煤气化废水制备水煤浆的成浆特性研究*

李 磊 何国锋 吕向阳 张孝雨 徐 彤

(1.煤炭科学研究总院，100013 北京；2.中煤科工清洁能源股份有限公司，100013 北京)

0 引 言

我国煤炭主要分布在西北缺水地带，而煤化工行业生产耗水高且煤转化过程产生大量高浓度、难降解、组分复杂的有机废水，传统的生化处理、膜分离、盐结晶等处理工艺流程长、成本高而难以大规模推广应用，因此，如何开发一种低成本、资源化、无害化的煤转化废水回收处理工艺是当前迫切要解决的问题。水煤浆由60%～70%的煤、30%～40%的水以及0.1%～1.0%的添加剂组成[1]，是煤炭清洁利用中重要的一环，用工业生产废水替代自来水制备水煤浆为工业废水的无害化、资源化利用提供了新的路线。汪逸等[2]利用洗气水和去离子水进行成浆性试验对比，发现洗气水的定黏浓度比去离子水高1%～2%，假塑性特征更明显，但洗气水水煤浆的触变性和稳定性有所降低。木沙江等[3]研究了焦化废水中氨氮对水煤浆成浆特性的影响，发现随着氨氮浓度的升高，浆体黏度有上升的趋势，但流动性逐渐变差。刘建忠等[4]分析了3种不同气化工艺产出的气化废水对水煤浆成浆性能的影响，发现不同工艺产出的废水对水煤浆性能的影响程度不同，说明3种废水中含有的关键组分不同。近年来，研究人员针对煤气化废水制浆作了大量研究，而废水中主要成分对水煤浆性能的影响及影响机理却鲜有报道。基于此，本实验以神木煤为原料，在最佳添加剂添加量[5]条件下，考察了煤制甲醇工艺的气化、变换、合成工段废水及其主要组分对浆体性能的影响，并探讨了煤-添加剂-废水组分的交互作用机理，对煤转化废水的回收利用具有一定的参考价值。……