Bubur Air Arang Batu
I. Sifat dan Fungsi Fizikal
Bubur arang batu-air ialah buburan yang diperbuat daripada arang batu, air dan sedikit bahan tambahan kimia. Mengikut tujuan, buburan arang batu-air dibahagikan kepada bahan api buburan arang batu-air berkepekatan tinggi dan buburan arang batu-air untuk pengegasan relau Texaco. Bubur arang batu-air boleh dipam, diatomisasi, disimpan dan dinyalakan serta dibakar dalam keadaan stabil. Kira-kira 2 tan buburan arang batu-air boleh menggantikan 1 tan minyak bahan api.
Bubur arang batu-air untuk pembakaran mengatasi prestasi dalam kecekapan pembakaran tinggi, penjimatan tenaga dan manfaat alam sekitar, satu bahagian penting dalam teknologi arang batu bersih. Bubur arang batu-air boleh diangkut jarak jauh melalui pengangkutan saluran paip dengan pelaburan yang rendah dan kos operasi yang rendah. Ia boleh dibakar terus tanpa dehidrasi selepas tiba di terminal, dan proses penyimpanan dan pengangkutan ditutup sepenuhnya.
Air akan menyebabkan kehilangan haba dan tidak dapat menghasilkan haba dalam proses pembakaran. Oleh itu, kepekatan arang batu sepatutnya mencapai tahap yang agak tinggi -- 65 ~ 70% secara amnya. Penambahan kimia adalah kira-kira 1%. Kehilangan haba yang disebabkan oleh air menyumbang kira-kira 4% daripada nilai kalori buburan arang batu-air. Air merupakan bahan mentah yang tidak dapat dielakkan dalam penggasan. Dari sudut pandangan ini, kepekatan arang batu boleh diturunkan kepada 62% ~ 65%, yang boleh menyebabkan potensi peningkatan pembakaran oksigen.
Untuk memudahkan pembakaran dan tindak balas penggasan, buburan arang batu-air mempunyai keperluan tertentu untuk kehalusan arang batu. Had atas saiz zarah buburan arang batu-air untuk bahan api (saiz zarah dengan kadar lulus tidak kurang daripada 98%) ialah 300μm, dan kandungan kurang daripada 74μm (200 mesh) tidak kurang daripada 75%. Kehalusan buburan arang batu-air untuk penggasan adalah sedikit lebih kasar daripada buburan arang batu-air untuk bahan api. Had atas saiz zarah dibenarkan mencapai 1410μm (14 mesh), dan kandungan kurang daripada 74μm (200 mesh) ialah 32% hingga 60%. Untuk menjadikan buburan arang batu-air mudah dipam dan diatomkan, buburan arang batu-air juga mempunyai keperluan untuk kebendairan.
Pada suhu bilik dan kadar ricih 100s, kelikatan ketara secara amnya dikehendaki tidak lebih tinggi daripada 1000-1500mPas. Bubur arang batu-air yang digunakan dalam pengangkutan saluran paip jarak jauh memerlukan kelikatan ketara tidak lebih daripada 800mPa·s di bawah suhu rendah (suhu terendah dalam setahun untuk paip tertimbus di bawah tanah) dan kadar ricih 10s-1. Di samping itu, bubur arang batu-air juga dikehendaki mempunyai kelikatan yang lebih rendah apabila ia berada dalam keadaan mengalir, yang mudah digunakan; apabila ia berhenti mengalir dan berada dalam keadaan statik, ia boleh menunjukkan kelikatan yang tinggi untuk penyimpanan yang mudah.
Kestabilan buburan arang batu-air semasa penyimpanan dan pengangkutan adalah sangat penting, kerana buburan arang batu-air adalah campuran fasa pepejal dan cecair, dan ia mudah untuk memisahkan pepejal dan cecair, jadi adalah perlu bahawa tiada "pemendakan keras" dihasilkan semasa penyimpanan dan pengangkutan. Apa yang dipanggil "pemendakan keras" merujuk kepada mendakan yang tidak boleh dipulihkan kepada keadaan asalnya dengan mengacau buburan arang batu-air. Keupayaan buburan arang batu-air untuk mengekalkan prestasi tidak menghasilkan pemendakan keras dipanggil "kestabilan" buburan arang batu-air. Bubur arang batu-air dengan kestabilan yang lemah akan menjejaskan pengeluaran secara serius sebaik sahaja pemendakan berlaku semasa penyimpanan dan pengangkutan.
