專利名稱:采用改良低等級煤的水煤漿及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種采用改良低等級煤的水煤漿及其制法,其中通過改良含水量高的低等級煤而得到一種改良的低等級煤。該水煤漿可直接用作燃料。
許多含碳量為60-75%(重)(以無灰份干物為基準(zhǔn))的低等級煤含有高達(dá)20-30%的水份[固有水份,按日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)M8812的規(guī)定],其中一些煤在室溫和98%相對濕度下的含水量(平衡水)隨煤種類不同而可高達(dá)60-70%。按其原樣運(yùn)輸這些水含量高的煤很不經(jīng)濟(jì),且其作為燃料或在其它場合下的使用效果也較差。為了降低煤的含水量,曾考慮用如熱空氣或自然通風(fēng)等辦法將煤干燥。但經(jīng)干燥的煤在貯存或運(yùn)輸期間又重新吸水,而在重新吸水的過程中,煤又很可能被粉化或自燃。因此,由于存在這些問題,低等級煤的用途有限,盡管其儲量很大,但大多處于未利用狀態(tài)。
為了尋找可有效利用含水量高的低等級煤的方法,已提出各種通過降低低等級煤的平衡水含量而改良之的方法。其中已知的方法可例舉出(1)Fleissner法,包括用溫度為473-573K和壓力為1.5-8.5MPa的飽和蒸汽降低煤的含水量,(如T.G.Rozgonyi和I.Z.Szigeti的International J.Mining and Eng.2,157 1984)和(2)水熱法,包括在溫度為473-603K和壓力為1.5-17MPa的加壓水下,改良一種水煤混合物,(如T.A.Potas,R.E.Sears,D.J.Maas,G.G.Baker和W.G.Willson的Chem.Eng.Commun.Vol.44,pp.135-151)。這些方法都可有效地改良并隨之降低低等級煤的含水量,但平衡水含量最多也只能降低到約11-20%。雖然采用較高的處理溫度和較長的處理時間可提高改良水平,但工業(yè)化的處理過程需要的卻是較低的溫度和較短的時間。此外,處理溫度受到所用飽和蒸汽壓力的限制。由于受到這些限制,用上述方法最多只能將平衡水含量降到約11%。而如欲將低等級煤用于更廣泛的領(lǐng)域,將平衡水含量降到這一水平是不夠的。
另一方面,已知有一種用水和一氧化碳處理煤的方法[該法的技術(shù)領(lǐng)域不同于本發(fā)明的煤預(yù)處理(煤的改良)法的技術(shù)領(lǐng)域]。據(jù)該法,公開的工藝方法包括,在高于水的臨界溫度(647.3K)(即無液態(tài)水存在的狀態(tài)下)的一溫度及少量水和一氧化碳存在下,加熱煤和由煤得到的油,使水和一氧化碳發(fā)生水煤氣反應(yīng)(CO+H2O→CO2+H2),同時在一確定催化劑存在下,使初生氫與煤反應(yīng),使之液化[Yokoyama等人,Journal of the Fuel Society of Japan,57,182(1977)]。該法是針對煤分解和液化的,所以實(shí)際上不同于,也不適用于降低煤中包藏的水份的工藝過程。
因此,為了更廣泛地利用低等級煤,迄今為止,一直在尋找一種改良這種煤,降低其含水量的方法。
亦已提出各種關(guān)于將煤轉(zhuǎn)化成一種液體燃料且該燃料易于運(yùn)輸,可直接用作燃料,并易于控制燃燒的建議。其中之一是針對水煤漿(下面寫作CWM)的。對CWM的制法已進(jìn)行了眾多研究,且已發(fā)現(xiàn)影響CWM特性的一些因素。其中影響CWM特性的最重要因素是煤中的包藏水含量。換言之,要生產(chǎn)高煤含量的CWM,希望煤粒細(xì)孔中的包藏水(該水可降低CWM的發(fā)熱量,卻無助于改善CWM的流動性)含量盡可能低。由于煤粒細(xì)孔中的包藏水含量約與該煤粒在室溫及98%或更高的相對溫度環(huán)境中的平衡水含量成正比,故可用該平衡水含量作為衡量是否可制備CWM的尺度。
從平衡水含量的角度考慮,上述低等級煤都具有較高含量的包藏水。而因其包藏水含量很高,這些低等級煤又很難轉(zhuǎn)變成發(fā)熱量高的CWM。為了制出性能良好的CWM,不僅必須注意原料煤中包藏水的含量,而且必須注意到制得的CWM所涉及貯存或運(yùn)輸?shù)奶匦?如流動性、穩(wěn)定性)。
