一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，属于煤化工程技 术中的煤气化技术领域。
【背景技术】
[0002] 新疆维吾尔自治区幅员辽阔、煤炭资源丰富，是我国重要的能源接续区和战略性 能源储备区。据新疆煤田地质局完成的第三次煤炭资源预测，新疆煤炭预测资源量占全国 煤炭资源预测总量的40%，位居全国第一位，具有广阔的煤炭资源开发前景。在我国东、中部 的一批老能源基地呈现出资源枯竭趋势及全国能源需求还在不断增长的情况下，新疆煤炭 将成为中国十分重要的能源接续区和战略性能源储备区。按煤种及其特性的不同实现转化 和利用，可避免煤炭资源的浪费及无序竞争，也是科学开发新疆煤炭资源的基础。
[0003] 纵观新疆的煤类分布，具有显著的空间分带和时代差异。新疆侏罗纪煤层中，低、 中、高三个煤阶的煤层都有分布，其中以低阶烟煤为主，其次是中、高阶烟煤，高煤阶的 无烟煤和低煤阶的褐煤少见，煤类主要以长焰煤、不粘煤、弱粘煤为主。
[0004] 发展煤气化技术是新疆发展重化工的重要战略，气化技术分为固定床、气流床和 流化床，其中气流床气化技术由于其清洁环保，不产生高浓有机废水，越来越得到长足的发 展，然而通过对新疆煤炭的研究，储量中大多以低阶煤为主，由于低阶煤含内水高，制成的 水煤浆不能达到要求，水煤浆气流床应用受到局限，工业上多以固定床的鲁奇炉为主，这种 气化炉污染严重，产生的废水无法彻底解决，给新疆的环保和生态带来严重破坏。通过本发 明以煤和焦炭废弃物为原料制成水煤浆，通过加压气化炉制取合成气，进而合成出各种化 工产品的水煤浆加压气化技术是一条发展清洁煤化工的重要路径。
[0005] 在煤化工的水煤浆气化技术领域要求的水煤浆指标：黏度为600~1200mPa · s， 连续流动，稳定性为24h，析水率小于7%，浓度不低于58%，0. 08255mm粒度占40%~50%。制 浆技术的核心是在保持合适的流动性、稳定性和黏度的基础上，尽量提高煤浆浓度。工业运 行数据表明，在约58%的工业煤浆基础上，煤浆浓度每提高1%，有效气体成分约提高0. 4%， 每合成lm3合成气，煤耗降低0. 01kg，氧耗降低0. 01m3。对于60万t规模的装置，相当于 年降低氧耗1930万m3,节煤2. 1万t，增加效益2100万元。因此，提高制浆浓度是现代煤 化工装置关注的焦点之一。
[0006] 对焦炭生产企业、电石生产企业以及其他涉焦企业，在生产过程中由于原料的净 化、生产原料的筛选等预处理阶段，产生大量的焦炭废弃物，由于焦炭废弃物由除尘焦灰、 筛选焦粉及焦末组成，其粒度小，扬尘大，热值高，不利于回收利用，给生产企业带来了严重 的环境问题和浪费问题，一般都是廉价出售或掺煤焚烧，焦末中的含碳量高，其利用价值 高，正是水煤浆所需的原料，然而在焦炭废弃物利用技术方面，由于焦炭在与水共磨时的可 磨指数不到煤炭的一半，在控制水煤浆浓度及粒度分布上尚无法完全应用到工业化装置 上。
【发明内容】
[0007] 针对现有技术的上述缺点，本发明提供一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆 的配制方法，其具有如下优点：实现低阶煤与焦末混磨后的水煤浆质量百分比浓度达到 58%-70%，经过煤浆与焦浆混配后可得到水煤浆气化技术领域要求的水煤浆指标。
[0008] 本发明采用的技术方案是：一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法， 煤气化水煤浆是由焦炭废弃物和煤炭为原料经过水研磨成焦浆和煤浆后，再经过工艺配制 所得；所述的焦浆是由焦炭废弃物与水进行共磨所得，所述的煤浆是原料煤炭与水进行共 磨所得；焦浆与煤浆经过工艺配制所得煤气化水煤浆的重量百分比浓度58%-70%。
[0009] 所述的一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，焦炭废弃物包括涉焦 企业在生产中产生的废焦末、除尘后的焦灰、以及筛分出的焦粉，在与水共磨时可以是其中 单独的一种或多种，按任意比例混合。
[0010] 所述的一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，原料煤炭为低变质程 度的泥煤、褐煤、长焰煤等低阶煤，按任意比例混合后与水进行共磨。
[0011] 所述的一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，原料煤炭为中、高变 质程度的烟煤、无烟煤中的一种或多种，按任意比例混合后与水进行共磨。
[0012] 所述的一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，焦浆是由水和焦炭废 弃物的一种或多种在磨机中混磨而成，所得焦浆重量百分比浓度多65%。
[0013] 所述的一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，煤浆是由水和原料煤 炭在磨机中混磨而成，所得煤浆重量百分比浓度多48%。
[0014] 所述的一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，水煤浆流动性为连 续，煤浆中的粒度分布中0. 08mm粒度直径占到40-50%。
[0015] 所述的一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，煤浆和焦浆进行混 配，混配的重量比例为8:2~1:9,混配的同时加入煤浆添加剂，即得所述煤气化用水煤浆。
[0016] 所述的一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，煤浆和焦浆在配置槽 工艺装置进行混配，所述的配置槽工艺装置包括焦、煤质量比例调节器、配置槽，在配置槽 内设置搅拌器、折流挡板、加药装置，在配置槽外部设置混合循环栗；所述的混配方法为： 焦浆与煤浆通过焦、煤质量比例调节器进行比例控制，在带搅拌器的配置槽内进行混合，同 时通过加药装置加入煤浆添加剂，并通过混合循环栗进行循环以便混合均匀。
[0017] 所述的一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，煤浆添加剂按总水煤 浆质量的千分之1-10进行添加，总水煤浆质量指的是煤浆和焦浆的质量总和。
[0018] 所述的一种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，所述的煤浆添加剂是 分散剂、稳定剂的混合物，可以是萘磺酸盐、木质素磺酸盐、磺化腐值酸盐、聚羧酸系其中一 种或多种混合物。
[0019] 本发明的有益效果：本发明涉及的掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配置方 法，焦炭废弃物可以代替30%-70%的煤炭用量，减少了输送、破碎等预处理，焦炭废弃物包 括焦末、焦粉、焦灰，其本身粒度小，研磨较易，形成的焦浆与煤浆按比例混合即得到浓度 高、成本低的煤气化用水煤浆，不仅利用了焦炭废弃物，减少了环境压力，而且提高气化炉 运行的经济性。
[0020] 本发明的社会效益：利用焦炭生产及使用企业产生的废焦末、废焦粉和废焦灰，实 现变废为宝，即减少了对环境的污染，又充分利用了废弃物中的有效碳含量，产生了较大的 经济效益。同时本发明为低阶煤用于水煤浆气化技术开辟了一条全新的技术路线。
[0021 ] 本发明的经济效益：在约58%的工业煤浆基础上，煤浆浓度每提高1%，有效气体成 分约提高〇. 4%，每合成lm3合成气，煤耗降低0. 01kg，氧耗降低0. 01m3。例如对于60万t 规模的装置，相当于年降低氧耗1930万m3,节煤2. 1万t，增加效益2100万元。 具体实施方案
[0022] -种掺配焦炭废弃物制取煤气化水煤浆的配制方法，