II. Gambaran Keseluruhan Teknologi Penyediaan Bubur Arang Batu-Air
Bubur arang batu-air memerlukan kepekatan arang batu yang tinggi, saiz zarah halus, kecairan yang baik, dan kestabilan yang baik untuk mengelakkan pemendakan keras. Sukar untuk memenuhi semua sifat di atas pada masa yang sama, kerana sebahagian daripadanya saling terhad. Contohnya, peningkatan kepekatan akan menyebabkan kelikatan meningkat dan kecairan merosot. Kecairan yang baik dan kelikatan yang rendah akan memburukkan kestabilan. Oleh itu, adalah perlu untuk memantau kepekatan dalam masa nyata.Lonnmetermeter ketumpatan genggammempunyai ketepatan sehingga 0.003 g/ml, yang boleh mencapai pengukuran ketumpatan yang tepat dan mengawal ketumpatan buburan dengan tepat.
1. Pilih Arang Mentah untuk Pembuatan Pulpa dengan Betul
Selain memenuhi keperluan pengguna hiliran, kualiti arang batu untuk pemulpaan juga mesti memberi perhatian kepada sifat pemulpaannya - kesukaran pemulpaan. Sesetengah arang batu mudah dibuat buburan arang batu-air berkepekatan tinggi dalam keadaan biasa. Bagi arang batu lain, ia sukar atau memerlukan proses pemulpaan yang lebih kompleks dan kos yang lebih tinggi untuk membuat buburan arang batu-air berkepekatan tinggi. Sifat pemulpaan bahan mentah untuk pemulpaan mempunyai kesan yang besar terhadap pelaburan, kos pengeluaran dan kualiti buburan arang batu-air loji pemulpaan. Oleh itu, hukum sifat pemulpaan arang batu harus dikuasai, dan arang batu mentah untuk pemulpaan harus dipilih mengikut keperluan sebenar dan prinsip kebolehlaksanaan teknikal dan rasionaliti ekonomi.
2. Penggredan
Bubur arang batu-air bukan sahaja memerlukan saiz zarah arang batu untuk mencapai kehalusan yang ditentukan, tetapi juga memerlukan taburan saiz zarah yang baik, supaya zarah arang batu dengan saiz yang berbeza dapat mengisi satu sama lain, meminimumkan jurang antara zarah arang batu, dan mencapai "kecekapan penyusunan" yang lebih tinggi. Jurang yang lebih sedikit dapat mengurangkan jumlah air yang digunakan, dan mudah untuk membuat bubur arang batu-air berkepekatan tinggi. Teknologi ini kadangkala dirujuk sebagai "penggredan".
3. Proses dan peralatan pemulpaan
Di bawah ciri-ciri saiz zarah arang batu mentah dan keadaan kebolehkisaran yang diberikan, cara untuk mencapai "kecekapan penyusunan" yang lebih tinggi dalam taburan saiz zarah produk akhir buburan arang batu-air memerlukan pemilihan peralatan pengisaran dan proses pemulpaan yang munasabah.
4. Memilih Bahan Tambahan yang Memadankan Prestasi
Untuk menjadikan buburan arang batu-air mencapai kepekatan yang tinggi, kelikatan yang rendah, dan reologi serta kestabilan yang baik, sejumlah kecil agen kimia, yang disebut sebagai "bahan tambahan", mesti digunakan. Molekul bahan tambahan bertindak pada antara muka antara zarah arang batu dan air, yang dapat mengurangkan kelikatan, meningkatkan penyebaran zarah arang batu dalam air, dan meningkatkan kestabilan buburan arang batu-air. Jumlah bahan tambahan biasanya 0.5% hingga 1% daripada jumlah arang batu. Terdapat banyak jenis bahan tambahan, dan formulanya tidak tetap dan mesti ditentukan melalui penyelidikan eksperimen.
Masa siaran: 13 Feb-2025