CWM的特性(如煤含量、粘度、穩(wěn)定性)主要受CWM中與煤粒共存的水含量影響。許多情況下,2-3%(以煤為基準(zhǔn))這樣相當(dāng)少量的水即可對CWM特性產(chǎn)生不利影響。
因此,要得到一種性能良好的CWM,必須找到一種看上去似乎相互矛盾的技術(shù)解決方案,即(1)煤粒中少量的包藏水和(2)煤粒間存在水。
已完成的本發(fā)明可解決上述技術(shù)難題,且本發(fā)明是關(guān)于采用一種改良煤的水煤漿及其制法,所述改良煤是由低等級煤經(jīng)一特定水熱反應(yīng)而制成的。根據(jù)本發(fā)明,一種低等級煤在水和一氧化碳存在下及不高于水的臨界溫度的一溫度(即,一種存在液態(tài)水的狀態(tài))得到改良,由此使煤中的孔壁具有憎水性,并使煤體致密;其結(jié)果是,可將熱處理后煤中平衡水含量降低到低于約11%(11%已是采用常規(guī)技術(shù)時的極限值)。此外,由于熱處理反應(yīng)后,反應(yīng)混合物的液相中含有相當(dāng)大量的具有表面活性的有機(jī)羧酸(在種屬上稱作腐殖酸),所以從該反應(yīng)混合物制出的CWM已具有改進(jìn)的流動性和穩(wěn)定性。再者,熱處理反應(yīng)和CWM的制備過程可基本上連續(xù)進(jìn)行,即,熱處理反應(yīng)后的反應(yīng)混合物本身經(jīng)過調(diào)節(jié)含水量等,即成為所要求的CWM。
通過如此處理含水量高的低等級煤,將其轉(zhuǎn)變成一種改良煤,就可以用該低等級煤生產(chǎn)煤含量高的CWM,且該CWM具有良好的穩(wěn)定性和流動性,并只用較少量的表面活性劑。
本發(fā)明提供了一種可直接用作燃料的水煤漿的制備方法,該法包括在一壓力容器中,647.3K(水的臨界溫度)或更低溫度及水和一氧化碳存在下,對一低等級煤進(jìn)行熱處理,該煤的碳含量(以無灰干物為基準(zhǔn))為75%或更低,水(固有水)含量為10%或更高,或室溫及98%相對濕度下的水(平衡水)含量為15%或更高,以及從該壓力容器中回收含煤和水的反應(yīng)混合物,向其中加或不加表面活性劑,并加入需要量的水,制成漿。
本發(fā)明還提供了一種可直接用作燃料的水煤漿,該水煤漿采用上述方法制成,且含有30-35%的水,65-70%的煤,0-0.7%的一種表面活性劑及少量或不含一種填料,煤的顆粒大小要使通過200目篩網(wǎng)過濾器的煤占80%(重)或更高比例。
本發(fā)明人研究出一種改良低等級煤(低等級煤因其含水量高而存在運(yùn)輸?shù)确矫娴膯栴}),降低平衡水含量且可用該改良煤制備CWM的方法。其結(jié)果是,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過在一些具體條件下對低等級煤進(jìn)行熱處理,然后利用得到的反應(yīng)混合物的基本上全部成份,可制出一種其流動性能等極佳的CWM,且該CWM中含有其平衡水含量很低的一種煤(采用常規(guī)改良方法,很難得到這種其平衡水含量很低的煤)。該發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了本發(fā)明的完成。所述CWM是采用一種低等級煤(原料)制成的,與制備CWM的常規(guī)方法制出的CWM不同,本發(fā)明的CWM含煤量高,同時還具有其它優(yōu)良特性。
本發(fā)明方法可按如下述過程進(jìn)行。向如高壓釜等這樣的壓力容器內(nèi),加入水和一種低等級煤。再于壓力下通入一氧化碳。將該體系保持在523K-647.3K(水的臨界溫度)的反應(yīng)溫度下進(jìn)行反應(yīng),由此制成一種含有其平衡水含量較低的改良煤的漿液。該漿液(反應(yīng)混合物)的液相中含有大量的由反應(yīng)生成的有機(jī)羧酸(在種屬上稱作腐殖酸)。該腐殖酸具有表面活性。因此,用該反應(yīng)混合物制CWM時,可減少表面活性劑的添加量,或通過適當(dāng)調(diào)整上述熱處理的條件,而不再添加表面活性劑。
