Slurry ng Tubig na Uling
I. Mga Pisikal na Katangian at Tungkulin
Ang slurry ng tubig-uling ay isang slurry na gawa sa karbon, tubig, at kaunting kemikal na additives. Ayon sa layunin, ang slurry ng tubig-uling ay nahahati sa high-concentration coal-water slurry fuel at coal-water slurry para sa Texaco furnace gasification. Ang slurry ng tubig-uling ay maaaring bombahin, i-atomize, iimbak, sindihan, at sunugin sa isang matatag na estado. Humigit-kumulang 2 tonelada ng slurry ng tubig-uling ang maaaring pumalit sa 1 tonelada ng fuel oil.
Ang slurry na gawa sa tubig-uling para sa pagsusunog ay mas mahusay kaysa sa mataas na kahusayan sa pagkasunog, pagtitipid ng enerhiya, at mga benepisyo sa kapaligiran, isang mahalagang bahagi ng teknolohiya ng malinis na karbon. Ang slurry na gawa sa tubig-uling ay maaaring dalhin sa malalayong distansya sa pamamagitan ng transportasyon ng pipeline na may mababang puhunan at mababang gastos sa pagpapatakbo. Maaari itong direktang sunugin nang walang dehydration pagkatapos makarating sa terminal, at ang proseso ng pag-iimbak at transportasyon ay ganap na sarado.
Ang tubig ay magdudulot ng pagkawala ng init at hindi makakalikha ng init sa proseso ng pagkasunog. Samakatuwid, ang konsentrasyon ng karbon ay dapat umabot sa medyo mataas na antas -- 65 ~70% sa pangkalahatan. Ang mga kemikal na karagdagan ay humigit-kumulang 1%. Ang pagkawala ng init na dulot ng tubig ay bumubuo ng humigit-kumulang 4% ng calorific value ng slurry ng karbon-tubig. Ang tubig ay isang hindi maiiwasang hilaw na materyal sa gasification. Mula sa pananaw na ito, ang konsentrasyon ng karbon ay maaaring mapababa sa 62% ~ 65%, na maaaring magdulot ng potensyal na pagtaas ng pagkasunog ng oxygen.
Upang mapadali ang mga reaksyon ng pagkasunog at gasipikasyon, ang slurry ng uling-tubig ay may ilang mga kinakailangan para sa pino ng uling. Ang pinakamataas na limitasyon ng laki ng particle ng slurry ng uling-tubig para sa panggatong (ang laki ng particle na may pass rate na hindi bababa sa 98%) ay 300μm, at ang nilalaman na mas mababa sa 74μm (200 mesh) ay hindi bababa sa 75%. Ang pino ng slurry ng uling-tubig para sa gasipikasyon ay bahagyang mas magaspang kaysa sa slurry ng uling-tubig para sa panggatong. Ang pinakamataas na limitasyon ng laki ng particle ay pinapayagang umabot sa 1410μm (14 mesh), at ang nilalaman na mas mababa sa 74μm (200 mesh) ay 32% hanggang 60%. Upang gawing madaling bombahin at i-atomize ang slurry ng uling-tubig, ang slurry ng uling-tubig ay mayroon ding mga kinakailangan para sa fluidity.
Sa temperatura ng silid at shear rate na 100s, ang apparent viscosity ay karaniwang kinakailangang hindi mas mataas sa 1000-1500mPas. Ang slurry ng karbon-tubig na ginagamit sa transportasyon ng pipeline sa malalayong distansya ay nangangailangan ng apparent viscosity na hindi hihigit sa 800mPa·s sa ilalim ng mababang temperatura (ang pinakamababang temperatura ng taon para sa mga nakabaong tubo sa ilalim ng lupa) at shear rate na 10s-1. Bukod pa rito, kinakailangan din na ang slurry ng karbon-tubig ay may mas mababang viscosity kapag ito ay nasa umaagos na estado, na maginhawa para sa paggamit; kapag ito ay tumigil sa pag-agos at nasa static na estado, maaari itong magpakita ng mataas na viscosity para sa madaling pag-iimbak.
Napakahalaga ng katatagan ng slurry ng coal-water habang iniimbak at dinadala, dahil ang slurry ng coal-water ay pinaghalong solid at liquid phases, at madali itong paghiwalayin ang solid at liquid, kaya kinakailangan na walang "hard precipitation" na mabubuo habang iniimbak at dinadala. Ang tinatawag na "hard precipitation" ay tumutukoy sa precipitate na hindi na maibabalik sa orihinal nitong estado sa pamamagitan ng paghahalo ng slurry ng coal-water. Ang kakayahan ng slurry ng coal-water na mapanatili ang performance ng hindi paggawa ng hard precipitation ay tinatawag na "stability" ng slurry ng coal-water. Ang slurry ng coal-water na may mahinang katatagan ay malubhang makakaapekto sa produksyon kapag nagkaroon ng precipitation habang iniimbak at dinadala.
