采用自主研發(fā)技術(shù)，生產(chǎn)出濃度63.8%、黏度1200 mPa.s的水煤漿
　　日前，陜西榆林西部煤炭技術(shù)研究中心宣布，該中心利用內(nèi)蒙古呼倫貝爾市的褐煤，采用自主研發(fā)的低階煤微細(xì)干粉制備高濃度水煤漿成套工藝技術(shù)，在工業(yè)化中試生產(chǎn)線上成功生產(chǎn)出濃度63.8%、黏度1200 mPa.s的水煤漿。這一結(jié)果達(dá)到和超過了用神木優(yōu)質(zhì)化工煤生產(chǎn)水煤漿的濃度，這標(biāo)志著我國成功攻克褐煤制備高濃度水煤漿這一世界性難題，使褐煤潔凈高效轉(zhuǎn)化成為現(xiàn)實(shí)。

　　業(yè)內(nèi)專家表示，該技術(shù)路線先進(jìn)，突破了低階煤制備高濃度水煤技術(shù)瓶頸，達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

　　技術(shù)含量高

　　現(xiàn)代煤化工技術(shù)包括煤制合成油、煤制甲醇、甲醇醋酸、甲酸轉(zhuǎn)烯烴、煤制合成氨、煤制代用天然氣以及甲醇燃料、甲醇制二甲醚和一系列化工產(chǎn)品均以煤氣化為龍頭，因此，煤氣化技術(shù)是現(xiàn)代煤化工技術(shù)的核心。

　　目前大規(guī)模煤氣化技術(shù)以氣流床為主，按進(jìn)料方式可分為干式進(jìn)料（Shell和GSP為主）與水煤漿進(jìn)料（GE和對置式噴嘴為主）兩種，其中水煤漿氣化由于技術(shù)成熟、運(yùn)行穩(wěn)定可靠，已在我國大部分煤化工企業(yè)使用。

　　氣流床煤氣化需采用灰熔點(diǎn)低的煤種，如以神木煤為代表的低階煤和褐煤。我國褐煤資源豐富，已探明的保有儲量達(dá)1303億噸，占全國煤炭儲量的13%，其中內(nèi)蒙古的褐煤儲量最大，占全國褐煤儲量的77%。

　　榆林西部煤炭技術(shù)研究中心主任賀峰告訴對本報(bào)記者，由于低階煤和褐煤內(nèi)在水分高、親水含氧官能團(tuán)高和可磨性差等特點(diǎn)，長期以來，低階煤和褐煤制取高濃度水煤漿技術(shù)的開發(fā)，沒有實(shí)際性進(jìn)展。“開發(fā)低階煤和褐煤高濃度水煤漿技術(shù)用于氣化可為我國儲量豐富的低階煤尤其是褐煤的利用提供了新的技術(shù)途徑。”賀峰說。

　　據(jù)了解，目前國內(nèi)水煤漿的制備采用濕法技術(shù)。采用濕法工藝，選用長煙煤、弱煙煤、不粘煤等低變質(zhì)程度煤種，制備水煤漿濃度只能達(dá)到60%。褐煤的制漿濃度只能達(dá)到48%。使用球磨機(jī)或棒磨機(jī)制備的水煤漿平均粒度為50-100微米，達(dá)不到微細(xì)程度，無法實(shí)現(xiàn)高固體堆積密度和優(yōu)化級配，也無法破壞煤中的結(jié)合水。由于顆粒平均力度大，顆粒表面粗糙度增加，減少固體堆積密度，并增加添加劑的消耗量。

　　接受本報(bào)記者采訪時(shí)，中科院山西煤化所研究員李保慶表示，榆林西部煤炭技術(shù)研究中心根據(jù)低階煤難成漿的特點(diǎn)，避開了傳統(tǒng)的濕法制備水煤漿思路，提出并實(shí)踐了干法優(yōu)化級配制備水煤漿的新途徑，實(shí)現(xiàn)了水煤漿平均粒度小于10微米和優(yōu)化級配，實(shí)現(xiàn)用粒度堆積密度；并開發(fā)了新型添加劑，從而破壞了褐煤中的毛細(xì)管水和化合水，使褐煤不流動水轉(zhuǎn)化為流動水，制備出了高濃度的褐煤水煤漿60%和神府煤水煤漿68-70%。

　　“國外也有類似的采用干法制備高濃度水煤漿技術(shù)，但是，在干法粉碎時(shí)，沒有達(dá)到煤粉微細(xì)化，沒有考慮采用多臺干法粉碎實(shí)現(xiàn)優(yōu)化級配，所以沒有從根本上解決難成漿煤制備高質(zhì)量水煤漿的難題。”賀峰說。

　　經(jīng)濟(jì)效益顯著

　　據(jù)了解，國外曾試圖利用褐煤提質(zhì)破解褐煤利用難題，并研發(fā)出各種提質(zhì)方法。但成本高、脫水后褐煤易自然爆炸、外運(yùn)易產(chǎn)生揚(yáng)塵等問題使該技術(shù)推廣應(yīng)用難度較大。

　　李保慶認(rèn)為，低階煤微細(xì)干粉制備高濃度水煤漿整套技術(shù)工藝簡單、流程短，實(shí)現(xiàn)了自動化生產(chǎn)，且噸水煤漿新增藥劑費(fèi)用低，產(chǎn)生的有效氣體含量高達(dá)87%以上，具有良好的推廣前景和現(xiàn)實(shí)意義。“國內(nèi)目前建成、在建、擬建的褐煤利用項(xiàng)目，若全部采用該技術(shù)，可帶來至少200億元收益。”他說。

　　大唐呼倫貝爾化肥公司副總工程師李儲祥介紹，采用國內(nèi)首條褐煤濕法制備水煤漿工藝建成的年產(chǎn)18萬噸合成氨、30萬噸尿素裝置，煤漿濃度僅為48%，導(dǎo)致噸產(chǎn)品煤耗及綜合能耗居高不下，無效益可言。若應(yīng)用該技術(shù)使水煤漿濃度提高至60%，則整套裝置產(chǎn)能可增加50%以上，不僅能大幅降低裝置綜合消耗，減少因水煤漿濃度過低引發(fā)的氣化爐溫度、壓力波動，促進(jìn)裝置安穩(wěn)長高運(yùn)行，還可為企業(yè)每年新增2.5億元收益。

　　賀峰向本報(bào)記者透露，截至目前，該中心已經(jīng)研發(fā)出10條工業(yè)化中試生產(chǎn)線，能滿足各地不同品質(zhì)褐煤成漿試驗(yàn)要求。7月下旬，俄羅斯一家能源公司將在該中心對200噸俄羅斯褐煤進(jìn)行成漿性試驗(yàn)。