本發(fā)明中,“低等級煤”指其含碳量(無灰干基)為75%或更少,由JIS M8812規(guī)定的含水(固有水)量為10%或更高,在室溫及98%相對濕度時的水(平衡水)含量為15%或更高的一種煤。但本發(fā)明亦可用于符合上述條件的煤及其它的煤。
關(guān)于進(jìn)行熱處理所用設(shè)備,因熱處理在高于常壓的壓力下進(jìn)行,故采用壓力容器。優(yōu)選的壓力容器如間歇式或連續(xù)式高壓釜。對壓力容器無特殊限制。
可根據(jù)壓力容器的類型,熱處理后的工藝過程等,適當(dāng)選擇加到該容器內(nèi)的水和煤(水/煤)的重量比,不過該范圍大約為0.3-3.0。加入的水的量要使得熱處理期間,水可與煤粒充分接觸。加入的煤粒大小在32-60目或更小,或者約為200目或更小。如顆粒大小約為200目或更小,則不需在熱處理后,為使采用該改良煤的CWM具有流動性和穩(wěn)定性而進(jìn)一步調(diào)節(jié)粒度。如該改良煤不用于CWM制備過程,而是在排掉水后用于其它場合,或需經(jīng)過運(yùn)輸過程,則顆粒大小可在約8-20目之間。
為了通過水和一氧化碳之間的水氣反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,采用較高分壓的一氧化碳。分壓高使反應(yīng)體系的壓力高,這給反應(yīng)工業(yè)化帶來不便及經(jīng)濟(jì)上的問題。因此使用高純一氧化碳,且從實(shí)踐角度考慮,一氧化碳的用量優(yōu)選為1-5MPa(表壓),用反應(yīng)期間反應(yīng)體系中一氧化碳分壓表示。反應(yīng)溫度優(yōu)選532K-647.3K(水的臨界溫度)。溫度如低于523K,反應(yīng)速率慢,不實(shí)用。溫度如高于水的臨界溫度647.3K,被處理的煤出現(xiàn)熱解,也是不可取的。
至于一氧化碳分壓與反應(yīng)溫度的關(guān)系,舉例言之,根據(jù)待處理煤的種類,需較高反應(yīng)溫度,則降低一氧化碳分壓,使反應(yīng)體系的總壓降低。
可根據(jù)如待處理煤的種類及熱處理所用壓力容器類型適當(dāng)選擇反應(yīng)時間,該時間約為0.2-6小時。如反應(yīng)時間太短,則達(dá)不到充分的改良效果。反應(yīng)時間較長可使平衡水含量降得較低,但時間太長,也不會再進(jìn)一步降低該平衡水含量了。
無論是采用常規(guī)水熱處理法,還是采用本發(fā)明的熱處理法,如果處理溫度較高,熱處理后從壓力容器內(nèi)回收漿液中液相的化學(xué)需氧量(COD)都比較高。不過,本發(fā)明用一氧化碳的熱處理法中,COD更高,大約是常規(guī)處理得到的COD的2倍。舉例言之,不用一氧化碳的熱處理得到的COD約為3600ppm(該值隨熱處理條件而變),而由采用了一氧化碳的本發(fā)明的熱處理得到的COD高達(dá)約7500ppm。本發(fā)明中,如用K2CO3進(jìn)行熱處理,則COD值增高,盡管添加K2CO3對煤的改良無直接影響。液相中,除水以外的主要成份是在種屬上稱作腐殖酸的有機(jī)羧酸。由于該腐殖酸具有表面活性,所以液相中存在的腐殖酸可根據(jù)不同情況,將用該漿液制備CWM時表面活性劑的需加量減少到零。
對于熱處理可降低低等級煤中平衡水含量的原因可推測如下。水與一氧化碳之間的水氣平衡反應(yīng)產(chǎn)生初生氫(H);該H作用于低等級煤,減少了煤中的含氧官能團(tuán);由此使煤中的孔壁變成了憎水性的,這些官能團(tuán)與之相連的基于氫鍵的交聯(lián)鍵被打斷了,煤體變得致密了;其結(jié)果是,改良煤中的平衡水含量減少了。持有這種假設(shè)理論亦在于下列事實(shí),即,當(dāng)用氫(H2)代替一氧化碳(CO)進(jìn)行水熱處理時,與常規(guī)水熱處理結(jié)果相比,基本上未出現(xiàn)煤的改良現(xiàn)象。
由于進(jìn)行了本發(fā)明的熱處理,煤中孔壁成為憎水性的,煤體變得致密了,由此可將低等級煤的平衡水含量(通常約20-30%)降低到約11%或更低,并可得到其重新吸收的水量仍很少的改良煤。熱處理后得到的漿態(tài)混合物,不需干燥即可直接調(diào)節(jié)其含水量,并可優(yōu)選用作制備CWM的原料。
