Quy trình xử lý bùn than-nước

Nước sẽ gây mất nhiệt và không thể tạo ra nhiệt trong quá trình đốt cháy. Do đó, nồng độ than cần đạt mức tương đối cao – nói chung là 65 ~ 70%. Lượng chất phụ gia hóa học khoảng 1%. Lượng nhiệt thất thoát do nước chiếm khoảng 4% giá trị nhiệt lượng của hỗn hợp than-nước. Nước là nguyên liệu không thể thiếu trong quá trình khí hóa. Từ quan điểm này, có thể giảm nồng độ than xuống còn 62% ~ 65%, điều này có thể dẫn đến khả năng tăng cường quá trình đốt cháy bằng oxy.

Để tạo điều kiện thuận lợi cho các phản ứng đốt cháy và khí hóa, hỗn hợp than-nước có những yêu cầu nhất định về độ mịn của than. Giới hạn trên của kích thước hạt hỗn hợp than-nước dùng làm nhiên liệu (kích thước hạt có tỷ lệ lọt qua không dưới 98%) là 300μm, và hàm lượng hạt nhỏ hơn 74μm (200 mesh) không được dưới 75%. Độ mịn của hỗn hợp than-nước dùng cho khí hóa hơi thô hơn so với hỗn hợp than-nước dùng làm nhiên liệu. Giới hạn trên của kích thước hạt được phép đạt đến 1410μm (14 mesh), và hàm lượng hạt nhỏ hơn 74μm (200 mesh) từ 32% đến 60%. Để hỗn hợp than-nước dễ bơm và phun sương, nó cũng có những yêu cầu về tính lưu động.

Ở nhiệt độ phòng và tốc độ cắt 100 s⁻¹, độ nhớt biểu kiến ​​thường được yêu cầu không cao hơn 1000-1500 mPa·s. Hỗn hợp than-nước dùng trong vận chuyển đường ống đường dài yêu cầu độ nhớt biểu kiến ​​không quá 800 mPa·s ở nhiệt độ thấp (nhiệt độ thấp nhất trong năm đối với đường ống chôn ngầm) và tốc độ cắt 10 s⁻¹. Ngoài ra, hỗn hợp than-nước cũng cần có độ nhớt thấp hơn khi ở trạng thái chảy, thuận tiện cho việc sử dụng; khi ngừng chảy và ở trạng thái tĩnh, nó có thể thể hiện độ nhớt cao để dễ bảo quản.

Tính ổn định của hỗn hợp than-nước trong quá trình lưu trữ và vận chuyển rất quan trọng, bởi vì hỗn hợp than-nước là hỗn hợp của pha rắn và pha lỏng, và rất dễ tách pha rắn và pha lỏng, do đó cần phải đảm bảo không tạo ra "kết tủa cứng" trong quá trình lưu trữ và vận chuyển. "Kết tủa cứng" là kết tủa không thể phục hồi về trạng thái ban đầu bằng cách khuấy hỗn hợp than-nước. Khả năng duy trì trạng thái không tạo ra kết tủa cứng của hỗn hợp than-nước được gọi là "tính ổn định" của hỗn hợp. Hỗn hợp than-nước có tính ổn định kém sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản lượng một khi xảy ra kết tủa trong quá trình lưu trữ và vận chuyển.

II. Tổng quan về công nghệ chuẩn bị hỗn hợp than-nước

Hỗn hợp than-nước cần có nồng độ than cao, kích thước hạt mịn, độ lưu động tốt và độ ổn định tốt để tránh kết tủa cứng. Sẽ rất khó để đáp ứng đồng thời tất cả các đặc tính trên, vì một số đặc tính có sự hạn chế lẫn nhau. Ví dụ, tăng nồng độ sẽ làm tăng độ nhớt và giảm độ lưu động. Độ lưu động tốt và độ nhớt thấp sẽ làm giảm độ ổn định. Do đó, cần phải theo dõi nồng độ trong thời gian thực.Máy đo chiều dàimáy đo mật độ cầm tayVới độ chính xác lên đến 0,003 g/ml, thiết bị có thể đo mật độ chính xác và kiểm soát chính xác mật độ của hỗn hợp bùn.