本發(fā)明屬于煤氣化工藝領(lǐng)域，具體涉及一種利用煤或煤矸石生產(chǎn)高熱值水煤漿并副產(chǎn)礦物質(zhì)復(fù)合肥的方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的煤氣化工藝中，根據(jù)氣化爐所使用的原料的不同，分為干法煤氣化工藝和水煤漿煤氣化工藝，前者直接以壓縮氣體攜帶干燥煤粉進(jìn)入氣化爐中進(jìn)行氣化，后者則通常將煤粉與水混合成水煤漿后進(jìn)入氣化爐進(jìn)行氣化。由于濕法煤氣化工藝在供料連續(xù)性、穩(wěn)定性、成本方面優(yōu)于干法煤氣化工藝，因此前者在工業(yè)上更具有應(yīng)用前景。實(shí)際上水煤漿氣化已得到比較廣泛的應(yīng)用。中國(guó)幾乎所有化肥都是通過煤氣化制氫，進(jìn)一步合成氨進(jìn)而生產(chǎn)各種化肥。

當(dāng)前的商業(yè)濕法煤氣化爐對(duì)原料水煤漿具有嚴(yán)格的要求，例如要求在確保水煤漿流動(dòng)穩(wěn)定性的情況下其固體含量盡可能高以便確保高熱值和高氣化效率；同時(shí)還要求水煤漿中的灰分盡可能低，以便降低氣化爐內(nèi)高溫氣流夾帶的灰渣對(duì)構(gòu)成氣化爐爐壁的耐火磚的沖刷侵蝕，因?yàn)榛曳种械蔫F、鈣、鎂等金屬的氧化物會(huì)滲入耐火磚內(nèi)部并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致耐火磚內(nèi)部疏松，強(qiáng)度下降，造成耐火磚蝕損。

對(duì)水煤漿的上述嚴(yán)格要求導(dǎo)致目前煤氣化工業(yè)上只能用優(yōu)質(zhì)煤作為制備水煤漿的原料，其中所述優(yōu)質(zhì)煤的指標(biāo)如下：熱值高于4500千卡/千克，灰分含量低于20wt％。水煤漿氣化爐無法加工處理劣質(zhì)煤，很大程度上限制了水煤漿氣化工藝的應(yīng)用范圍。同時(shí)，優(yōu)質(zhì)煤的開采量日趨減少且成本較高，而煤礦中卻有大量的劣質(zhì)煤無法得到除了用作家庭燃料之外的有效的利用。劣質(zhì)煤一般至少具有以下特征之一：灰分含量高、固定碳含量低、無灰干燥基揮發(fā)分含量高、灰軟化溫度偏低，燃燒時(shí)產(chǎn)生煙塵較大、易結(jié)焦、煤矸石含量高，發(fā)熱量低(發(fā)熱量通常低于4500千卡/千克)，等等。為統(tǒng)一起見，本發(fā)明中將劣質(zhì)煤定義為包含含碳-氫的可燃物和至少20wt％的礦物質(zhì)雜質(zhì)的煤。例如，劣質(zhì)煤可以為洗選中煤、煤泥或煤矸石。本領(lǐng)域迫切需要一種能夠以劣質(zhì)煤作為原料來制備合格的水煤漿的技術(shù)，但劣質(zhì)煤的特點(diǎn)是礦物質(zhì)雜質(zhì)含量高(一般高于20wt％，例如25-45wt％)，熱值低，其直接粉碎后無法用于配制合格的水煤漿來供應(yīng)現(xiàn)有的氣化爐。必須對(duì)劣質(zhì)煤進(jìn)行必要的提純處理以將其中的含碳-氫的可燃物與礦物質(zhì)充分分離，才有可能以劣質(zhì)煤為原料制備優(yōu)質(zhì)水煤漿。

