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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2281970
Wie Kohle-Wasser-Aufschlämmung herzustellen
Name des Erfinders: Leonov Andrey M. (RU); Bychev Mikhail I. (RU); Petrova Galina Ilinichna
Der Name des Patentinhabers: Nord Mining Institute. NV Cherskogo SB RAS
Korrespondenzanschrift: 677018, Jakutsk, Republik Sacha (Jakutien), Str. Lenin, 43, IGDS
Startdatum des Patents: 2003.12.02
Die Erfindung betrifft eine Kohleverarbeitenden Industrie, insbesondere zur Herstellung von Kohle-Wasser-Aufschlämmung. Essenz: ausgewählte Partikelgrößenverteilung der dispersen Phase - Kohle Partikelgröße von 63 bis 250 Mikron. Stir UHL mit Wasser. Einfluss auf die sich ergebende Suspension Intensität den Permanentmagnetfeld 19,5-21,9 A / m. Das technische Ergebnis: Verringerung der Viskosität.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine Kohleverarbeitenden Industrie, insbesondere zur Herstellung von Kohle-Kohle - Wasser - Aufschlämmung (MAS) mit den gewünschten rheologischen Eigenschaften.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die dynamische Viskosität von MAS durch das Feld des Permanentmagneten ohne die Zugabe von verschiedenen chemischen Additiven zu verringern.
Die magnetische Behandlung bestehender Technologien zur Herstellung von Bohrspülungen verwendet, die auf Ton basierenden wässrigen Aufschlämmung (10 Gew.%) Auf Bohrinseln sind. In dieser magnetische Behandlung wird durch ein magnetisches Wechselfeldfrequenz 24,7-25,3 Hz und Intensität von 234 bis 250 A / m, die Belichtungszeit 04.00 [AS USSR 1.752.919, Cl durchgeführt. E 21 21/06. Verfahren zur Herstellung einer Waschflüssigkeit. / L.P.Semenihina, V.D.Shantarin, V.I.Semenihin (UdSSR). - 4 p: Schluff] ... Bei dem Verfahren [UdSSR Patent 1797643, Kl. E 21 31/06. Verfahren zur Herstellung einer Waschflüssigkeit / V.D.Shantarin, L.P.Semenihina, V.I.Semenihin (USSR). - 4 p. Schluff] Bedingungen des obigen Verfahrens mit einer konstanten Intensität Magnetfeld kombiniert gleich 30-32 Einheiten der Intensität der vertikalen Komponente des Magnetfelds der Erde, und die Belichtungszeit wird auf 15 Minuten reduziert.. Die maximale Wirkung bzw. der magnetischen Behandlung in beiden Methoden von 35,9 und 34,7% (plastische Viskosität reduziert).
Diese Verfahren betreffen die Herstellung von Suspensionen von Ton, die sich aufgrund ihrer rheologischen Eigenschaften, unterscheiden sich grundsätzlich von Kohlesuspensionen.
Verfahren zur Herstellung von Kohle-Wasser-Aufschlämmung mit der Auswahl der Partikelgrößenverteilung der dispergierten Phase der Suspension [Korochkin GK, Murko VI, packen VA, Gorlov EG, Golovin GS Die Verbesserung der Technologie von Kohle-Wasser-Aufschlämmungen. // Festbrennstoffchemie - 2001 - №3. - S.13-28].
Das Verfahren zur Herstellung von Kohle-Wasser-Aufschlämmung, in der die dynamische Viskosität Reduktion gewählt wird als die analoge als Folge seiner Mitgliedschaft in verschiedenen chemischen Additive [Korochkin GK, Murko VI erreicht ist, verpacken VA, Gorlov EG, Golovin GS Rohstoffe für die Herstellung von hochkonzentrierten Kohle-Wasser-Suspensionen in Bezug auf ugleprovodu Belovo-Novosibirsk. // Festbrennstoffchemie - 2000. - №3. - S.83-93].