CWM制備過程如下,例如,調(diào)節(jié)由低等級煤熱處理后得到的混合物(漿)的含水量;必要時,向配制的混合物加表面活性劑,以使最后制成的CWN具有穩(wěn)定性和流動性;進(jìn)行混合使成為CWM。對所用表面活性劑無特殊限制,但為制出高煤含量的CWM,優(yōu)選如主要由萘磺酸鈉-福爾馬林縮合物組成的表面活性劑,且該表面活性劑具有降低含水量的作用及分散作用等??筛鶕?jù)所用表面活性劑的種類,調(diào)節(jié)CWM漿液液相的pH,以充分發(fā)揮表面活性劑的作用。由低等級煤熱處理后得到的經(jīng)熱處理的混合物(漿液)已含有具有表面活性的成份,所以新加入的表面活性劑的量低于從煙煤制CWM常規(guī)方法的加入量。CWM的大致組成一般為30-35%的水,65-70%的煤,0.2-0.7%的表面活性劑及必要時,非常少量的一種填料如高嶺土等。也可根據(jù)CWM的用途,適當(dāng)調(diào)節(jié)該組化物。CWM中煤粒大小最好使得通過200目篩網(wǎng)過濾器的煤占約80%(Wt.)或更高的比例??稍跓崽幚砗?,從反應(yīng)混合物的液相分離出煤相,用球磨機(jī)等對該煤相進(jìn)行粒經(jīng)調(diào)節(jié)處理,再將處理后的煤相與液相均勻混合,即可達(dá)到上述粒徑。還可用球磨機(jī)等對反應(yīng)物本身進(jìn)行粒徑調(diào)節(jié),或在熱處理前,對低等級煤進(jìn)行粒經(jīng)調(diào)節(jié)。
用本發(fā)明可很容易從碳含量75%或更低,平衡水含量約20-30%的低等級煤制備CWM,且該CWM具有良好的穩(wěn)定性和流動性,易于遠(yuǎn)距離輸送。制備CWM時,可直接采用熱處理后得到的經(jīng)熱處理的混合物,這樣便于操作,是一種優(yōu)選方式。但也可從反應(yīng)混合物得到改良煤,再用該改良煤制備CWM。對于后一種情況可利用全部或一部分分離的液相。
下面采用實(shí)例,更具體地說明本發(fā)明。
進(jìn)行熱處理前,調(diào)節(jié)表1所列三種煤的粒徑,使每一樣品的粒徑在32-60目之間。表1中,元素分析數(shù)據(jù)以無灰干物為基準(zhǔn),技術(shù)分析數(shù)據(jù)是按日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)M 8812得出的。
首先通過參考例1-15,說明經(jīng)過本發(fā)明的熱處理后,可降低低等級煤的平衡水含量。
參考例1-15向內(nèi)容積50cm3的高壓釜內(nèi),加入表1所示作為原料的10g(無灰干基)低等級煤(下面簡稱煤)A、B、C和20g純凈水。如表2所示,向釜內(nèi)通入室溫下0.5或5MPa(表壓)的一氧化碳,并將混合物在553K,573K,或593K保持0.5或6小時,同時攪拌,進(jìn)行熱處理。熱處理后,濾出經(jīng)熱處理的混合物(漿液),從液相成份中分離出改良煤。測出該改良煤的收率(干基)[改良煤量與原煤量之比(%)],進(jìn)行元素分析,確定室溫及75%和100%相對濕度時的平衡水含量。從高壓釜回收的漿液過濾后,立即按JIS K 0101分析液相成份的化學(xué)需氧量(COD)。此外,對10g煤A、B、C和30g純水(無一氧化碳)進(jìn)行同樣的熱處理。全部結(jié)果列入表2。
從表2清楚可見,使用無一氧化碳的常規(guī)水熱處理,如參考例9-15所示,很難將100%相對濕度下的平衡水含量降低到約11%或更少。反之,用參考例1-8所示的本發(fā)明的熱處理法,則可有把握地將平衡水含量降低到6-8%,即使對于被認(rèn)為很難改良的煤A,也降到10%。
參考例16-18對煤C進(jìn)行三種熱處理,即(1)用一氧化碳的本發(fā)明的熱處理,(2)用氫氣(H2)代替一氧化碳的熱處理,(3)既無一氧化碳,又無氫氣(H2)的熱處理。
處理條件是553K(處理溫度),6小時(處理時間)和5MPa(表壓)(一氧化碳或氫的加入量)。每種處理方式得到的改良煤的平衡水含量及處理后的氣體組成均列于表3。
