電磁場(chǎng)對水煤漿性能的影響

第28卷第12期煤炭科學(xué)技術(shù)000年12月文章編號m253-23362000)2-0030-02電磁場(chǎng)對水煤漿性能的影響湯永新,李寒旭,葛琦(淮南工業(yè)學(xué)院,安徽淮南232001)摘要∶通過(guò)電磁場(chǎng)適當短時(shí)間作用于淮南洗精煤和北宿煤,會(huì )使水煤漿析水率降低,穩定性得到改善。磁場(chǎng)對北宿煤制漿性能影響較大,尤其是流動(dòng)性和析水率都有較大的變化關(guān)鍵詞∶水煤漿;磁場(chǎng);流動(dòng)性;穩定性中圖分類(lèi)號:TQ536文獻標識碼:A概述動(dòng)性特別差的煤漿,其流動(dòng)時(shí)間為裝滿(mǎn)一定體積的試管煤漿下落的時(shí)間。析水率則是通過(guò)用直尺量取〃磁化”已在水處理、原油處理和輸送、選礦試管中水煤漿析水高度和總高度,兩者之比即為析等方面得到廣泛應用1-3],并逐漸形成一門(mén)新興學(xué)水率。落棒時(shí)間是指靜置數天后的水煤漿,用長(cháng)科。國內外研究人員在對煤的表面物理化學(xué)性質(zhì)和30cm、重49.5g的玻璃棒從液面上落下到停止下添加劑的分子結構特征等影響水煤漿性能的因素做落,這一段時(shí)間為落棒時(shí)間。了比較深入的研究45。但關(guān)于磁化煤和水對水煤漿成漿性能影響的報道幾乎沒(méi)有。本文在討論磁化3結果與討論杯和弱電磁場(chǎng)對水煤漿性能影響的基礎上6,探討將煤和水同時(shí)放入磁場(chǎng)中磁化一定時(shí)間,然后了在較強磁場(chǎng)強度下,淮南煤、北宿煤制漿流變性取出,加入1.0%的AH添加劑,制成一定濃度的能、成漿性和靜態(tài)穩定性的變化情況。水煤漿,考査磁場(chǎng)對淮南洗精煤和北宿制漿性能的2實(shí)驗部分影響。3.1磁場(chǎng)強度值的計算和測量(1)實(shí)驗煤樣選用了淮南洗精煤和北宿煤2對于長(cháng)直螺線(xiàn)管來(lái)說(shuō),磁場(chǎng)基本上集中在管的種,煤樣的工業(yè)分析結果見(jiàn)表1。內部,而其場(chǎng)的強度正比于單位長(cháng)度上線(xiàn)圈的匝數和流過(guò)線(xiàn)圈的電流。本實(shí)驗采用的螺線(xiàn)管單位長(cháng)度表1制漿用煤的工業(yè)分析上線(xiàn)圈的匝數為24000匝/m。通過(guò)改變流過(guò)線(xiàn)圈煤樣水分揮發(fā)分灰分固定碳的電流,得到不同強度的磁場(chǎng)?；茨舷淳河捎谠趯?shí)際實(shí)驗中,所需磁場(chǎng)的范圍并不能完北宿煤3.4459.09全局限在螺線(xiàn)管的軸心區域,因此實(shí)際場(chǎng)強是用沖擊電流計測量得到的。2)添加劑主要選用了造紙黑液,該添加劑是3.2較強磁場(chǎng)強度對水煤漿性能的影響由堿法造紙黑液經(jīng)酸化、磺化、改性、復配制得逐漸增大流過(guò)線(xiàn)圈的電流,分別在13.5m和簡(jiǎn)稱(chēng)AH),性能良好。22.0m磁場(chǎng)強度下對淮南煤制取65%的水煤漿和3)水煤漿的表觀(guān)粘度使用NDJ-1旋轉式粘中國煤化工的性能進(jìn)行測量,結度計測定。流動(dòng)性是指在同一漏斗中裝入一定高度果見(jiàn)CNMHG的水煤漿,記下從開(kāi)始到停止滴落的時(shí)間。對于流由表2可知,水煤漿流動(dòng)性在磁化時(shí)間為2min時(shí),有明顯改善,流動(dòng)時(shí)間減少30%~50%基金項目:淮南工業(yè)學(xué)院青年基金資助項目并降至較低點(diǎn);此后隨磁化時(shí)間的延長(cháng),流動(dòng)時(shí)間第28卷第12期煤炭科學(xué)技術(shù)000年12月表2磁場(chǎng)強度對水煤漿性能的影響磁場(chǎng)強粘度流動(dòng)性析水率落棒煤種mPas /間20.411.19硬沉淀48012.46.51硬沉淀52015.43.70軟沉淀淮南洗精煤13553016.04.96軟沉淀10.25.59硬沉圖1磁化時(shí)間對流動(dòng)性的影響22.015.65.57硬沉淀6.06.02硬沉淀無(wú)磁化;2-5min磁化;3-10min磁化(以下圖同)50016.65.93硬沉淀85.8890軟沉淀13.51558.64.62軟沉淀13.55405843軟沉淀1058539.85.37軟沉淀山東北宿煤13.5軟沉淀22.052352.03.51軟沉淀22.0556652.43.37軟沉淀22.01058056.03.40軟沉淀圖2磁化時(shí)間對析水率的影響56562.04.11軟沉淀為2天后的落棒時(shí)間。