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1、第1期选煤技术No112006年2月COALPREPARATIONTECHNOLOGYFeb12006文章编号:1001-3571(2006)01-0017-03水与煤的磁化对水煤浆性能的影响122汤永新,李寒旭,郝勇(11安徽理工大学数理系,安徽淮南232001;21安徽理工大学化学工程系,安徽淮南232001)摘要:在磁感应强度为011～016T条件下,研究了磁化对淮南洗精煤和义马煤制浆性能的影响。结果表明,随磁化时间增加,磁化水对淮南煤、义马煤制浆粘度的影响基本上呈先下降后再上升的趋势。在磁感应强度为
2、012T时,磁化淮南煤和义马煤对其制浆粘度的影响基本一致,磁化时-1间为5min时,水煤浆的性能较好。磁化煤的红外光谱在波数3435cm处吸收峰强度有一定幅度增加,表明煤磁化后氢键化羟基的振动波函数发生了改变,使煤中分子间和颗粒间的作用力发生变化,从而导致水煤浆的流变性能改变。通过磁场处理水的机理初步分析,认为磁化水对水煤浆性能的影响系由氢键断裂所致,氢键断裂增加了水分子的电性吸引力,降低了水的表面张力,使水煤浆的流动性和流变性有所改善。关键词:电磁场;水煤浆;粘度;红外光谱中图分类号:TQ53619文献标
3、识码:A高浓度、低粘度、良好的流变特性和稳定性是浆生产使用的主要煤种,淮南煤为淮化准备用于配水煤浆重要的技术指标。目前,水煤浆的性质主要煤制浆煤种。两种煤的煤质分析结果见表1。由添加剂调控,添加剂的成本普遍较高,是制约水表1淮南洗精煤、义马煤煤质分析结果%[1,2]煤种M煤浆工业应用的主要影响因素之一。磁现象是adAadVdafSt,adQb,ad/M·jkg-1FT/℃淮南洗精煤11841217136148016028137>1500一种普遍存在的物理现象,随着科学技术的发展,义马煤81542614042
4、1830116201821302磁力已广泛应用在节能、环保、制造、机械、农淮南洗精煤、义马煤灰成分分析结果见表2。[3-6]业、医学、生物等领域。近年来,磁场效应的表2淮南洗精煤、义马煤灰成分分析结果wB/%研究已引起人们的普遍重视。采用磁场处理燃料油煤种SiO2Fe2O3Al2O3MgOCaO及燃烧节能技术已被美、日、欧和前苏联等国家和淮南洗精煤5014121943414101543109地区大量应用[7]。因此,有必要对在强磁场磁化义马煤51191311127173213111153条件下水煤浆的粘度、
5、流动性、稳定性等性能进行113磁化装置与制浆试验研究,探讨磁化改善水煤浆性能的作用机理,为水11311磁化装置煤浆储运性能的改善提供一条新的、有效的途径。磁化采用天津市华联矿山仪器厂生产的XCGS-73型磁选管,通过电流大小来调节其磁感应强1试验部分度(0～015T)。电磁场磁化煤、水系统如图1所111主要仪器示。NDJ-1旋转粘度计;CT3-A型交直流高斯计;VECTEOR33型FTIR;DDS-11A型电导仪;pHS-2C酸度计。112原料及煤质分析制作水煤浆所用原料煤为淮南洗精煤和河南义马煤,义马煤为
6、目前淮化集团TEXACO气化水煤图1电磁场磁化煤、水示意图11312磁化和制浆试验步骤收稿日期:2005-08-16在烧杯中加入一定体积的水或70g义马煤,在基金项目:安徽省教育厅自然科学基金资助(2001Kj213)作者简介:汤永新(1962-),女,安徽怀远人,副教授,1985年电磁场中进行不同时间的磁化,然后采用烧杯法制毕业于华东师范大学物理系,现在安徽理工大学数理系物理教研室浆,制浆时采用JJ-1型定时电动搅拌器搅拌,在任教,主要从事磁场和洁净煤技术方面的教学和研究。联系电话:-11200min的转
7、速下搅拌5min。粘度的测定采用(0554)6668448。NDJ-1型旋转式粘度计。71第1期选煤技术2006年2月25日制浆所用添加剂为β-萘磺酸甲醛缩合物,干本一致的,即随磁化时间增加,水煤浆粘度呈现先粉添加量为015%(浆基),根据以前的制浆数据,下降后再上升趋势,一般在磁化时间为5min时,淮南洗精煤制浆浓度选为69%,义马煤为63%。水煤浆表观粘度下降至最低,此后,随磁化时间增11313磁化煤的红外光谱加,水煤浆粘度呈现上升趋势,不同磁感应强度磁对要分析的淮南洗精煤干燥24h,按250∶1的化煤
8、对水煤浆粘度影响差异较大,磁感应强度为比例把溴化钾(250mg)和待测煤样(约1mg)混012T时,结果较好,而014T时,水煤浆粘度除磁合,研磨到一定粒度,在112MPa的压力下压片,化时间为2min时有所降低外,其他磁化时间,水干燥12h后进行红外谱图检测。煤浆粘度皆超过空白值。由此可以看出,磁感应强度和磁化时间对义马煤制浆表观粘度影响较大。2结果与讨论211电磁场磁化水对水煤浆性能的影响在磁感应强度为011
