选前对煤样进行超声波预处理和微波预处理后其分选效果下降,这对摩擦电选技术研究具有一定的参考价值.

粉煤灰处理焦化废水的研究

在实验室条件下,进行了用粉煤灰作吸附剂处理焦化废水的研究,探索了处理生化出水时的最佳操作参散,指出,当粉煤灰添加量为1.5g/100mL和浸渍时间为20～25mm的条件下,处理后的废水除氨氮外,其他各项指标均可达到外排标准。

不同化学预处理对神府煤粉孔隙结构特征的影响

为给制备煤基纳米复合材料提供参考,对利用酸脱灰、碱脱腐植酸、空气氧化3种化学预处理方法制备的神府脱灰煤样、脱灰脱腐植酸煤样和脱灰氧化煤样,采用低温液氮吸附试验对各煤样的孔隙结构特征进行了研究。结果表明:酸脱灰、碱脱腐植酸、空气氧化处理对煤粉的孔径分布有明显影响,化学预处理后煤粉的总孔容和比表面积均减小,平均孔径增大,各孔径段孔隙数量减少,其中微孔数量减少最为明显。化学预处理过程对煤样的孔隙类型影响较小,原煤样和预处理煤样均以一端封闭的不透气性孔为主。神府煤粉经过以上3种化学方法处理后,其比表面积和孔体积分形维数均减小,孔隙结构特征得以改善,煤粉孔隙系统复杂程度降低,更适合作为制备煤基功能复合材料的基体。

选前低温热处理微粉煤磁性实验研究

对山东兖州矿业集团北宿煤样进行热处理实验研究,利用振动样品磁强计VSM,测定在不同加热温度条件下微粉煤的比磁化率.通过对粉磨并经过热处理的100目以下的微粉煤进行比磁化率测定,以及对煤质进行分析,发现加热温度及加热环境对粉煤比磁化率有着一定的影响,微粉煤热处理后煤质变化对其磁性的影响较为显著.实验结果为干法磁选脱硫选前磁性强化提供了有价值的实验研究理论依据.

珠海电厂精处理系统再生废水综合利用改造方案

针对珠海电厂凝结水精处理系统再生废水氨氮含量严重超标问题,在摸清水量、水质特点和分析全厂废水氨氮排放状况的基础上,提出了脱气膜氨氮去除、反渗透浓缩-电解制氯和氨氮吹脱-磷酸吸收-回用渣水系统3种废水综合利用工艺方案,并进行了深入的对比研究。结果表明:利用吹脱吸收工艺对凝结水精处理系统再生废水中大部分氨氮予以去除后,将其补入渣水系统的综合利用方案最具可行性,投资和运行费用均比较低,工艺成熟可靠;同时采用磷酸溶液吸收含氨尾气,生成有用的肥料,无二次污染。珠海电厂采用该方案并于2018年实施,投运近半年来,精处理再生废水氨氮平均质量浓度由原来的280～420mg/L降至30～60 mg/L,去除效率稳定在85%以上,优于设计指标。

中泰公司选煤厂煤泥水处理方法的工艺改造

介绍了中泰矿业有限公司对选煤厂煤泥水脱水系统进行的系统改造过程,运行测试结果表明,该项改造不仅创造了良好的经济效益和社会效益,还减少了环境污染,满足了环保要求,节约了电耗。

煤泥水处理智能控制研究现状

为了理清智能控制在煤泥水处理过程中的研究和应用现状,基于煤泥水的来源、特性及当前主要的煤泥水处理工艺,综述了智能化技术及设备在煤泥浮选和煤泥水沉降澄清处理环节的应用,重点阐述了尾煤浓缩机自动加药控制系统在选煤厂的应用;详细分析了目前煤泥水处理过程实现智能化的主要问题和难点,为煤泥水处理系统实现全过程智能化提供了参考和借鉴。

唐山矿选煤厂煤泥精细化生产工艺探索

为了实现唐山矿选煤厂煤泥的高效处理,在对精煤、中煤、矸石的磁选尾矿及中煤、矸石的合介段筛下物粒度特性、密度特性分析的基础上,探索煤泥精细化生产工艺。研究结果表明:主选重介质旋流器对煤泥分选不够充分,精煤磁选尾矿以0. 25 mm分级后,> 0. 25 mm粒级可作为精煤,> 0. 125 mm粒级中煤、矸石的磁选尾矿再选后可回收部分精煤,并制定了精煤泥两段分级和中煤煤泥重介再选的精细化生产工艺。