原煤中存在的礦物質(zhì)雜質(zhì)大體分為兩種，其中第一種是原始木材在成煤過程中由周圍地層環(huán)境中混入的土壤或巖石碎末，其與原煤中的含碳-氫的可燃物以宏觀尺度混合，且結(jié)合程度相對(duì)較弱。另一種是原始木材在其生長(zhǎng)過程中本身就由植物根系從原始土壤中吸收的礦物質(zhì)微量營(yíng)養(yǎng)元素，因其與木材共生，故這部分礦物質(zhì)雜質(zhì)與含碳-氫的可燃物以微觀尺度混合且結(jié)合非常緊密。常規(guī)的洗煤工藝和選煤工藝只能將原煤中第一種礦物質(zhì)雜質(zhì)進(jìn)行初步分離，但均不能將原煤中以微觀尺度彼此嵌合的含碳-氫的可燃物與第二種礦物質(zhì)雜質(zhì)進(jìn)行很有效的分離，對(duì)于劣質(zhì)煤尤其如此。此外，現(xiàn)有技術(shù)的水煤漿中，通常只將原煤粉碎至60-100微米左右，因?yàn)樵俳档土６葎t成本劇增，且過程總體效率并不能提高多少，得不償失。

現(xiàn)有的煤氣化爐還副產(chǎn)大量礦物質(zhì)殘?jiān)?，如何處理這些礦物質(zhì)殘?jiān)彩敲簹饣髽I(yè)的一個(gè)嚴(yán)峻問題。通常這些礦物質(zhì)殘?jiān)贿m合于用作最低等的原材料用于制磚或制水泥或鋪路，但如果煤氣化工廠附近沒有磚廠或水泥廠的話，則高昂的運(yùn)輸成本使得其并不能被實(shí)際利用。也曾經(jīng)有人提出過用這些礦物質(zhì)殘?jiān)鳛橥寥婪柿匣蛲寥栏牧紕珕栴}在于，這些礦物質(zhì)殘?jiān)?jīng)過了氣化爐內(nèi)的高溫環(huán)境后已經(jīng)被充分燒結(jié)甚至玻璃化，其中的有用礦物質(zhì)微量元素很難在自然條件下釋放出來，因此其難以被植物根系所吸收，其作為肥料或土壤改良劑的效果十分有限。綜合各種因素，煤氣化工廠所大量副產(chǎn)的這些礦物質(zhì)殘?jiān)荒鼙粧仐壧幚?，別無他用，既造成環(huán)境污染又無法從中回收經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

本發(fā)明旨在解決上述所有問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明第一方面提供了一種利用煤或煤矸石生產(chǎn)高熱值水煤漿的工藝，其中所述煤或煤矸石包含不可燃的礦物質(zhì)和含碳-氫的可燃物，所述工藝包括以下步驟：

a、將煤或煤矸石在水中濕磨至顆粒物的平均粒徑小于500微米，然后在繼續(xù)濕磨的過程中加入添加劑在水煤漿中充分混合分散均勻，得到含有添加劑的微納水煤漿；

b、向所述含有添加劑的微納水煤漿中通入直徑小于200微米的微氣泡，其中黏附了所述添加劑的礦物質(zhì)顆粒團(tuán)聚并作為底流而下沉，其中含碳-氫的可燃物顆粒隨氣泡上浮成為上浮物流，由此實(shí)現(xiàn)含碳-氫可燃物顆粒與礦物質(zhì)顆粒的分離；

c、將所述含碳-氫的可燃物顆粒從上浮物流中分離出來，經(jīng)壓濾混合配制成熱值高于4000千卡/千克的高熱值水煤漿。

其中，所述添加劑為親水性納米顆粒、捕收劑或表面活性劑，其中所述親水性納米顆粒為硅鋁酸鹽納米顆粒，優(yōu)選為通過將步驟b所分離出來的礦物質(zhì)顆粒進(jìn)一步研磨至納米尺度范圍而制得；其中所述捕收劑為有機(jī)硫代化合物.優(yōu)選為堿金屬的烷基二硫代碳酸鹽，例如烷基二硫代碳酸鈉或烷基二硫代碳酸鉀；其中所述表面活性劑為具有親水基團(tuán)和疏水基團(tuán)的表面活性分子，優(yōu)選為松醇油、樟腦油、酚酸混合脂肪醇、異構(gòu)己醇、辛醇、醚醇、酯類物質(zhì)。其中所述表面活性劑的作用在于定向吸附于水-空氣界面，降低水溶液的表面張力，使充入水中的空氣易于彌散成氣泡和穩(wěn)定氣泡。