從表3清楚可見,參考例17用氫氣代替一氧化碳后,與既不用一氧化碳,也不用氫氣的參考例18相比,煤稍有改良,但與用一氧化碳的參考例16相比,煤的改良極其少。
關(guān)于COD,雖然用一氧化碳進(jìn)行的每種熱處理(表2,參考例1-8)都得到較高的COD值(處理10g煤和20ml小時的COD值),但在用氫氣熱處理的參考例17中,得到的COD值為1450ppm,與常規(guī)水熱處理(表2,參考例9-15)得到的COD值差別不大。
如在與參考例9同樣條件下,用K2CO3進(jìn)行熱處理,則COD值非常高(7070ppm)。在熱處理后的液相中,腐殖酸以鉀鹽形式存在。K2CO3對煤改良無影響,且大量上述腐殖酸鉀作為表面活性劑存在,有利于CWM的制備。
下面用實(shí)例說明由低等級煤熱處理得到的反應(yīng)混合物制備CWM的過程。
實(shí)例1調(diào)節(jié)具有下列特性的低等級煤的粒徑,使其在32-60目之間元素分析(無灰干基)碳 74.0%氫 4.9%對恒濕樣品的技術(shù)分析水 19.6%固定碳 38.7%揮發(fā)性物 40.1%灰份 1.6%平衡水含量75%R.H.時 19.6%100%R.H.時 30.0%該煤徑粒經(jīng)調(diào)節(jié)后,用作原料煤。
將10g(無灰干基)上述原料煤和20g純凈水加到內(nèi)容積50cm3的高壓釜內(nèi)。通入室溫下5MPa一氧化碳。攪拌下,將釜內(nèi)物保持在593K溫度下6小時,進(jìn)行熱處理。為測定煤的改良程度和液相的COD,從釜內(nèi)回收反應(yīng)混合物,立即過濾分離出液相組成中的改良的低等級煤(改良煤)。馬上測定液相的COD。
改良煤的收率為84%(干基),(用回收的改良煤的重量與原料煤重量之比表示),改良煤的平衡水含量,在75%R.H.和100%R.H.下分別為4.1%和6.0%。即,熱處理后的煤被充分改良了。
液相的COD值高達(dá)6240ppm,說明液相含有大量可作為表面活性劑的成份。
用上述改良煤和液相成份,制備CWM。
調(diào)節(jié)該改良煤的粒徑,使通過200目篩網(wǎng)過濾器的煤占80%(重)。調(diào)節(jié)后的煤與全部液相成份混合。向其中加入主要由萘磺酸鈉-福爾馬林縮合物組成的表面活性劑,隨后攪拌。為使表面活性劑發(fā)揮最大效力,加入一pH調(diào)節(jié)劑(3N的NaOH溶液),使CWM的液體組成的pH達(dá)到約12。再加入適當(dāng)水即成為CWM。
為得到具有煤含量高的、穩(wěn)定性和流動性均好的CWM,按各種不同用量加入水和表面活性劑。結(jié)果,加入0.5%(重)[以改良煤(干基)為基準(zhǔn)]的表面活性劑,可制出最高含煤量65%且穩(wěn)定性和流動性均好的CWM。
實(shí)例2在與實(shí)例1條件相同,但處理溫度改成573K條件下,進(jìn)行熱處理。回改的改良煤的平衡水含量,在75%R.H.和100%R.H.下分別為4.9%和6.7%。液相的COD值為4540ppm。改良煤的收率,用回收的改良煤重量與原料煤重量之比表示,為86%(干基)。
用上述改良煤和液相部分,按與實(shí)例1相同過程制備CWM。加入1%的表面活性劑,可制出最高含煤量60%且穩(wěn)定性和流動性均好的CWM。
實(shí)例3按與實(shí)例1相同條件,但處理溫度改成613K的條件進(jìn)行熱處理?;厥盏母牧济旱钠胶馑吭?5%R.H.和100%R.H.下分別為4.0%和5.9%。液相的COD值為7500ppm。
用上述改良煤和液相部分,按與實(shí)例1相同過程制備CWM。得到的液相中含有大量具有表面活性的成份,所以不加任何表面活性劑,即可制出最高含煤量67%且穩(wěn)定性和流動性均好的CWM。
實(shí)例4在與實(shí)例1條件相同,但處理溫度改成553K,且加入1gK2CO3條件下,進(jìn)行熱處理?;厥盏母牧济旱钠胶馑浚?5%R.H.和100%R.H.下分別為6.8%和10.1%。液相COD值為7070ppm。