Das Wesen dieser Methode der Herstellung von Kohle-Wasser-Aufschlämmung ist, dass die dynamische Viskosität CWS in 2 Stufen durchgeführt verringern. Im ersten Schritt werden die Auswahl der Größenverteilung der Aufschlämmung an der zweiten Additiv eingeführt. In diesem Natriumhumat Additiv in einer Menge von 1 Gewichts-% der trockenen Kohle, die Viskosität um 25%, während im Fall von Lignin-alkalischen Reagenz (USCHR) um 39% zu reduzieren. die Konzentration der Additive (über 1%) eine Erhöhung der dynamischen Viskosität der Suspension erhöhen. Bei dieser Technologie, bei der maximale Viskositätsverringerung VSL die optimale Konzentration von Additiven gefunden. Weitere Reduzierung der Viskosität der Suspension erfordert eine Veränderung in der Partikelgrößenverteilung der dispergierten Phase der IGC, was mit zusätzlichen Kosten verbunden ist.
Die beschriebenen Verfahren zur Herstellung der Suspension erlaubt es nicht, sofort die dynamische Viskosität einzustellen, das heißt, es besteht die Möglichkeit der Erhöhung oder der Viskosität der IGC ohne zusätzliche Verarbeitungsschritte mit einer Änderung in der dispersen Phase oder die Konzentration der Additive in der IGC verbunden sind, reduziert.
Kohle Partikelgröße von 63 bis 250 Mikron, Kohle auf die Suspension konstante magnetische Feldstärke 19,5-21,9 A / m mit dem Erreichen von nachhaltigen Werten mit Wasser und die Auswirkungen Misch - Das Wesen des Verfahrens zur Vorbereitung der Regierungskonferenz ist, dass die Auswahl der Partikelgrößenverteilung der dispersen Phase durchgeführt Viskosität von 420 bis 150 Sekunden nach dem Beginn der Belichtung, das heißt, in Abhängigkeit von der Partikelgröße, desto weiter wird die Belichtung nicht die festgelegte dynamische Viskosität verändern. Als Ergebnis wird die dynamische Viskosität von 7,8-51,7% reduziert.
Das Problem, das gelöst werden durch das vorgeschlagene Verfahren zielt darauf ab:
- Ausschließen aus dem Aufschlämmungs-Herstellungsprozess der Einführung von teuren chemischen Zusätzen.
Die Merkmale verwendet, um den Prozess zu charakterisieren:
- Die Feldstärke des Permanentmagneten 19,5-21,9 A / m;
- Belichtungszeit 420-150 Sekunden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1. Antriebsvorrichtung die Wirkung eines Magnetfeldes auf die Viskosität von Kohle-Wasser-Aufschlämmung zur Bestimmung. 1 - der Permanentmagnet; 2 - Glas; 3 - Magnetfeldlinien; 4 - Rotationsviskosimeter Viscotester VT-02; 5 - Stativ. |
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2. Ändern der dynamischen Viskosität einer 50% igen Aufschlämmung von Zeit ohne und unter dem Einfluß eines Magnetfeldes von 200-250 Mikrometer für eine Klasse von Kohle. 3. Ändern der dynamischen Viskosität einer 50% igen Aufschlämmung von Zeit ohne und unter dem Einfluß eines Magnetfeldes von 160-200 Mikrometer für eine Klasse von Kohle. | |
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4. Die zeitliche Änderung der dynamischen Viskosität 50% ige Aufschlämmung mit und ohne Magnetfeld unter dem Einfluss von 100-160 Mikrometer für eine Klasse von Kohle. 5. Die zeitliche Änderung der dynamischen Viskosität 50% ige Aufschlämmung mit und ohne Magnetfeld unter dem Einfluss von 63-100 Mikron Klasse Kohle. | |
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6. Die zeitliche Änderung der dynamischen Viskosität 55% Aufschlämmung mit und ohne Magnetfeld unter dem Einfluss von 200-250 Mikrometer für eine Klasse von Kohle. 7. Die zeitliche Änderung der dynamischen Viskosität 55% Aufschlämmung mit und ohne Magnetfeld unter dem Einfluss von 160-200 Mikrometer für eine Klasse von Kohle. | |
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8. Die zeitliche Änderung der dynamischen Viskosität 55% Aufschlämmung mit und ohne Magnetfeld unter dem Einfluss von 100-160 Mikrometer für eine Klasse von Kohle.
