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八一矿水煤浆:中国洁净煤技术的新突破

发布日期:2017年01月05日    孙卓龙    
  煤炭如何实现清洁利用,减少对环境的污染和影响?一直是煤炭行业执着探索和不断实践的一大课题。早在1983年,枣庄矿务局八一煤矿选煤厂就同中国矿业大学北京研究生部合作研制生产水煤浆,探索洁净煤技术的开发利用,对我国煤炭产品结构的调整、保护环境、洁净高效合理利用煤炭资源具有重要意义,并产生了深远的影响。
  水煤浆是20世纪70年代兴起的煤基液态燃料,由65%左右的煤、34%的水及少量化学添加剂制成,可以像油一样泵送、雾化、贮存和稳定燃烧,其热值相当于燃料油的一半,可代替燃料油用于锅炉、电站、工业窑炉,用于代替煤炭燃用,具有燃烧效益高、负荷调整便利、减少环境污染、改善劳动条件和节省用煤等优点。
  水煤浆的问世,源于20世纪70年代的世界石油能源危机。世界各国认识到石油天然气作为清洁能源,并不是取之不尽用之不竭的,丰富的煤炭依然是长期可靠的主要能源。然而,传统的燃煤方式造成大气污染的历史教训是不容重现的。于是,煤炭液化、汽化和浆化成为先进工业国家普遍重视的研究课题。水煤浆则是煤炭液化的最佳成果,也是煤炭洁净利用最廉价的实用技术。我国的水煤浆研制是从上世纪八十年代初在枣庄矿务局八一煤矿选煤厂开始起步的。
  八一煤矿选煤厂是一座群矿型选煤厂,设计产能120万吨。因所产精煤质量高,曾荣获国家质量银奖,是我国精煤出口厂家之一。因此成为中国矿业大学北京研究生部研制水煤浆的首选合作单位。经过一年多的校企合作,1984年6月,利用实验室制浆系统,生产出了60吨水煤浆,在北京造纸一厂20吨工业锅炉上代油燃烧取得成功,这是中国首次进行水煤浆工业试烧,标志着我国洁净煤技术开发取得重大突破。
  1985年5月,在八一矿洗选厂内建成了一条年产3万吨的简易水煤浆生产线,为“六五”期间水煤浆国家科技攻关提供了1477吨优质水煤浆燃料,保证了攻关任务的顺利完成。“七五”期间,为满足水煤浆工业试验范围不断扩大的需要,建成了八一矿水煤浆厂一期工程,年生产能力5万吨,利用选煤厂浮选精煤做制浆原料,采用中国矿大开发的浮选精煤制浆工艺,该工程由北京煤炭设计研究院设计。1985年到1989年间,先后生产了3818吨水煤浆,供给北京造纸一厂、北京印染厂、湖南江麓机械厂、莱芜及济南钢厂等工业锅炉、工业窑炉、轧钢加热炉试烧,均取得良好效果。1988年11月,利用浮选精煤滤饼制备高浓度水煤浆的生产工艺,通过国家鉴定,并于1993年5月获得国家发明专利。水煤浆工业生产技术还于1991年荣获能源部科技进步一等奖。
  “八五”期间,根据国家能源部“关于八一矿水煤浆厂扩建工程计划任务书的批复”,在八一矿制浆厂进行二期工程建设,作为白洋河电厂油改水煤浆工程的配套工程,同步建设。扩建规模20万吨。该工程于1998年进行了试生产运行,生产了56000吨水煤浆供白洋河电厂燃用。1997年,该厂生产的“高浓度代油水煤浆”经国家科委、国家经贸委、国家税务总局、国家技术监督局和国家环保局联合批准为国家重点新产品。
  为了实现科研成果转化,八一矿选煤厂一直没有停止对水煤浆技术的持续开发。1997年,以《外来煤泥系统在浮选精煤制浆中的应用》为课题进行了研制,不仅改善了选煤厂的产品结构,合理利用了煤泥,而且增加了企业利润,为推广洁净煤技术提供了范例。2000年3月,经国家煤炭工业局行业管理司技术鉴定,认为采用选煤厂浮选精煤与洗精煤混合制浆工艺和生产工艺属国内首创。2002年获得全国煤炭工业十大科技成果第一名、国家科技进步二等奖。
  2003年6月,八一矿专门成立了水煤浆公司。公司拥有20万吨的生产储运基地,主要推广销售新型洁净燃料“水煤浆”、环保节能的“水煤浆锅炉”和“水煤浆燃烧技术”等,为用户提供专业化生产和服务。另外,公司为配合水煤浆的大力推广,专门成立了水煤浆燃烧技术队伍,帮助用户对各种燃油、燃煤锅炉和工业窑炉进行专业改造,从而拓展了水煤浆销售市场空间。
  
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