科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
煤制油技术是国家能源安全战略的重要组成部分及推进煤炭消费转型升级的战略性举措，而油煤浆黏度变化规律及流变特性研究是煤制油技术开发中涉及的重要基础科学问题，可为油煤浆配制、输送、加压和加热过程的优化设计和操作条件优化提供理论指导和技术支持。从原料性质与工艺条件对油煤浆黏度变化规律及油煤浆流变特性研究进行综述，系统介绍溶剂性质、煤变质程度、煤显微组分、煤中矿物质、溶胀作用、煤粉添加量、煤粉粒度、煤中含水率、制浆温度和反应产物对油煤浆黏度变化规律的影响，梳理油煤浆流变特性研究进展，总结其研究方向以期为煤制油行业发展提供参考。目前关于油煤浆黏度变化规律研究已取得一定进展，油煤浆黏度受溶剂性质、煤自身性质和制浆条件等综合条件影响，通过优化煤粉粒度体系可有效降低油煤浆黏度，建立油煤浆黏温特性曲线有助于指导工业装置运行。常温常压下油煤浆黏度变化规律研究较为充分，而在反应过程的升温与高温段相关研究较为欠缺，有必要对升温段和高温段油煤浆黏度变化规律及油煤浆黏温特性机理展开进一步研究。油煤浆的流变特性与原料性质有重要关系，其流变类型受煤种、温度、粒度分布、剪切速率等因素影响，即油煤浆体系在不同剪切速率范围内表现不一样的流体特征，添加煤粉使浆体具有明显的结构化特征，从而导致浆体表现出一定程度的屈服应力或弹性。但当前关于油煤浆流变特性的研究仍较为宏观，需开发先进的实验技术与表征方法，实现油煤浆微观结构的原位动态表征，进而解释其宏观物理化学变化规律。未来需进一步推进高温高压油煤浆黏度测试标准与标准设备开发，系统研究溶剂组成与结构特征对油煤浆黏度的影响及流变特性规律，开发新型油煤浆降黏提浓技术，构建基于原料组分特点的油煤浆黏度预测模型，重点开展油煤浆输送稳定性、管道输送特性和抑制高温壁面结焦倾向研究。
-
单位中国矿业大学（北京）; 煤炭科学技术研究院有限公司