神东细煤泥脱水处理设备应用现状分析

随着神东优质矿井的减产,薄煤层增多,原煤煤质变化导致选煤厂生产在煤泥水处理方面的问题日渐凸显。为了全面系统地分析现有细煤泥脱水处理设备应用现状,基于加压过滤机和板框压滤机在神东洗选中心实际使用情况,提出了能力比值的分析方法,从入料性质、运行效率、工艺效果进行综合分析。研究结果表明:洗选中心煤泥脱水设备能力比值波动较大,板框压滤机实际处理能力约为设计能力的43.75%~75.00%;煤泥水浓度320~550 g/L时,煤泥水中小于0.045 mm细粒煤占比超过50%,灰分超过30%,是最难处理的部分,同时研究表明,对于细粒含量较高的煤泥,板框压滤机适应性优于加压过滤机。

凝结水精处理系统在超临界燃煤机组中的应用

近年来,随着安徽省超临界参数发电机组不断新建,高塔分离法在凝结水精处理系统中得到了广泛的应用。文中以国电蚌埠发电有限公司600 MW超临界燃煤机组凝结水精处理系统为例,详细介绍了高塔分离法的工艺特点,并结合实际运行中出现的问题进行了讨论和分析。

哈拉沟选煤厂煤泥水系统优化设计

煤泥水处理工艺是选煤厂生产过程中的一个重要环节,它直接关系到选煤厂产品质量指标的好坏,同时也对选煤产品的成本管控、全厂洗水闭路循环有直接的影响。通过分析哈拉沟选煤厂的煤质特点,结合该厂煤泥水系统运行过程中存在的问题,对哈拉沟选煤厂煤泥水系统进行优化升级改造。在末煤系统增加2台板框压滤机处理极细煤泥,末煤浓缩系统的浓缩工艺由并联使用调整为串联使用。系统优化改造后,可将1台加压过滤机停转,末煤系统只需运行3台加压过滤机及2台板框压滤机,一定程度上降低了选煤厂电能消耗,同时新型板框压滤机的出料水分能够控制在30%以下,可以有效控制商品煤水分,提升选煤厂的品种煤产率。

煤泥水处理系统工艺研究

为确保选煤厂煤泥水处理系统工艺流程的科学性与合理性,文章全面分析了煤泥水处理相关原则,并通过与选煤厂实际情况相结合的方法,合理选择具体工艺流程,实现对传统工艺系统缺陷的有效弥补,达成节约能源的目的,并全面实现洗水闭路循环,进而从根本上保障选煤厂整体经济效益的获得.

当前动力煤选煤厂生产技术革新的需求

随着选煤行业发展的日臻成熟,选煤厂实现安全、环保、高效、节能生产已经成为行业共识,而这个生产目标能否实现与生产技术密切相关。在对我国动力煤选煤技术发展现状分析的基础上,结合选煤现场存在的实际问题,分析当前动力煤选煤厂生产技术需求;希望以此为契机,通过相互交流和技术探索,解决生产现场存在的实际问题,进一步提升我国动力煤选煤技术水平。

离心机在煤气化灰水细渣干燥处理中的应用实践

榆能化一期煤气化装置细渣干燥处理采用传统的真空带式过滤机工艺,二期采用卧式离心机工艺,介绍了两种工艺的流程,重点分析了离心机工艺系统的主要结构和运行情况,详细对比了两种工艺的主要技术参数和运行情况。结果表明,两种工艺都能够满足装置运行要求,离心机工艺较传统真空带式过滤机工艺占地小、操作维护容易、配套设备少、环境友好。

锦界选煤厂高灰细泥处理工艺改造实践

针对錦界煤矿开采工作面不断推进,原煤矸石泥化问题愈来愈严重,致使锦界选煤厂入选原煤中夹带的高灰细泥占比持续增加,给煤泥水浓缩沉降和压滤脱水作业带来很大压力的情况,为避免对煤泥产品质量、生产成本管控、入选率的提升、循环水的澄清度等造成不良影响。锦界选煤厂根据原煤煤质变化情况以及矸石泥化严重程度,在块煤系统中新增两台板框压滤机,搭配原有的加压过滤机对细煤泥进行压滤脱水回收,并将浓缩系统的浓缩工艺由并联改为串联。生产实践表明,锦界选煤厂煤泥水工艺系统的优化改造,使选煤厂的块煤入选率提高了4个百分点,煤泥产品水分降低了1.34个百分点,极大程度地提升了选煤厂块精煤产品和混煤产品的质量。