干法重介质流化床煤炭颗粒受力特性与分选研究
2021-11-19房淑海李思维吕冠男柴学森段晨龙周恩会
戴 林,房淑海,李思维,吕冠男,柴学森,段晨龙,周恩会,3
(1.国家能源集团 新疆能源有限责任公司,新疆 乌鲁木齐 830002;2. 中国矿业大学 化工学院,江苏 徐州 221116;3.煤炭加工与高效洁净利用教育部重点实验室(中国矿业大学),江苏 徐州 221116)
0 引 言
煤炭是我国主体能源,是国民经济发展和工业生产的能源基础。选煤是洁净煤技术的源头技术,煤炭分选可有效降低原煤灰分、硫分,提高煤炭发热量,减轻环境污染。我国煤炭资源与水资源呈逆向分布,迫切需要发展不耗水的干法分选技术,实现干旱缺水地区煤炭分选提质。
干法重介质流化床选煤技术作为一种高效的干法选煤方法,主要适用于6~80 mm煤炭分选,其床层的似流体特性是多相流流化床的特性之一,也是干法重介质流化床应用于选煤领域的关键[1-3]。近年来,采用流化床技术对物料进行分选研究已有很多报道[4-7],但针对分选原煤在流化床中受力的影响因素研究较少。REES等[8]将不同粒度(9.0~13.2 mm)、不同密度(0.90~1.21 g/cm3)的塑料球颗粒放在气固流化床床层底部沿径向的不同位置,研究了不同流化气速下球形颗粒从床层底部上升到床层表面的时间以及该上升过程中的平均速度。GAGER等[9-10]研究发现,静止在气固流化床中的物体上方存在不流化区域,与物体是否运动无关。当流化气速与初始流化气速相等时,浸没在气固流化床中的物体上升或下沉,其速度均远小于初始流化速度。韦鲁滨等[11-13]对干法重介质流化床的分选过程进行了试验和理论研究,将物料分选过程中不能按密度分层的根源归结为气固两相流体的黏度和加重质颗粒与被分选物料间的相对运动,与之对应的即为矿粒受到的黏性曳力和运动曳力。……