其中所述添加劑中還包括：ph值調(diào)整劑和絮凝劑。其中所述ph調(diào)節(jié)劑例如石灰、碳酸鈉、氫氧化鈉和硫酸，其作用在于調(diào)節(jié)微納水煤漿的酸堿度，用以控制礦物表面特性、礦漿化學(xué)組成以及其他各種藥劑的作用條件，從而改善浮選效果；其中所述絮凝劑例如聚丙烯酰胺和淀粉，其作用在于使礦物細(xì)顆粒聚集成大顆粒，以加快其在水中的沉降速度；利用選擇性絮凝進(jìn)行絮凝-脫泥及絮凝-浮選。

其中，在步驟a中將所述煤或煤矸石被粉碎成平均粒徑小于500微米、優(yōu)選小于400微米、優(yōu)選小于300微米、優(yōu)選小于200微米、優(yōu)選小于100微米、優(yōu)選小于50微米、優(yōu)選小于20微米、優(yōu)選小于10微米的顆粒，優(yōu)選小于5微米的顆粒物。

在步驟b中所述微氣泡通過微氣泡發(fā)生器來產(chǎn)生，微氣泡直徑為數(shù)微米至200微米，優(yōu)選為數(shù)微米至數(shù)十微米，更優(yōu)選所述微氣泡的直徑在煤或煤矸石顆粒的平均粒徑的50％至200％范圍內(nèi)。

本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，無論是優(yōu)質(zhì)煤還是劣質(zhì)煤或是煤矸石，通常破碎后的顆粒粒徑低于500微米時(shí)就能使得其中的含碳-氫可燃物顆粒與不可燃的礦物質(zhì)顆粒在后續(xù)微氣泡浮選過程中顯著分開，顆粒粒徑越細(xì)，且微氣泡直徑與顆粒直徑越相當(dāng)(例如所述微氣泡的直徑在煤或煤矸石顆粒的平均粒徑的50％至200％范圍內(nèi))，則后續(xù)微氣泡浮選過程中二者分離效果越佳。因此，對(duì)于劣質(zhì)煤或煤矸石，則通常最好粉碎至500微米以下，優(yōu)選400微米以下，優(yōu)選300微米以下，優(yōu)選200微米以下，更優(yōu)選100微米以下，例如80微米左右，優(yōu)選30微米左右，更優(yōu)選10微米左右，最優(yōu)選5微米以下，以便使得其中含碳-氫的可燃物顆粒與不燃性礦物質(zhì)顆粒在后續(xù)通氣泡浮選過程中能充分分開。本發(fā)明尤其適合于以劣質(zhì)煤或煤矸石作為原料配制高熱值水煤漿并副產(chǎn)礦物質(zhì)復(fù)合肥。

所述煤選自發(fā)熱量高于4500千卡/千克的優(yōu)質(zhì)煤或發(fā)熱量低于4500千卡/千克的劣質(zhì)煤，其中所述劣質(zhì)煤包括洗選中煤或煤泥或煤矸石。

本發(fā)明第二方面涉及一種高熱值水煤漿，其熱值高于4000千卡/千克，基于干基百分比計(jì)，其可燃固含量高于55wt％，優(yōu)選高于60wt％；其灰分含量低于10wt％，優(yōu)選低于5wt％；其中所含的碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒的粒徑小于500微米，優(yōu)選小于400微米、優(yōu)選小于300微米、優(yōu)選小于200微米、優(yōu)選小于100微米、優(yōu)選小于50微米、優(yōu)選小于20微米、優(yōu)選小于10微米的顆粒，優(yōu)選小于5微米。該高熱值水煤漿通過本發(fā)明第一方面所述的工藝來制備。

本發(fā)明第三方面涉及前述高熱值水煤漿用作煤氣化工藝的原料的用途，其用于以下用途之一或組合：利用劣質(zhì)煤或煤矸石作為原料、減少氧氣消耗、減少能耗或提高氣化效率；或者前述高熱值水煤漿用作水煤漿鍋爐燃料的用途，其用于減少鍋爐的氮氧化物、硫氧化物和/或顆粒物排放。