9. Die zeitliche Änderung der dynamischen Viskosität 55% Aufschlämmung mit und ohne Magnetfeld unter dem Einfluß von 63-100 Mikrometer für die Klasse der Kohle.
Als Magnetfeldquelle Permanentmagneten 1 (Figur 1) mit der Magnetfeldintensität H gleich 20,7 ± 1,2 A / m. thermische Kohlelagerstätte mit Asche genommen Stein Neryungri A d = 12,5%, Feuchtigkeit W a = 0,4% und eine Ausbeute von flüchtigen Substanzen V daf = 19,0% für die Herstellung wurde die Suspension auf .
Die Suspension wurde in einem Glas 2 angeordnet, die an dem Magneten angebracht wurde, so dass die Magnetfeldlinien 3 voll auf Suspension gearbeitet.
Viskositätsmessungen wurden mittels Rotationsviskosimeter 4 Viskotester VT-02 durchgeführt, die an einem Stativ 5.
Kohle für die Herstellung von Kohle-Wasser-Slurry Mahlen wurde durch zweistufigen Vermahlung durchgeführt. Im ersten Schritt wurde die Ausgangskohle auf einem Backenbrecher auf eine Klasse Masse - 3 mm, und dann wurde Fräsen auf einer Planetenmühle für 45 Sekunden durchgeführt. Aus dem resultierenden Kohlenstoff durch Nasssieben zugeordnet Klassen: 200-250, 160-200, 100-160, 63-100 Mikron.
Wir waren zwei Arten von Suspensionen von einkomponentigen hergestellt: mit einem Feststoffgehalt von 50 und 55%. Sie werden durch mechanisches Mischen von Kohle-Klasse mit der flüssigen Phase (Dispersionsmedium), hergestellt wie destilliertes Wasser verwendet wurde.
Um die Wirkung des Magnetfeldes auf die Viskositätseigenschaften von Viskositätsmessungen bestimmen, wurden während des MAS 300 durchgeführt, 300, 420 und 540 in Suspensionen aus den Klassen von Kohle Größe hergestellt: 200-250, 160-200, 100-160, 63-100 Mikron, respectively. Zur gleichen Zeit, das Minimum des magnetischen Feldes, um eine nachhaltige Wirkung der Verringerung der dynamischen Viskosität der IGC auf den oben genannten Klassen zu erreichen, ist 150, 150, 300 und 420. Nach dem Verstreichen dieser Zeit bleibt die dynamische Viskosität der IGC konstant.
Für Vergleichsdaten wurden parallel Aufschlämmungsviskosität ohne den Einfluss des Magnetfeldes gemessen. MAS Viskositäten und ihre Variation ohne und unter dem Einfluss des Magnetfeldes werden in der Tabelle und fig.2-9 gezeigt.
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Technische und wirtschaftliche oder sonstige Effizienz.
Unter Verwendung des vorgeschlagenen Verfahrens zur Herstellung eines Kohle-Wasser-Aufschlämmung hergestellt im Vergleich zu bestehenden Verfahren die folgenden Vorteile:
a) die Fähigkeit, die gewünschte dynamische Viskosität von CWS zu erreichen, indem die Magnetfeldstärke zu steuern;
b) die Notwendigkeit der Einführung von kostspieligen Additiven Verdünnungs Eliminieren der dynamische Viskosität der IGC zu verringern;
c) die Möglichkeit, eine Kohle-Wasser-Aufschlämmung aus Kohle größeren Klassen zur Herstellung von (200-250 Mikron).
FORDERUNGEN
Verfahren zur Herstellung einer Kohle-Wasser-Aufschlämmung hergestellt, die bei der Auswahl der Zusammensetzung der dispergierten Phase Teilchengröße besteht - Kohlepartikelgröße 63-250 Mikrometer, Kohle Mischen mit Wasser, wobei die Aufschlämmung 19,5-21,9 A / m um den Permanentmagneten Feldstärke zu beeinflussen.
Druckversion
Erscheinungsdatum 07.01.2007gg
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