煤炭加工利用概论

目录

绪论

第一章 煤化学基本知识

第一节 煤的生成

第二节 煤岩成分

第三节 煤的有机质

第四节 煤的水分

第五节 煤中的硫

第六节 煤中的矿物质

第七节 煤的主要工艺性质

第八节 煤的分类

第九节 煤质分析

第二章 煤的筛分与破碎

第一节 筛分

第二节 破碎

第三节 磨碎

第三章 选煤

第一节 概述

第二节 原煤的可选性

第三节 跳汰选煤

第四节 重介质选煤

第五节 摇床选煤

第六节 浮选

第七节 选后产品的脱水

第八节 煤泥水处理

第四章 粉煤成型

第一节 概述

第二节 成型的基本过程和工艺因索

第三节 无粘结剂成型

第四节 粘结剂冷压成型

第五节 热压成型

第六节 民用蜂窝煤

第七节 成型机

第五章 煤炭焦化

第一节 概述

第二节 炼焦

第三节 炼焦化学产品的回收

第四节 焦油和粗苯的加工精制

第六章 煤炭气化

第一节 概述

第二节 煤气化的基本原理

第三节 移动床气化法

第四节 沸腾床和气流床气化法

第五节 熔融床气化法

第六节 新气化法

第七章 煤炭燃烧

第一节 煤燃烧的基本过程

第二节 影响燃烧过程的基本因素

第三节 燃烧方式

第四节 锅炉

第八章 煤炭液化

第一节 概述

第二节 煤直接加氢液化

第三节 煤的间接液化法

第四节 煤的部分液化法一低温干馏

第九章 煤制炭素制品和吸附剂

第一节 煤制炭素制品

第二节 煤制活性炭

第三节 煤制分子筛

第十章 煤矸石利用

第一节 概述

第二节 从煤矸石中回收有用矿物

第三节 从矸石中提取化工产品

第四节 煤矸石制砖

第五节 煤矸石在水泥工业中的应用

第六节 煤矸石混凝土空心砌块

第七节 煤矸石沸渣加气混凝土

第八节 矸石陶粒

第九节 煤矸石的其他利用途医

内容提要

本书内容包括煤化学基础，煤的物理加工方法（筛分、破碎、选煤和粉煤成型），煤炭利用

的主要方法（焦化、气化、燃烧、液化和煤制炭素制品），以及煤矸石的加工利用。

本书是煤炭高等院校、中专、技校及干校开设《煤炭加工利用概论》课的教材，还可供煤矿

管理干部和有关工程技术人员参考。

本书内容包括煤化学基础，煤的物理加工方法（筛分、破碎、选煤和粉煤成型），煤炭利用的主要方法（焦化、气化、燃烧、液化和煤制炭素制品），以及煤矸石的加工利用。

本书是煤炭高等院校、中专、技校及干校开设《煤炭加工利用》课的教材，还可供煤矿管理干部和有关工程技术人员参考。

选煤 包括筛分和选煤。原煤先进行筛分，按粒度大小进行分级，并排除大块矸石和杂物。然后利用煤炭与其他矿物的密度，沉降速度和表面张力等性质的不同加工筛选煤，分选出低灰分精煤及其他各种规格的产品。根据分选介质的不同，将选煤分为湿法选煤及干法选煤，以前者为主。其所包括的作业有破碎、筛分、跳汰选、重介选、浮选、特殊选、煤泥水处理、脱水、除尘、干燥等环节。这些工艺环节相互配合，构成种种不同的工艺流程。

煤炭加工利用选煤

选煤产品 根据不同用途，对选煤产品有不同的要求。

煤炭加工利用选煤产品

(1)冶金炼焦用精煤所用原煤牌号有气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、1/3焦煤、1/2中粘煤、气肥煤、贫瘦煤等。产品主要指标为灰分小于5.5%～12.5%，硫分小于0.5%～2.5%，水分小于12%。合成氨用煤，以无烟块煤为原料，主要指标为挥发分小于10%，固定碳56%～75%及大于75%，硫分小于0.5%～2.0%，灰熔点大于1250～1350℃。一般中型化肥厂供应大于25mm级的无烟块煤，小化肥厂供应13～25mm的无烟小块煤。

(2)发电用煤要求粒度小于13mm的末煤，煤种不限，烟煤、无烟煤、褐煤均可。主要指标有挥发分大于6.5，发热量大于11.7～20.9MJ/kg，硫小于1%～3%，灰熔点大于1350℃等。

(3)蒸汽机车用煤适用煤种为长烟煤、弱粘煤和非炼焦气煤。粒度为25～50mm的中块，13～50mm的混中块以及包括粒煤在内的6～50mm混块，发热量大于21MJ/kg，灰熔点大于1200℃。

(4)民用煤应不烧散煤，普及燃用型煤。

型煤 以粉煤为主体，配加粘结剂，加压成型的块状燃料，具有环保和节能的双重作用。按制备工艺分为冷压及热压两种，以前者为主，只要求机械设备的耐磨性。在粘结剂方面包括有机及无机两类，有机粘结剂分疏水性粘结剂，如焦油沥青、石油沥青等，及亲水性粘结剂，如淀粉、亚硫酸纸浆废液、酿酒废液等；无机粘结剂有水溶性水玻璃和非水溶性的石灰、水泥及粘土等。工业型煤要求具有一定发热量，较少的灰分及硫分，较高的灰熔点，燃烧时对环境污染较小等。此外还要求型煤光整，无裂纹，机械强度高，型煤抗压强度应大于600～800N，自1.85m高度自由落下三次后大于13mm块度的量所占比率称型煤落下强度，应达95%左右。目前我国民用型煤1995年占民用煤的80%，2000年可占100%。工业用型煤发展较晚，2000年仅达40%左右。

煤炭加工利用型煤

水煤浆 将低灰分的洗精煤研磨成微细煤粉，按煤70%，水30%，加少量化学添加剂配制而成的煤水混合物。易于储运，可以雾化燃烧，燃烧效率高，为低污染洁净燃料。水煤浆质量取决于煤种、磨矿粒级配合及添加剂三个要素。制备工艺要通过磨矿粒级配合使水洗精煤煤料达到最佳的粒度分布，使煤的大小颗粒间能有最高的堆积效率，常用的方法有湿法磨矿，高浓度磨制和中浓度磨制。所使用的化学添加剂有阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂和高分子化合物及无机盐类。目前已建成安徽淮南和北京延庆两处添加剂厂，年生产3000t。水煤浆的应用效益显著，首先是代油效益，1.8～2.1t水煤浆可代替1t燃料油。其次为节能效益，其燃烧效率比粉煤提高5%～10%，同时SO2和NOX排放量减少20%～30%，具有环保效益。此外用煤泥和浮选尾煤可以制出中高灰分、中低浓度的煤泥水煤浆，用于取暖及在矸石发电锅炉内燃烧，作到变废为宝。

褚建萍(1971-),浙江宁海人,中级,1995年毕业于中国矿业大学矿物加工专业,获硕士学位,现在中国矿业大学出版社工作,从事该专业图书的编辑出版工作,参加煤炭科学基金项目"超微粉煤的摩擦电选脱硫降灰技术研究",发表论文6篇,担任国家"九五"重点图书-选矿学的责任编辑