本發(fā)明第四方面涉及一種煤氣化工藝，包括以下步驟：

a、采用本發(fā)明第一方面所述的工藝，利用煤或煤矸石生產(chǎn)高熱值水煤漿；

b、將所述高熱值水煤漿送入氣化爐中進(jìn)行氣化。

優(yōu)選地，上述煤氣化工藝能夠使用劣質(zhì)煤或煤矸石作為制備水煤漿的原料。

本發(fā)明的有益效果：

1，迄今，劣質(zhì)煤無法用于水煤漿氣化一直在困擾著煤氣化領(lǐng)域。水煤漿氣化操作穩(wěn)定可靠是氣化技術(shù)的首選；但中國(guó)很多地方因沒有優(yōu)質(zhì)煤可以達(dá)到水煤漿氣化對(duì)煤質(zhì)的要求使得一些以煤氣化為基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)如化肥工業(yè)、甲醇及其他化學(xué)品制造，及煤制油、煤制氣等工業(yè)無法采用成熟而且穩(wěn)定的水煤漿氣化技術(shù)。本發(fā)明解決了煤氣化領(lǐng)域的這一痛點(diǎn)，尤其是使得劣質(zhì)煤或煤矸石不僅可以用于水煤漿氣化，而且可以副產(chǎn)微量元素礦物質(zhì)復(fù)合肥；因此本發(fā)明可使煤氣化制化肥工藝的利潤(rùn)空間成倍增加。

2、本發(fā)明首先想到將煤或煤矸石粉碎至粒度小于500微米的顆粒，并意外地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)煤或煤矸石，尤其是劣質(zhì)煤，被粉碎到這個(gè)粒徑范圍之后，并輔以本發(fā)明所述的步驟b，其中的碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒和礦物質(zhì)雜質(zhì)顆粒能夠在顆粒層面實(shí)現(xiàn)幾乎完全的彼此分離，基于此意外發(fā)現(xiàn)，再配合以微納米氣泡浮選技術(shù)，能夠高效地將劣質(zhì)煤中的碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒與礦物質(zhì)雜質(zhì)顆粒分離開。這一點(diǎn)大大突破了本領(lǐng)域技術(shù)人員的常規(guī)思維。尤其是對(duì)劣質(zhì)煤或煤矸石，受本領(lǐng)域技術(shù)偏見的限制，技術(shù)人員根本沒有動(dòng)機(jī)用其為原料來制備高熱值水煤漿，也沒有動(dòng)機(jī)去設(shè)想用其制備礦物質(zhì)復(fù)合肥。本發(fā)明能適用于劣質(zhì)煤或煤矸石，這是其相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的重大突破，因?yàn)槠駷橹顾械拿簹饣癄t都不能以劣質(zhì)煤作為制備水煤漿的原料，而必須使用優(yōu)質(zhì)煤，本發(fā)明的出現(xiàn)極大地?cái)U(kuò)展了現(xiàn)有的煤氣化爐的原料使用范圍，且無需對(duì)現(xiàn)有的煤氣化爐本身做任何改造，只需在煤氣化爐之前添加本發(fā)明所述的生產(chǎn)高熱值水煤漿的工藝設(shè)備即可。

3、由于本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了劣質(zhì)煤中的碳燃料顆粒與礦物質(zhì)雜質(zhì)顆粒的高效分離，故基于所分離出的低灰分低粒度的高純碳質(zhì)燃料顆粒而首次制備出固含量高于55wt％甚至高于60wt％的高濃度水煤漿，其熱值高于4000千卡/千克水煤漿，其灰分含量可低至10wt％以下，甚至低至2wt％以下，打破了上述高熱值水煤漿歷來只能以優(yōu)質(zhì)煤來制備的技術(shù)偏見。當(dāng)然，如果使用優(yōu)質(zhì)煤來作為本發(fā)明的技術(shù)方案的原料，則所配制的水煤漿的熱值還會(huì)更高。此外，基于實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)的氧耗、能耗(以煤耗計(jì))分析知，水煤漿中的固含量每提高2％，比氧耗每1000立方可以降低約20立方，比煤耗每1000立方降低約16千克；而在同樣反應(yīng)條件下，水煤漿中的灰分含量每降低1％，氧耗約降低加0.7-0.8％，煤耗約降低1.3-1.5％。因此，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了水煤漿中55wt％以上的固含量和10wt％以下的灰分含量，對(duì)降低氧耗和煤耗有重大意義。

