王铁力

(中煤科工集团武汉设计研究院有限公司 管道工程院,湖北 武汉430064)

近年来,非离子表面分散剂发展极为迅速,应用越来越广泛。 非离子分散剂效率高,不受水质和煤中可溶物的影响,具有优良的分散降黏作用。 非离子型分散剂虽然价格稍贵, 但用量少,可降低对煤质和水质的要求, 明显提高水煤浆质量［1］。 此外,通过对非离子型分散剂的结构、生成方式、反应原料的研究,有助于研制性价比更好的分散剂。 十二醇醚是一种重要的脂肪醇聚氧乙烯醚,是非离子表面分散剂中发展最快、用量最大的品种之一。 十二醇醚作为一种主要的非离子分散剂,对改变水煤浆黏度、制取高浓度水煤浆具有重要作用［2-4］。 但水煤浆中十二醇醚的最佳浓度及其对煤浆管道输送摩阻损失的影响研究还未见到,而摩擦阻力对于管道输送尤为重要［5］。 因此,有必要开展这方面的研究。

1 水煤浆实验研究

1.1 固体颗粒特性

实验所用煤颗粒取自辽北某矿,其特性如表1 所示。 该煤粒收到基低位发热量为21.87 MJ/kg,空气干燥基高位发热量为23.12 MJ/kg,可磨性为70。

表1 实验用煤工业分析和元素分析结果

从表1 可以看出,氧/碳比为0.18,介于0.1 ～0.2之间,有利于形成高浓度煤浆。 煤中内在水分含量较低,有利于形成高浓度煤浆。 而高挥发的长焰煤变质程度低,不利于成浆。 煤可磨性介于中等可磨和易磨之间。 由烟煤成浆性指标［1］计算可知,该煤粒成浆较难,最高制浆浓度为68.48%。

为了制取最佳浓度煤浆,参考Dinger 模型理想分布［1］,再结合多峰级配成浆实验,通过多次实验,确定最佳颗粒级配曲线如图1 所示。……