[发明专利]一种水煤浆及其制备方法

说明书

本发明涉及水煤浆制备技术领域，公开了一种水煤浆及其制备方法，该方法包括：(1)将煤粉进行粉碎，接着进行机械挤压；(2)向水中加入亚甲基二萘磺酸钠、羧甲基纤维素钠、氧化镁和步骤(1)得到的煤粉，然后进行超声处理，超声处理的频率为80‑100kHz，超声处理的时间为170‑260min，超声处理的温度为30‑35℃；(3)将步骤(2)得到的浆料进行剪切，得到水煤浆；其中，所述煤粉为烟煤和褐煤的混合物，所述烟煤与所述褐煤的质量比为(4‑7)：1。本发明制备的水煤浆具有较高的浓度，较低的黏度以及较好的稳定性，同时也具有较低的硫含量。

技术领域

本发明涉及水煤浆制备技术领域，具体涉及一种水煤浆及其制备方法。

背景技术

水煤浆是一种新型、高效、清洁的煤基燃料，水煤浆具有石油一样的流动性，热值大致相当于油的一半，被称为液态煤炭产品，可用于电站锅炉、工业锅炉和工业窑炉代油、代气、代煤燃烧以及各种建筑物供暖和生活热水，在我国丰富煤炭资源的保障下，水煤浆也已成为替代油、气等能源的最基础、最经济的洁净能源。

现有工业化的水煤浆浓度基本都在60％(wt)左右，气化过程中，需要将水煤浆中大量的水分蒸发掉，水分蒸发会吸收气化炉内的热量，因此需要耗费更多的煤粉和氧气燃烧来维持气化炉内的煤气化反应温度，导致水煤浆气化技术整体效率普遍偏低，比煤耗、比氧耗偏高，有效气含量偏低，而一般水煤浆浓度提高1％(wt)，产量可以增加2-3％，因此提高水煤浆的浓度对煤化工意义重大。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的水煤浆浓度不高的问题，提供一种水煤浆及其制备方法，该方法制备得到的水煤浆浓度较高。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种水煤浆的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)将煤粉进行粉碎，接着进行机械挤压；

(2)向水中加入亚甲基二萘磺酸钠、羧甲基纤维素钠、氧化镁和步骤(1)得到的煤粉，然后进行超声处理，超声处理的频率为80-100kHz，超声处理的时间为170-260min，超声处理的温度为30-35℃；

(3)将步骤(2)得到的浆料进行剪切，得到水煤浆；

其中，所述煤粉为烟煤和褐煤的混合物，所述烟煤与所述褐煤的质量比为(4-7)：1。

优选地，在步骤(1)中，将煤粉粉碎至粒度≤1mm。

优选地，在步骤(1)中，所述机械挤压的压力为100-120MPa。

优选地，在步骤(2)中，所述亚甲基二萘磺酸钠与所述羧甲基纤维素钠的质量比为(5.5-7)：1。

优选地，在步骤(2)中，所述亚甲基二萘磺酸钠和羧甲基纤维素钠的总质量与所述煤粉的质量比为(0.012-0.0145)：1。

优选地，在步骤(2)中，所述煤粉与所述水的质量比为(2.2-2.8)：1。

优选地，在步骤(2)中，所述氧化镁与所述煤粉的质量比为(0.015-0.02):1。

优选地，在步骤(3)中，所述剪切的速率为140-170S^-1。

优选地，在步骤(3)中，所述剪切的时间为40-50min。

本发明第二方面提供一种由上述方法制备得到的水煤浆。

本发明所述的方法制备得到的水煤浆具有较高的浓度，较低的黏度以及较好的稳定性，同时也具有较低的硫含量。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。