多孔质气化灰渣超细分级试验研究

刘 冬

(1.中煤科工集团唐山研究院有限公司，河北 唐山 063012；2.河北省煤炭洗选工程技术研究中心，河北 唐山 063012)

我国能源结构的主要特点是“富煤、贫油、少气”，燃煤发电、煤化工转化已经成为了我国煤炭利用的重要方式[1]。煤制气技术作为煤化工领域的一个重点方向，是指在一定的压力、温度下，利用空气、水蒸气或氧气作为氧化剂，与煤中有机质部分进行非彻底的氧化燃烧反应产生煤气或合成气，从而进一步合成化学制品的技术。煤气化是实现煤炭清洁利用以及高效转化的核心手段，在此过程中会产生大量的气化灰水。气化灰水经絮凝沉降脱水后的产物称为气化灰渣(含水率40%～60%)。据不完全统计，截止2019年底，我国气流床气化用煤量约2.5亿t/a，产生气化灰渣超过4 000万t/a，且数量呈逐年增加趋势。目前气化灰渣的处理方式主要有填埋和锅炉掺烧等。传统填埋方式的缺点是浪费大量土地资源，防护措施不完善时还容易产生二次污染。由于气化灰渣经煤气化反应过程后其物化特性已经发生改变，直接送入常规锅炉掺烧经济效益差。因此，对气化灰渣的物化特性进行分析，采用高效、经济、环保的分级方式对其进行处理，减轻其对环境污染的同时实现固废资源化利用，是目前亟待解决的问题[2-5]。

粉煤灰是我国目前排放量最大的工业废弃物，每年排放量可达到近亿吨，近年来在越来越多的领域发现了粉煤灰的再利用价值。例如，粉煤灰可以制造水泥；……