專利名稱：：一種利用堿性造紙黑液制備水煤漿的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于水煤漿制備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)代大型濕法煤炭氣化均采用水煤漿氣化，氣化溫度140(TC左右。水煤漿氣化爐如德士古、四噴嘴內(nèi)襯耐火磚，同時氣化爐采用液態(tài)排渣，要求煤炭的灰熔點FT越低越好，通常要求煤的灰熔點小于135(TC，高灰熔點煤氣化會影響爐內(nèi)耐火磚的使用壽命，需要添加石灰石助熔劑降低煤的灰熔點，從而降低氣化溫度，減少對耐火磚的侵蝕，石灰石助熔劑的添加量一般為煤炭灰份的10%-20%。添加石灰石雖然降低了煤的灰熔點，但也提高了氣化爐的氧耗，增加了煤氣化的生產(chǎn)成本，高灰熔點煤用于水煤漿氣化受到一定限制。制漿造紙工業(yè)國國民經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)之一，在為人類做出巨大貢獻(xiàn)同時，其對環(huán)境所造成的污染問題也日益突出，已成為工業(yè)污染防治的焦點、熱點和難點。據(jù)1996年環(huán)保統(tǒng)計公報數(shù)字表明，縣及縣以上制漿造紙和紙制品廢水排放21.25億噸，占全國工業(yè)總排放量的11%，僅次于化學(xué)工業(yè)及鋼鐵工業(yè)的年排水量，居第三位。其中達(dá)標(biāo)排放為3億噸，僅占造紙總排放量的14%。排放廢水中化學(xué)耗氧量307萬噸，約占全國總排放量的45%。堿法草漿造紙黑液中含有較多的堿性物質(zhì)，如碳酸鈉Na2C03、氫氧化鈉NaOH、硫酸鈉Na2S04等，采用常規(guī)污水處理工藝處理造紙污水投資大、運行成本高，增加了造紙成本。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就在于提供一種利用堿性造紙黑液制備水煤漿的方法，由該方法制得的水煤槳不但具有較低的灰熔點且明顯的脫硫效果。其具體技術(shù)方案如下3一種利用堿性造紙黑液制備水煤漿的方法，其包含有如下步驟(1)、收集堿性造紙黑液，并將其固形物重量百分比調(diào)整到15%-36%;(2)、將步驟1中制得的堿性造紙黑液與粉碎后的煤按比例投送到磨漿機中，并同時根據(jù)需要加入適量的水以控制制得的水煤漿中固形物占其總重量的40%-70%。堿性造紙黑液水煤漿具有明顯的降低煤炭灰熔點的作用，使高灰熔點的煤應(yīng)用于水煤漿氣化，擴大了水煤漿氣化原料煤的范圍。對于現(xiàn)有的水煤漿氣化，使用黑液水煤漿可降低氣化溫度，減少對耐火磚的侵蝕，提高耐火磚的使用壽命，同時達(dá)到了徹底治理造紙黑液的目的，在水煤漿氣化領(lǐng)域具有廣闊的使用前景和較好的經(jīng)濟效益。燃燒試驗所用黑液煤漿和普通水煤漿的特性分析利用堿性造紙黑液代替添加劑可以制備水煤漿，黑液濃度15%-36%，水煤漿濃度在63%-70%，制備過程不需要添加任何添加劑，黑液煤漿中含有大量的普通水煤漿中沒有的離子，具有許多普通水煤漿不具備的特性。1、黑液組成及性質(zhì)、煤的元素分析、工業(yè)分析及發(fā)熱量我國幾家的典型麥草制漿的黑液組成及性質(zhì)、普通水煤漿和黑液煤漿的元素分析、工業(yè)分析及發(fā)熱量測定結(jié)果如表l、表2所示。表1我國幾家的典型麥草制漿的黑液組成及性質(zhì)^^^^廠名性質(zhì)企業(yè)I企業(yè)n稀密度/gmL1.061.065-1.0垔6液PH12.1712.24。Be(15。