способ приготовления водоугольных суспензий для транспортирования по трубопроводу

Формула изобретения

Способ приготовления водоугольных суспензий для транспортирования по трубопроводу, включающий мокрое измельчение и классификацию угля, подачу воды и диспергаторов в мельницы и классификацию угля, отличающийся тем, что процесс ведут с предварительной электрохимической обработкой воды.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к гидротраспортированию твердого топлива на большие расстояния, в частности приготовления водоугольных суспензий с улучшенными реологическими свойствами.

Известен способ приготовления водоугольных суспензий, включающий двухстадиальное измельчение, классификацию по крупности, подачу воды и диспергатора в мельницы и воды в классификацию (прототип).

Однако эффективность данного способа приготовления водоугольных суспензий резко снижается в условиях использования технической воды повышенной минерализации.

Подача технических вод шахтных, артезианских или оборотных, характеризующихся высоким содержанием в них катионов кальция, магния, железа, а также сульфат и хлоринов, приводит к значительному повышению вязкости суспензий и снижению их устойчивости. Такое изменение реологических свойств суспензий обусловлено как снижением эффективности действия диспергатора за счет образования малорастворимых кальциевых и магниевых производных, так и специфического изменения поверхностных свойств угольных частиц.

Технический результат изобретения состоит в улучшении реологических свойств водоугольных суспензий снижении вязкости и повышении устойчивости, уменьшении энергозатрат на перекачивание, возможности увеличения концентрации угля в суспензии и ее теплоемкости за счет изменения химического состава и окислительно-восстановительных свойств технологических вод.

Данный технических результат в предлагаемом способе достигается тем, что в известном способе приготовления водоугольных суспензий для транспортирования по трубопроводу, включающем мокрое измельчение, мокрую классификацию, подачу воды и диспергатора в мельницу и воды в классификацию, производят электрохимическую обработку воды перед ее использованием.

Теоретические и экспериментальные данные показали, что электрохимическая обработка технологической воды в аппаратах специальной конструкции позволяет перевести положительные двухвалентные ионы кальция и магния в нерастворимые соединения при небольшом расходе электроэнергии 0,5 1,5 кВт ч/м³. При этом достигаемая насыщенность пузырьками электролизных газов кислорода и водорода в 2 5 раз выше, чем в условиях прототипа, что увеличивает теплоемкость суспензии при ее сжигании.

Пример. Приготовление ВУС проводилось на угле марки "Д" шахты "Инская" с использованием вод различной жесткости, с общей минерализацией 1,5 -2,8 г/л. Концентрация и гранулометрический состав поддерживались близким к эффективным. Концентрация угля 58 58,4% гранулометрический состав на уровне: + 200 мкм 1 1,13% + 90 мкм 21,9 23,2% +45 мкм 41,6 43,8% Диспергатор - платификатор НФУ подавался в количестве 1% от веса твердого.

Полученные результаты приведены в таблице.

Таким образом, приготовление водоугольной суспензии по заявленному способу позволяет не только улучшить реологические свойства суспензии, но и полностью исключить отрицательное действие на ее вязкость степени минерализации используемых технологических вод.

Источники информации

Бранчугов В.К. Зайденварг В.Е. Гризнев А.П. Нехороший И.Х. Угольные суспензии новый вид экологически чистого топлива. Обзор/ ЦНИЭИуголь. М. 1992, с. 32.