[发明专利]煤气化用无烟煤水煤浆及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤气化用无烟煤水煤浆及其制作方法，属于水煤浆及其制备方法技术领域。

背景技术

现有的水煤浆由60%-70%的烟煤，30%-40%的水及外加1%-2%的木质素磺酸盐或萘系水煤浆外加剂而制成，是一种浆体燃料，可以像油一样泵送、雾化、贮存和稳定燃烧，其热值相当于燃料油的一半，可代替燃料油用于锅炉、电站、工业炉和窑炉，用于代替煤炭燃用，具有燃烧效益高、负荷调整便利、减少环境污染、改善劳动条件和节省用煤等优点。

煤气化是煤化工和洁净煤技术的重要组成部分。它将廉价的煤炭转化成为合成气或煤气，可用于生产化工产品，如合成氨、甲醇、二甲醚等，还可用于煤电一体化的联合循环发电（IGCC）和以煤气化为基础的多联产等领域。目前，国内煤气化用水煤浆基本上是以烟煤为原料来制备，其灰熔点较低，一般不加或仅加入少量（3-5%）的石灰石等助溶剂即可满足煤气化的要求；但由于我国煤种分布的不均匀性，很多地方不具备制备水煤浆的无烟煤资源。而用无烟煤来制备煤气化用水煤浆时，由于无烟煤的灰熔点较高（一般高达1500℃），为了使制备出的水煤浆灰熔点降低到水煤浆气化炉要求1350℃以下，一般需加入20%以上的石灰石为助溶剂。由于石灰石加入量较多，造成了合成气中二氧化碳的增加和加大了炉渣对耐火材料的侵蚀，从而使气化炉的运行成本增加。

同时现有煤气化炉渣中的含碳量达40%左右，直接作为废弃物丢弃存在较大的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种可以降低石灰石使用量、减少对煤气化炉耐火材料侵蚀、可进一步有效利用煤气化渣的煤气化用水煤浆及其制作方法，可以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是：煤气化用无烟煤水煤浆，它由下述质量配比的原料构成，无烟煤52-60份、煤气化渣2-10份、石灰石3-8份、水32-40份、水煤浆外加剂1-2份。

所述的煤气化渣是指无烟煤水煤浆煤气化过程中所产生的气化炉炉渣。

所述的水煤浆外加剂为木质素磺酸盐与萘系水煤浆外加剂。

煤气化用无烟煤水煤浆的制作方法是将质量份的无烟煤52—60份、煤气化渣2—10份、石灰石3—8份、水32---40份、水煤浆外加剂1-2份按比例配料，然后加入到球磨机中磨细至0.074mm以下即制备出灰熔点低于1350℃无烟煤水煤浆。 

与现有技术相比较，本发明是以无烟煤为原料，通过添加部分煤气化过程中产生的灰渣来代替部分石灰石来降低水煤浆的灰熔点，这样即可以实现煤气化炉渣的资源化利用，减少由于石灰石分解带来的二氧化碳排放问题，还可进一部利用煤气化炉渣中未有效利用的碳，同时可降低由于添加石灰石后气化渣碱度增加对煤气化炉耐火材料的侵蚀，从而实现节能降耗的目的。根据水煤浆气化炉的要求，其排放的灰渣的熔点均低于1350℃（含有蒙脱石、长石等低熔点类矿物和大量低温玻璃相），因此，在无烟煤水煤浆的制备过程中添加该类灰渣，可有效的降低无烟煤水煤浆的灰熔点。

具体实施方式

实施例1、将无烟煤53份、煤气化渣8份和石灰石2份、水37份、外加木质素磺酸盐水煤浆外加剂1.2份按比例配料，然后加入到球磨机中磨细至0.074mm以下即制备出灰熔点低于1320℃无烟煤水煤浆。

实施例2、将无烟煤55份、煤气化渣5份和石灰石4份、水36份、外加木质素磺酸盐水煤浆外加剂1.5份按比例配料，然后加入到球磨机中磨细至0.074mm以下即制备出灰熔点低于1340℃无烟煤水煤浆。

实施例3、将无烟煤58份、煤气化渣5份和石灰石4份、水33份、外加萘系水煤浆外加剂1.3份按比例配料，然后加入到球磨机中磨细至0.074mm以下即制备出灰熔点低于1350℃无烟煤水煤浆。

实施例4、将无烟煤56份、煤气化渣6份和石灰石3份、水35份、外加萘系水煤浆外加剂1.1份按比例配料，然后加入到球磨机中磨细至0.074mm以下即制备出灰熔点低于1320℃无烟煤水煤浆。

实施例5、将无烟煤54份、煤气化渣8份和石灰石2份、水36份、外加萘系水煤浆外加剂1份按比例配料，然后加入到球磨机中磨细至0.074mm以下即制备出灰熔点低于1310℃无烟煤水煤浆。

实施例6、将无烟煤48份、煤气化渣10份和石灰石5份、水37份、外加萘系水煤浆外加剂1.5份按比例配料，然后加入到球磨机中磨细至0.074mm以下即制备出灰熔点低于1290℃无烟煤水煤浆。