C)8.128.92-9.68同形物含量(%)10.8411.60-134<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2普通水煤漿和黑液漿的工業(yè)分析、元素分析及發(fā)熱量<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2、灰熔融特性溫度普通水煤漿和黑液煤漿的灰熔融特征溫度測試結(jié)果如表3所示，灰成分分析數(shù)據(jù)如表4所示。表3普通水煤漿和黑液煤漿的熔融特征溫度廣C<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表4樣品的灰成份分析/%樣品Si02A1203Fe2C)3Ca0Mg0歸K20Ti02水煤漿灰38.9144.807.233.181.162.640.791.30黑液漿灰34.1528.735.222.680.8121.595.511.28黑液煤漿灰熔點比普通水煤漿具有明顯的降低煤炭灰熔點的作用，降低變形溫度DT159。C，軟化溫度ST232匸，半球溫度HT和流動溫度FT分別為171°C和219°C，降低幅度在150°C以上，最大軟化溫度降低ST232'C，流動溫度FT降低了219°C。流動溫度FT的降低對于水煤漿氣化具有重要的應(yīng)用價值。由灰成分分析數(shù)據(jù)表4可以看出，普通水煤漿灰中的灰熔點高的成分A1203為44.8%，黑液煤漿化20、K20含量很高，Al^只有28.73%，這是黑液煤漿灰熔點比普通水煤槳低的主要原因。由于造紙黑液中含有豐富的NaOH和KOH，堿性造紙黑液水煤漿比普通水煤漿灰成分中高灰熔點的Al203含量低，所以黑液水煤漿灰熔點比普通水煤漿低得多。從表3中可以看出，堿性黑液水煤漿比普通水煤漿灰熔點FT降低了219°C。堿性造紙黑液水煤漿具有明顯的降低灰熔點的作用，可以將該技術(shù)應(yīng)用于水煤漿氣化。對于高灰熔點煤，以堿性造紙黑液制備水煤漿可將煤炭灰熔點降至水煤漿氣化爐要求的范圍之內(nèi)，不需要添加其他助熔劑，不增加煤炭氣化成本，使高灰熔點的煤應(yīng)用于水煤漿氣化，可以擴大水煤漿氣化原料煤的使用范圍；對于現(xiàn)有的水煤漿氣化，采用堿性造紙黑液水煤漿可以降低煤的灰熔點，從而降低氣化溫度，減少灰渣對耐火磚的侵蝕，提高耐火磚的使用壽命，同時達(dá)到了徹底治理造紙黑液的目的，在水煤漿氣化領(lǐng)域具有廣闊的使用前景和良好的經(jīng)濟效益。具體實施例方式下述未述及的技術(shù)內(nèi)容均可采用或借鑒現(xiàn)有技術(shù)。6(1)、收集造紙廠堿性造紙黑液，并將其固形物重量百分比調(diào)整到15%-36%;(2)、將步驟1中制得的堿性造紙黑液與粉碎后的煤按比例投送到磨漿機中，并同時根據(jù)需要加入適量的水以控制制得的水煤漿中固形物占其總重量的40%-70%。權(quán)利要求1、一種利用堿性造紙黑液制備水煤漿的方法，其包含有如下步驟(1)、收集堿性造紙黑液，并將其固形物重量百分比調(diào)整到15％-36％；(2)、將步驟1中制得的堿性造紙黑液與粉碎后的煤按比例投送到磨漿機中，并同時根據(jù)需要加入適量的水以控制制得的水煤漿中固形物占其總重量的40％-70％。，由該方法制得的水煤漿不但具有較低的灰熔點且明顯的脫硫效果，同時可消耗掉大量的造紙黑液，環(huán)保節(jié)能。全文摘要本發(fā)明公開了一種利用堿性造紙黑液制備水煤漿的方法，其包含有如下步驟(1)收集堿性造紙黑液，并將其固形物重量百分比調(diào)整到15％-36％；(2)將步驟1中制得的堿性造紙黑液與粉碎后的煤按比例投送到磨漿機中，并同時根據(jù)需要加入適量的水以控制制得的水煤漿中固形物占其總重量的40％-70％。文檔編號C10L1/32GK101463280SQ20071011566公開日2009年6月24日申請日期2007年12月21日優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日發(fā)明者徐志強,楊家存,王風(fēng)寅,賀金水,邢茂儉申請人:王風(fēng)寅