4、本發(fā)明首次采用直徑小于200微米、優(yōu)選為數(shù)微米至數(shù)十微米的微氣泡進(jìn)行泡沫浮選，更優(yōu)選使用直徑與煤顆粒相當(dāng)?shù)奈馀輥磉M(jìn)行泡沫浮選。之前的選煤工藝中，所使用的氣泡直徑大多在幾百微米至幾千微米，從未有人能預(yù)料到采用如此小的微氣泡能夠有效地將碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒與礦物質(zhì)雜質(zhì)顆粒進(jìn)行充分分離，尤其是不能預(yù)料到這樣能夠?qū)⒘淤|(zhì)煤或煤矸石中的碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒與礦物質(zhì)雜質(zhì)顆粒進(jìn)行充分分離。

5、本發(fā)明中的礦物質(zhì)雜質(zhì)顆粒是在進(jìn)入氣化爐之前與碳?xì)浠衔锟扇疾牧戏蛛x開的，其并未經(jīng)過氣化爐內(nèi)的高溫?zé)Y(jié)處理，因此其中所含的礦物質(zhì)很容易在自然條件下釋放出來并被植物根系所吸收。考慮這些礦物質(zhì)雜質(zhì)的來源則不難發(fā)現(xiàn)，其中前述的第二種礦物質(zhì)雜質(zhì)恰恰是遠(yuǎn)古樹木從遠(yuǎn)古土壤中所吸收的礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)而存在于遠(yuǎn)古木材中，并經(jīng)歷復(fù)雜的地質(zhì)成煤作用而變成當(dāng)前的礦物質(zhì)雜質(zhì)。因此，這些礦物質(zhì)雜質(zhì)本質(zhì)上就是被遠(yuǎn)古樹木所有效吸收并保存至今的礦物質(zhì)肥料。如此寶貴的遠(yuǎn)古肥料卻在當(dāng)前的煤氣化爐中被高溫?zé)Y(jié)而變得無法被當(dāng)今的植物所吸收，無異于一種損失。本發(fā)明所副產(chǎn)的礦物質(zhì)雜質(zhì)顆粒，恰恰避免了礦物質(zhì)雜質(zhì)顆粒的高溫?zé)Y(jié)過程，而是保留其遠(yuǎn)古原生態(tài)的存在形式，經(jīng)過一系列的生物化學(xué)過程將其還原到接近遠(yuǎn)古土壤中的形態(tài)，然后用作植物礦物質(zhì)微量元素復(fù)合肥，或者作為載體進(jìn)一步負(fù)載其他植物營(yíng)養(yǎng)元素后用作肥料，恰恰是變廢為寶而實(shí)現(xiàn)煤炭資源最大化利用的一種創(chuàng)造性的新途徑。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的利用煤或煤矸石生產(chǎn)高熱值水煤漿的工藝的工藝流程圖。

圖2是本發(fā)明中所使用的納微分離設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明之前的典型的水煤漿氣化工藝流程示意圖。

圖4是采用本發(fā)明微納分離技術(shù)、可有效利用劣質(zhì)煤的水煤漿氣化改進(jìn)工藝流程的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步的說明，但并不因此而限制本發(fā)明。

實(shí)施例1

所使用的劣質(zhì)煤為礦物質(zhì)含量為30wt％的泥煤，其被輸送至破碎機(jī)中進(jìn)行初步破碎后，導(dǎo)入濕磨機(jī)中研磨至粒徑小于50微米，加入水和添加劑進(jìn)行濕磨調(diào)漿。制備好的水煤漿存儲(chǔ)在水煤漿儲(chǔ)存罐中，水煤漿的加入量由水煤漿稱重儀控制。經(jīng)過水煤漿進(jìn)料泵和水煤漿輸送管線以0.3mpa的泵送壓力將水煤漿輸送至微納分離設(shè)備中。