用上述改良煤和液相部分,按與實(shí)例1相同過程制備CWM。類似于實(shí)例3,得到的液相中含有大量具有表面活性的成份,所以不加任何表面活性劑,即可制出最高含煤量62%且穩(wěn)定性和流動性均好的CWM。
對比例1采用與實(shí)例1相同的低等級煤,調(diào)節(jié)粒徑,使通過200目篩網(wǎng)過濾器的煤占80%。用該低等級煤(未改良的)制備CWM。制備過程與實(shí)例1相同。必須加入1%表面活性劑,才可得到最高含煤量42%的CWM。
采用較高比例的表面活性劑,也不能制出含煤量高于上述值的CWM。
從實(shí)例1和比較例1清楚可見,用本發(fā)明方法,加入少量或不加表面活性劑,即可制出含煤量高的CWM。
雖然已用優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)一步說明了本發(fā)明,但應(yīng)理解,采用各種變換和改進(jìn)手段,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員都是顯然易見的??烧J(rèn)為這些變換和改進(jìn)手段,均在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種制備可直接用作燃料的水煤漿的方法,該法包括在一壓力容器中,647.3K(水的臨界溫度)或更低溫度下,水和一氧化碳存在時,對一低等級煤進(jìn)行熱處理,該煤的碳含量(以無灰干物為基準(zhǔn))為75%或更低,水(固有水)含量為10%或更高,或在室溫及98%相對濕度下的水(平衡水)含量為15%或更高,以及從該壓力容器中回收含煤和水的反應(yīng)混合物,向其中加或不加表面活性劑,并加入需要量的水,制成漿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備水煤漿的方法,其中在低等級煤熱處理中所用水與低等級煤的重量比為0.3-3.0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備水煤漿的方法,其中熱處理進(jìn)行到熱處理后煤的平衡水含量(100%相對濕度)低于11%為止。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備水煤漿的方法,其中反應(yīng)體系中一氧化碳的存在量,用反應(yīng)期間一氧化碳的分壓表示為1-5MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備水煤漿的方法,其中低等級煤的粒徑為200目或更小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備水煤漿的方法,其中熱處理時向體系加K2CO3。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備水煤漿的方法,其中表面活性劑主要由萘磺酸鈉-福爾馬林縮合物組成。
8.一種可直接用作燃料的水煤漿,該水煤漿由權(quán)利要求1的方法制成,并且它含有30-35%的水,65-70%的煤,0-0.7%的表面活性劑,和少量的或不含填料,其中煤的粒徑要使得通過200目篩網(wǎng)過濾器的煤占80%(重)或更高比例。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制備水煤漿的方法,利用在低于水的臨界溫度且一氧化碳和水存在時,對含水量高的低等級煤進(jìn)行水熱處理后得到的反應(yīng)混合物。上述水熱處理使煤中孔壁具憎水性,并使煤體變得致密,由此使處理后的煤的平衡水含量低。因此可用含水量高且一直不能用作水煤漿原料的低等級煤,制備出含煤量高且穩(wěn)定性和流動性好的水煤漿。此外,用該混合物制水煤漿時,可減少表面活性劑用量,因?yàn)樵摶旌衔锏囊合嗪罅烤弑砻婊钚缘母乘帷?br>
文檔編號C10L1/32GK1081201SQ92105758
公開日1994年1月26日 申請日期1992年7月15日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月24日
發(fā)明者橫川親雄, 和坂貞雄 申請人:三井礦山株式會社