氢等离子体裂解煤制乙炔工艺中,煤粉进入等离子体后瞬间发生裂解,除了生成气态低链烃类如乙炔、乙烯、甲烷等气体产物以外,还会在反应器内表面产生一些结焦物,另外剩余大量的裂解残渣从反应设备中排出,此“裂解残渣”即为本文研究对象“固体产物”,其产生量大,约占到原料煤粉量的60%以上,有效利用该固体产物对提高等离子体裂解煤制乙炔的技术经济水平具有重要意义。本论文根据固体产物含碳量高、粒径小、含硫低等特点,将其配制成水煤浆,对不同条件下所表现出的流变学性能进行了系统研究,主要分为无添加剂固体产物制备水煤浆本征流变性能分析,以及添加剂对于固体产物制备水煤浆流变性能影响情况研究。本文首先对等离子体裂解煤制乙炔工艺所得到的固体产物的理化性质进行了分析,粒径分布测试结果显示69.430μm以下范围的颗粒占总量的90%,其他相关工业分析与元素分析、堆积密度、安息角、亲水性接触角以及比表面积等物料信息显示固体产物具有高灰分、高固定碳含量,低硫含量等特点。考察了无添加剂固体产物制备水煤浆本征流变性能,结果显示(1)所得体系随着制浆条件的不同会出现牛顿型、剪切变稀型等不同种类的流体形式；(2)表观粘度随着固体产物颗粒粒径的降低而升高；(3)碱性条件可以得到更好流动性能,更适于工业存储与运输；(4)体系粘-温关系并不适用于传统的Arrhenius方程,本文提出了改进的立方型粘-温方程,使固体产物制备的水煤浆流变性能随温度的变化规律得到了更好的描述；(5)未使用添加剂体系表现出了较差的稳定性,55wt%固含量的水煤浆样品进行静置实验12天后,上层清液比达到了2%左右。对比使用了3种离子型分散剂(萘磺酸钠甲醛缩聚物、木质素磺酸钠、马来酸酐-丙烯酸钠共聚物)和1种非离子型分散剂(月桂醇聚氧乙烯醚)作为添加剂,考察了添加剂对于固体产物制备水煤浆流变性能的影响,得到了不同于一般褐煤水煤浆的流变性变化：(1)50%固含量的实验结果显示,当体系没有添加剂存在时,粘度随着剪切速率的增加而降低,加入不同添加剂时,体系流变性质变为拥有峰值粘度的特殊状态,而添加剂降低体系粘度的效果在固含量上升至55%时就消失了,甚至出现了反效果；(2)使用1#添加剂的水煤浆,随着固含量的提升,相同剪切速率下粘度也逐渐增大,当固含量超过55%后,粘度上升速率非常快；(3)体系粘度不会随着添加剂用量的提升不断降低或达到某一稳定值,而是降低到一定程度后反而会粘度增加；(4)不同添加剂体系水煤浆的粘-温关系大体相似,均为随温度升高,体系粘度下降,但下降幅度与速率不同,个别添加剂体系适用简化的二次型粘-温方程；(5)使用添加剂后,体系的稳定性改善,经过静置沉降实验12天后产生清液明显减少至0.5%,前后表观粘度值的变化范围也得到了降低。本文在设计不同实验得到以上特殊流变性质及相关数据的同时,对于产生此类固体产物制备的水煤浆所表现出的流变异常性的原因等进行了分析,为未来工业大规模生产利用提供基础理论支持。