微納分離設(shè)備的分選原理是基于顆粒表面性質(zhì)差異與顆粒在流態(tài)化流體中的干擾沉降原理，利用復(fù)合力場(chǎng)實(shí)現(xiàn)碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒與礦物質(zhì)雜質(zhì)顆粒的分離。其結(jié)構(gòu)如圖2所示，加微納添加劑攪拌后的水煤漿1借由給礦分配器2從設(shè)備中上部給入，均勻輸送到微納分離柱3中，按照微納分離柱3的斷面進(jìn)行向下緩慢移動(dòng)。由空壓機(jī)將高壓氣體7壓入含油氣泡發(fā)生器5；同時(shí)將疏水助劑6注入含油氣泡發(fā)生器5，在含油氣泡發(fā)生器5內(nèi)部形成了含疏水助劑6的微納米氣泡。所生成的直徑小于100微米的氣泡從微納分離柱3底部的微氣泡分布器4給入，上升的氣泡與下降的顆粒發(fā)生碰撞，并均勻地遍布在碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒的表面，從而使其成為礦化氣泡。這樣在微納分離柱3內(nèi)部就構(gòu)造了一個(gè)氣泡和顆粒動(dòng)態(tài)的碰撞與分離環(huán)境。疏水礦粒附于氣泡上，并隨氣泡一同上升至泡沫層，經(jīng)由收集裝置8排出，獲得清潔的微納碳?xì)浠衔锕腆w燃料顆粒9；而礦物質(zhì)顆粒是親水礦粒，在重力作用下由底流10作為尾礦排出，從而實(shí)現(xiàn)有效分離。通常把微納分離柱3分為兩個(gè)區(qū)域：介于泡沫-礦漿分界面與氣泡發(fā)生器之間的捕收區(qū)、泡沫-礦漿分界面至溢流口之間的精選區(qū)。在捕收區(qū)，主要是氣泡礦化過程，而精選區(qū)是礦化泡沫的二次富集，沖洗水11的添加進(jìn)一步消除泡沫中機(jī)械夾帶的礦物雜質(zhì)。

將所述含碳-氫的可燃物顆粒與泡沫分離后，經(jīng)壓濾，混合并加入一些常規(guī)的添加劑便可配制成固含量不低于60wt％的、熱值不低于4500千卡/千克的、懸浮穩(wěn)定的水煤漿，隨后，經(jīng)過水煤漿進(jìn)料泵和水煤漿輸送管線將水煤漿輸送至氣化爐中。現(xiàn)有技術(shù)中典型的水煤漿氣化工藝流程如圖3所示。采用本發(fā)明微納分離技術(shù)、可有效利用劣質(zhì)煤并副產(chǎn)微礦復(fù)合肥的水煤漿氣化改進(jìn)工藝流程如圖4所示。在氣化爐中，水煤漿與空分氧氣共混進(jìn)行氣化，調(diào)節(jié)氣化爐工藝與設(shè)備參數(shù)達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)生產(chǎn)合成氣。合成氣進(jìn)入廢熱鍋爐或激冷裝置中，通過進(jìn)水與高壓蒸汽循環(huán)系統(tǒng)充分利用氣化氣體的余熱，灰渣經(jīng)由鎖頭控制自動(dòng)排出。生產(chǎn)的粗合成氣經(jīng)水洗塔沖淋，排出灰水，最終生產(chǎn)可滿足下游產(chǎn)品生產(chǎn)的原料合成氣。微納分離設(shè)備底流產(chǎn)品進(jìn)入濃縮沉淀池中，沉淀池底流進(jìn)入壓濾機(jī)，加入絮凝劑進(jìn)行壓濾脫水，壓濾機(jī)進(jìn)料量實(shí)施監(jiān)控，沉淀池溢流與壓濾機(jī)濾液共同進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)重復(fù)利用。壓濾機(jī)濾餅進(jìn)入生物化學(xué)反應(yīng)罐中，根據(jù)市場(chǎng)應(yīng)用要求調(diào)整植物需求的氮磷鉀及必需的微量元素，各加入量由稱量系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，經(jīng)過有益菌種發(fā)酵等一系列生物化學(xué)過程，最終生產(chǎn)微礦復(fù)合肥。

實(shí)施例2

所使用的劣質(zhì)煤為礦物質(zhì)含量為20wt％的褐煤，其被輸送至破碎機(jī)中進(jìn)行初步破碎后，導(dǎo)入濕磨機(jī)中研磨至粒徑小于450微米，加入水和添加劑進(jìn)行濕磨調(diào)漿。制備好的水煤漿存儲(chǔ)在水煤漿儲(chǔ)存罐中，水煤漿的加入量由水煤漿稱重儀控制。經(jīng)過水煤漿進(jìn)料泵和水煤漿輸送管線以0.3mpa的泵送壓力將水煤漿輸送至微納分離設(shè)備中。

