典型褐煤脫水提質(zhì)及所脫水分的凈化回收研究.pdf

1、我國褐煤資源豐富，主要分布在內(nèi)蒙古、東北、云南等地區(qū)，多為干旱缺水地區(qū)。褐煤的高水分含量(20％～50％)使得燃燒前必須進行脫水提質(zhì)。本文將褐煤提質(zhì)過程中脫除的水分加以收集，通過水質(zhì)檢測與凈化，將褐煤冷凝水處理成為可回收的二次工業(yè)水，以便減少電廠用水量，緩解當?shù)赜盟畨毫Α?br>　　本文采用蒸發(fā)、微波及水熱三種脫水方式對褐煤進行脫水改性并回收所脫水分。分別進行了煤質(zhì)分析、水分檢測、凈化回收等試驗，比較三種脫水方法的脫水效率、褐煤改性程度

2、、冷凝水污染程度、冷凝水凈化難易等方面，以期找到最佳處理方法，為褐煤冷凝水凈化回收的工業(yè)應用提供可行性參考。
　　通過對改性前后煤樣的煤質(zhì)組成、微觀形貌、孔隙結(jié)構(gòu)等微觀理化性質(zhì)進行研究分析，可知三種脫水方式都能不同程度地脫除褐煤水分，且脫水效率隨工況溫度/功率增加而增加，改性煤能量密度增加，煤階升高，孔隙結(jié)構(gòu)有所發(fā)展。綜合脫水效率與煤質(zhì)改性程度可知，微波和水熱兩種改性方法遠遠優(yōu)于蒸發(fā)改性方法，更適于作為褐煤改性及水分回收方式。

3、r>　　通過檢測水分的化學需氧量、氨氮、總磷、硬度、離子、有機化合物等指標，對褐煤冷凝水進行水質(zhì)分析，結(jié)果表明三種處理方式下褐煤冷凝水的成分含量相差甚遠，蒸發(fā)水和微波水較接近工業(yè)用水標準，利于凈化回收，水熱水各項水質(zhì)指標均大大超出標準范圍，且在250℃工況下雜質(zhì)含量達到最大。另外，三種冷凝水中均檢測到微量有毒金屬元素、有毒致癌的多環(huán)芳烴及酚類化合物，這將成為后續(xù)研究工作的重點。
　　對水熱冷凝水進行絮凝沉淀-過濾凈化試驗，分別采用

4、聚合氯化鋁(PAC)、聚合氯化鋁鐵(PAFC)、聚丙烯酰胺(PAM)三種絮凝劑，通過絮凝劑粗化試驗、細化實驗和pH調(diào)節(jié)實驗確定了三種絮凝劑的最佳絮凝條件。由實驗結(jié)果可知，PAC和PAFC兩種絮凝劑絮凝效果相近，絮凝劑用量多，絮體沉降速度較慢，未能形成固狀礬花，絮凝時間長，含水量大;PAM絮凝過程中絮凝劑用量少，礬花生成速度快，呈絮體固狀物，較密實，細碎絮體少，有利于礬花與水分離。因此，綜合凈化效率與經(jīng)濟性，PAM絮凝效果優(yōu)于PAC及PA

5、FC。
　　對絮凝后水熱出水和蒸發(fā)、微波原水進行活性炭吸附實驗，可知活性炭投加量、吸附時間及水體pH值為影響活性炭吸附的重要因素，由實驗結(jié)果可得:三種混合水的最佳吸附時間均為60min，最適宜酸堿環(huán)境為弱酸性，水熱水最佳活性炭投加量為500g/L，微波、蒸發(fā)水最佳活性炭投加量為50g/L，即水熱凈化成本最高。
　　三種活性炭出水通過超濾膜過濾進行深度處理，處理后三種終水雜質(zhì)含量相近，有機物含量大幅減少，陰陽離子種類與含量較初