Premogovna vodna gnojevka
I. Fizikalne lastnosti in funkcije
Vodno-premogovna brozga je brozga iz premoga, vode in majhne količine kemičnih dodatkov. Glede na namen se vodno-premogovna brozga deli na visoko koncentrirano gorivo iz vodno-premogovne brozge in vodno-premogovno brozgo za uplinjanje peči Texaco. Vodno-premogovno brozgo je mogoče črpati, atomizirati, shranjevati ter vžgati in kuriti v stabilnem stanju. Približno 2 toni vodno-premogovne brozge lahko nadomestita 1 tono kurilnega olja.
Vodno-premogovna brozga za sežiganje se odlikuje po visoki učinkovitosti sežiganja, varčevanju z energijo in okoljskih koristih, kar je pomemben del tehnologije čistega premoga. Vodno-premogovno brozgo je mogoče prevažati na dolge razdalje po cevovodih z nizkimi naložbami in nizkimi obratovalnimi stroški. Po prihodu na terminal jo je mogoče neposredno sežgati brez dehidracije, postopek skladiščenja in transporta pa je popolnoma zaprt.
Voda povzroča izgubo toplote in je ne more ustvarjati v procesu zgorevanja. Zato bi morala koncentracija premoga doseči relativno visoko raven – na splošno 65–70 %. Kemični dodatki znašajo približno 1 %. Izguba toplote zaradi vode predstavlja približno 4 % kalorične vrednosti premogovne vodne brozge. Voda je neizogibna surovina pri uplinjanju. S tega vidika se lahko koncentracija premoga zniža na 62–65 %, kar lahko povzroči morebitno povečanje zgorevanja kisika.
Za lažje zgorevanje in uplinjanje ima premogovna brozga določene zahteve glede finosti premoga. Zgornja meja velikosti delcev premogovne brozge za gorivo (velikost delcev s stopnjo prehodnosti najmanj 98 %) je 300 μm, vsebnost manj kot 74 μm (200 mesh) pa najmanj 75 %. Fnost premogovne brozge za uplinjanje je nekoliko bolj groba kot pri premogovni brozgi za gorivo. Zgornja meja velikosti delcev je dovoljena do 1410 μm (14 mesh), vsebnost manj kot 74 μm (200 mesh) pa je od 32 % do 60 %. Da bi premogovno brozgo lažje črpali in atomizirali, ima premogovna brozga tudi zahteve glede tekočnosti.
Pri sobni temperaturi in strižni hitrosti 100 s-1 navidezna viskoznost običajno ne sme presegati 1000–1500 mPa. Premogovna brozga, ki se uporablja pri cevovodnem transportu na dolge razdalje, mora imeti pri nizki temperaturi (najnižja temperatura v letu za zakopane cevi) navidezno viskoznost največ 800 mPa·s in strižno hitrost 10 s-1. Poleg tega mora imeti premogovna brozga nižjo viskoznost v tekočem stanju, kar je priročno za uporabo; ko preneha teči in je v statičnem stanju, lahko kaže visoko viskoznost za lažje shranjevanje.
Stabilnost vodno-premogovne brozge med skladiščenjem in transportom je zelo pomembna, saj je vodno-premogovna brozga mešanica trdne in tekoče faze, ki jo je enostavno ločiti od trdne in tekoče, zato je potrebno, da med skladiščenjem in transportom ne nastanejo "trde oborine". Tako imenovane "trde oborine" se nanašajo na oborino, ki je z mešanjem vodno-premogovne brozge ni mogoče vrniti v prvotno stanje. Sposobnost vodno-premogovne brozge, da ohrani učinkovitost in ne povzroča trdih oborin, se imenuje "stabilnost" vodno-premogovne brozge. Vodno-premogovna brozga s slabo stabilnostjo bo resno vplivala na proizvodnjo, če se med skladiščenjem in transportom pojavijo oborine.
II. Pregled tehnologije priprave premogovne vodne brozge
Premogovna vodna suspenzija zahteva visoko koncentracijo premoga, fine delce, dobro tekočnost in dobro stabilnost, da se preprečijo močne padavine. Vse zgoraj navedene lastnosti bo težko izpolniti hkrati, saj so nekatere medsebojno omejene. Na primer, povečanje koncentracije bo povzročilo povečanje viskoznosti in poslabšanje tekočnosti. Dobra tekočnost in nizka viskoznost bosta poslabšali stabilnost. Zato je treba koncentracijo spremljati v realnem času.Dolni meterročni merilnik gostoteima natančnost do 0,003 g/ml, kar omogoča natančno merjenje gostote in natančen nadzor gostote gnojevke.
1. Pravilno izberite surovi premog za predelavo v pulpo
Poleg izpolnjevanja zahtev nadaljnjih uporabnikov je treba pri kakovosti premoga za predelavo celuloze upoštevati tudi njegove lastnosti predelave celuloze – težavnost predelave celuloze. Pri nekaterih vrstah premoga je v normalnih pogojih enostavno pripraviti visoko koncentrirano premogovo vodno brozgo. Pri drugih vrstah premoga je predelava celuloze z visoko koncentracijo težka ali zahteva bolj zapleten postopek predelave celuloze in višje stroške. Lastnosti predelave celuloze surovin za predelavo celuloze močno vplivajo na naložbo, proizvodne stroške in kakovost premogove vodne brozge v obratu za predelavo celuloze. Zato je treba obvladati zakone lastnosti predelave premoga in izbrati surovi premog za predelavo celuloze glede na dejanske potrebe ter načela tehnične izvedljivosti in ekonomske racionalnosti.
2. Ocenjevanje
Za pripravo premogovne vodne brozge ni potrebna le določena finost delcev premoga, temveč tudi dobra porazdelitev velikosti delcev, da se delci premoga različnih velikosti lahko medsebojno zapolnijo, zmanjšajo vrzeli med delci premoga in dosežejo večjo "učinkovitost zlaganja". Manj vrzeli lahko zmanjšajo porabo vode, kar olajša pripravo visokokoncentrirane premogovne vodne brozge. Ta tehnologija se včasih imenuje "razvrščanje".
3. Postopek in oprema za izdelavo pulpe
Pri danih značilnostih velikosti delcev surovega premoga in pogojih mletja je za doseganje večje "učinkovitosti zlaganja" porazdelitve velikosti delcev končnega produkta premogovne vodne brozge potrebna razumna izbira opreme za mletje in postopka predelave pulpe.
4. Izbira dodatkov za izboljšanje učinkovitosti
Da bi zmes premoga in vode dosegla visoko koncentracijo, nizko viskoznost ter dobro reologijo in stabilnost, je treba uporabiti majhno količino kemičnih snovi, imenovanih "aditivi". Molekule aditiva delujejo na vmesniku med delci premoga in vodo, kar lahko zmanjša viskoznost, izboljša disperzijo delcev premoga v vodi in izboljša stabilnost zmesi premoga in vode. Količina aditivov je običajno od 0,5 % do 1 % količine premoga. Obstaja veliko vrst aditivov, formula pa ni fiksna in jo je treba določiti z eksperimentalnimi raziskavami.
Čas objave: 13. februar 2025