II. Pangkalahatang-ideya ng Teknolohiya sa Paghahanda ng Slurry ng Uling-Tubig
Ang slurry na gawa sa tubig-uling ay nangangailangan ng mataas na konsentrasyon ng uling, pinong laki ng partikulo, mahusay na pagkalikido, at mahusay na katatagan upang maiwasan ang matigas na presipitasyon. Mahirap matugunan ang lahat ng mga katangiang nabanggit nang sabay-sabay, dahil ang ilan sa mga ito ay may magkasalungat na limitasyon. Halimbawa, ang pagtaas ng konsentrasyon ay magdudulot ng pagtaas ng lagkit at pagkasira ng pagkalikido. Ang mahusay na pagkalikido at mababang lagkit ay magpapalala sa katatagan. Samakatuwid, kinakailangang subaybayan ang konsentrasyon sa totoong oras. AngLonnmetermetro ng densidad na hawak ng kamayay may katumpakan na hanggang 0.003 g/ml, na maaaring makamit ang tumpak na pagsukat ng densidad at tumpak na makontrol ang densidad ng slurry.
1. Piliin nang Tama ang Hilaw na Uling para sa Pag-pulp
Bukod sa pagtugon sa mga pangangailangan ng mga gumagamit sa ibaba ng agos, ang kalidad ng karbon para sa pag-pulp ay dapat ding bigyang-pansin ang mga katangian nito sa pag-pulp - ang kahirapan ng pag-pulp. Ang ilang mga uling ay madaling gumawa ng high-concentration coal-water slurry sa ilalim ng normal na mga kondisyon. Para sa ibang mga uling, ito ay mahirap o nangangailangan ng mas kumplikadong proseso ng pag-pulp at mas mataas na gastos upang makagawa ng high-concentration coal-water slurry. Ang mga katangian ng pag-pulp ng mga hilaw na materyales para sa pag-pulp ay may malaking epekto sa pamumuhunan, gastos sa produksyon at kalidad ng coal-water slurry ng planta ng pag-pulp. Samakatuwid, ang batas ng mga katangian ng pag-pulp ng karbon ay dapat na pinagkadalubhasaan, at ang hilaw na karbon para sa pag-pulp ay dapat piliin ayon sa aktwal na mga pangangailangan at mga prinsipyo ng teknikal na posibilidad at ekonomikong rasyonalidad.
2. Pagmamarka
Ang slurry ng tubig-uling ay hindi lamang nangangailangan ng laki ng partikulo ng karbon na maabot ang tinukoy na pino, kundi nangangailangan din ng mahusay na distribusyon ng laki ng partikulo, upang ang mga partikulo ng karbon na may iba't ibang laki ay mapunan ang isa't isa, mabawasan ang mga puwang sa pagitan ng mga partikulo ng karbon, at makamit ang mas mataas na "kahusayan sa pag-stack". Ang mas kaunting mga puwang ay maaaring mabawasan ang dami ng tubig na ginagamit, at madaling gumawa ng slurry ng tubig-uling na may mataas na konsentrasyon. Ang teknolohiyang ito ay minsan tinutukoy bilang "grading".
3. Proseso at kagamitan sa pag-pulp
Sa ilalim ng ibinigay na mga katangian ng laki ng particle ng hilaw na karbon at mga kondisyon ng kakayahang gilingin, kung paano makamit ang mas mataas na "kahusayan sa pag-stack" ng distribusyon ng laki ng particle ng pangwakas na produkto ng slurry ng karbon-tubig ay nangangailangan ng makatwirang pagpili ng mga kagamitan sa paggiling at proseso ng pag-pulp.
4. Pagpili ng mga Additives na Tugma sa Pagganap
Upang makamit ng slurry ng karbon-tubig ang mataas na konsentrasyon, mababang lagkit, at mahusay na rheology at estabilidad, kailangang gumamit ng kaunting kemikal na ahente, na tinatawag na "mga additive". Ang mga molekula ng additive ay kumikilos sa interface sa pagitan ng mga particle ng karbon at tubig, na maaaring magbawas ng lagkit, mapabuti ang pagkalat ng mga particle ng karbon sa tubig, at mapabuti ang estabilidad ng slurry ng karbon-tubig. Ang dami ng mga additive ay karaniwang 0.5% hanggang 1% ng dami ng karbon. Maraming uri ng mga additive, at ang pormula ay hindi nakapirmi at dapat matukoy sa pamamagitan ng eksperimental na pananaliksik.
Oras ng pag-post: Pebrero 13, 2025