仍采用如圖2所示的設(shè)備和操作方法。用于微納分離的氣泡直徑小于200微米。將所述碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒與泡沫分離后，加入一些常規(guī)的添加劑便可配制成固含量不低于60wt％的、熱值不低于4100千卡/千克的、懸浮穩(wěn)定的水煤漿。水煤漿輸送、氣化反應(yīng)過程以及微礦復(fù)合肥制備過程與實(shí)施例1均相同。

實(shí)施例3

所使用的煤矸石為礦物質(zhì)含量為40wt％的洗選中煤，其被輸送至破碎機(jī)中進(jìn)行初步破碎后，導(dǎo)入濕磨機(jī)中研磨至粒徑小于100微米，加入水和添加劑進(jìn)行濕磨調(diào)漿。制備好的水煤漿存儲(chǔ)在水煤漿儲(chǔ)存罐中，水煤漿的加入量由水煤漿稱重儀控制。經(jīng)過水煤漿進(jìn)料泵和水煤漿輸送管線以0.3mpa的泵送壓力將水煤漿輸送至微納分離設(shè)備中。

仍采用如圖2所示的設(shè)備和操作方法。用于微納分離的氣泡直徑小于80微米。將所述碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒與泡沫分離后，加入一些常規(guī)的添加劑便可配制成固含量不低于58wt％的、熱值不低于4000千卡/千克的、懸浮穩(wěn)定的水煤漿。水煤漿輸送、氣化反應(yīng)過程以及微礦復(fù)合肥制備過程與實(shí)施例1均相同。

實(shí)施例4

所使用的煤矸石為礦物質(zhì)含量為50wt％的煤泥，其被輸送至破碎機(jī)中進(jìn)行初步破碎后，導(dǎo)入濕磨機(jī)中研磨至粒徑小于50微米，加入水和添加劑進(jìn)行濕磨調(diào)漿。制備好的水煤漿存儲(chǔ)在水煤漿儲(chǔ)存罐中，水煤漿的加入量由水煤漿稱重儀控制。經(jīng)過水煤漿進(jìn)料泵和水煤漿輸送管線以0.3mpa的泵送壓力將水煤漿輸送至微納分離設(shè)備中。

仍采用如圖2所示的設(shè)備和操作方法。用于微納分離的氣泡直徑小于80微米。將所述碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒與泡沫分離后，加入一些常規(guī)的添加劑便可配制成固含量不低于56wt％的、熱值不低于4000千卡/千克的、懸浮穩(wěn)定的水煤漿。水煤漿輸送、氣化反應(yīng)過程以及微礦復(fù)合肥制備過程與實(shí)施例1均相同。

實(shí)施例5

所使用的煤矸石為礦物質(zhì)含量為70wt％的煤矸石，其被輸送至破碎機(jī)中進(jìn)行初步破碎后，導(dǎo)入濕磨機(jī)中研磨至粒徑小于30微米，加入水和添加劑進(jìn)行濕磨調(diào)漿。制備好的水煤漿存儲(chǔ)在水煤漿儲(chǔ)存罐中，水煤漿的加入量由水煤漿稱重儀控制。經(jīng)過水煤漿進(jìn)料泵和水煤漿輸送管線以0.3mpa的泵送壓力將水煤漿輸送至微納分離設(shè)備中。

仍采用如圖2所示的設(shè)備和操作方法。用于微納分離的氣泡直徑小于30微米。將所述碳?xì)浠衔锟扇疾牧项w粒與泡沫分離后，加入一些常規(guī)的添加劑便可配制成固含量不低于55wt％的、熱值不低于4000千卡/千克的、懸浮穩(wěn)定的水煤漿。水煤漿輸送、氣化反應(yīng)過程以及微礦復(fù)合肥制備過程與實(shí)施例1均相同。

以上實(shí)施例描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，而不是以任何方式限制本發(fā)明的范圍，在不脫離本發(fā)明范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的范圍內(nèi)。