神东长焰煤煤岩显微组分电选富集研究

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神东长焰煤是我国研究煤制油技术的主要煤种,其主要特点是低灰、低硫、低磷以及反应性好等。煤制油技术对煤的显微组分有着较高的要求,煤中显微组分对煤制油的油出率以及转化率的影响尤为重要。其中,壳质组和镜质组是煤制油的活性组分,而惰质组是煤制油的惰性组分。活性组分的提高,能有效率的提高煤制油的油出率和转化率以及降低能耗。本论文针对神东补连塔选煤厂煤制油入料煤进行煤岩显微组分的电选富集研究。通过对神东长焰煤即煤制油入料煤的煤质分析表明:该煤灰分在4.8%左右,氢含量相对较低,炭含量相对较高;煤中矿物质较少,只有少量方解石等;煤样粒度较细,细度(-0.074mm)为90.67%,d50=22.95μm;中低密度级含量较多;原煤镜质组含量只有57.67%,镜质组解离度为86.07%;镜质组主要富集于-1.35g/cm3低密度中,惰质组主要富集于+1.35g/cm3中高密度级中;煤样的荷电性质,低密度荷质比高,且为正电荷,随着密度级升高,荷质比降低,逐步变为负电荷,神东长焰煤摩擦电选工艺参数试验研究中,阐述了摩擦电选富集煤的显微组分的原理;以精煤活性组分和脱惰效率指数为评价指标,分析了摩擦电选系统中高宽比、分矿板、极板电压、给料浓度和风量对富集效果的影响;通过调节各个参数能够有效的提高活性组分的富集。同时,研究了神东长焰煤灰分与镜质组关系,阐述了灰分和镜质组的负相关性。针对摩擦电选机的三个因素,通过正交试验,确定了摩擦电选机的最佳操作参数为极板电压±40KV,风量243.36m3/h,给料浓度0.59kg/m3。最佳给料浓度时,估算颗粒平均间距为0.5mm左右。通过摩擦电选富集试验,精煤活性组分比原煤提高近10%,达68%左右,精煤产率为60%左右。同时,通过对比常规浮选与摩擦电选富集效果和工艺差异,得知摩擦电选在富集效果和工艺上优于常规浮选,旋流-静态浮选柱常规浮选的富集效果好于常规浮选机。神东长焰煤即煤制油入料煤通过摩擦电选可以有效的富集镜质组,可以提高资源的利用效率,对提高煤制油效率有很重要的意义。
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