又呈現上升趨勢,因此,在用磁場(chǎng)處理水煤漿時(shí),磁化時(shí)間不宜太長(cháng)濃度/%由表2可以看出,在較強磁場(chǎng)中磁化煤和水,制得的煤漿與空白試樣相比粘度增大,且隨磁化時(shí)間的增大,呈現逐漸上升的趨勢。2種煤磁化后制圖3磁化時(shí)間對粘度的影響得的水煤漿析水率呈現的下降趨勢是一致的,磁化時(shí)間在2min以?xún)?水煤漿的析水率有較大幅度的3.4機理初探下降,其后隨磁化時(shí)間的延長(cháng),析水率變化趨于平水中的氫為抗磁性元素,氧為順磁性元素?？咕?。提高磁場(chǎng)強度后,制得的水煤漿析水率都比空磁性元素在外磁場(chǎng)中,感生出與外磁場(chǎng)方向相反的白試樣低。附加磁矩,而順磁性元素在外磁場(chǎng)中,感生岀與外3.3磁場(chǎng)對不同濃度北宿煤制漿性能的影響磁場(chǎng)方向相同的附加磁矩,所以水分子在外磁場(chǎng)作從以上數據可以看出,磁場(chǎng)強度對北宿煤制漿用下,氧原子和2個(gè)氬原子所產(chǎn)生的附加磁矩方向性能影響較大,尤其是流動(dòng)性的變化較大。下面主相反,使氧和氫之間結合鍵距離變長(cháng),從而降低了要討論在22.0mT磁場(chǎng)下,磁化時(shí)間對北宿煤不同水溶液的表面張力,使水的浸潤性提高,增加了水成漿濃度性能的影響(圖1~3與煤的附著(zhù)力,使水煤漿的流動(dòng)性有明顯改善。由圖1~3可以看出,對于北宿煤制水煤漿在磁場(chǎng)的作用下煤粒也會(huì )帶有一定的磁性(大在低濃度下,磁化煤和水比未經(jīng)磁化的煤和水所制多數煤為抗磁性物質(zhì)),這樣的磁性煤粒在水煤漿得的煤漿粘度小、析水率低、漿體疏松,其中磁化的成漿過(guò)程中將定向排列,形成排列有序的“膠時(shí)間5min比10min在一定程度上有利于粘度的降團凵中國煤化工;同時(shí)由于這些“膠低,流動(dòng)性改善,析水率減小;然而,當煤漿濃度團CNMH的靜電力增大,穩定逐漸提高時(shí),磁化時(shí)間5min與10min相比從析水性也就更好。從而起到提高水煤漿的成漿性和穩定率的角度可知煤漿的穩定性下降。性的目的。(下轉第43頁(yè))上接第31頁(yè))[2]王信良,徐國勇,王岳興,等.磁場(chǎng)處理水引起水部分理化性質(zhì)的變化[J]生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展.1991(3)論[3]曹效文.強磁場(chǎng)技術(shù)進(jìn)展[J].物理,1996(9)(1)在磁場(chǎng)強度在13.5~22.0mT下,磁化2[4]李永昕,李保慶,陳誦英.超聲處理條件對水煤漿漿體各性質(zhì)的影響[J].燃料化學(xué)學(xué)報,1998(2)in煤和水,可明顯改善水煤漿的流動(dòng)性;隨磁化5]徐斌.水煤漿添加劑及其制漿性能試驗[J]大氮肥時(shí)間的延長(cháng),粘度呈逐漸上升趨勢;適當短時(shí)間作1997(3)用于淮南洗精煤和北宿煤,會(huì )使水煤漿析水率降[6]湯永新,李寒旭,葛琦.永恒磁場(chǎng)對水煤漿性能影響的初低,穩定性得到改善步研究[J]淮南工業(yè)學(xué)院學(xué)報,1999(4)2)磁場(chǎng)對北宿煤制漿性能影響較大,在低濃度下,短時(shí)間磁化煤和水比空白樣所制得的煤漿粘作者簡(jiǎn)介:湯永新(1962-),女,安徽淮南人,1985年畢業(yè)于華東師范大學(xué)物理系,獲理學(xué)學(xué)士,淮南工業(yè)學(xué)院講師(在職攻度小,流動(dòng)性的改善,析水率減小。讀選礦學(xué)碩士研究生),現從事物理學(xué)教學(xué)和電磁學(xué)應用方面的研參考文獻究。曾在淮南工業(yè)學(xué)院學(xué)報等刊物發(fā)表論文2篇。[1]李文彬.磁力應用工程[M].北京:兵器工業(yè)出版社(收稿日期:2000-03-15;責任編輯:劉軍娥)中國煤化工CNMHG