摘 要：燃煤全水分是煤质分析中的一项重要指标。燃煤中全水分质量分数过高，将降低煤的发热量，增加煤耗，同时增加运输成本。本文通过实验研究了空气干燥法降低煤中水分的影响因素和工艺条件，为进一步的工业化实验及煤的运输、使用奠定基础。
关键词：煤 脱水 空气干燥法
我国及东南亚地区褐煤的蕴藏量丰富，近年来，这些年轻煤种的开采量不断增加。由于褐煤炭化程度低，水分高、发热量低、反应活性强、燃点低，传统热风干燥损失大，干燥效率低，产品不稳定[1]，因此褐煤很难适合远距离运输，通过新型的预干燥技术，在源头降低煤中的水分，可望实现褐煤的经济运输。因此进一步完善褐煤干燥脱水的技术性能，对满足煤炭产品市场的要求，具有十分重要的意义。本文采用空气干燥法对褐煤干燥工艺进行研究。
一、实验部分
1.主要仪器与设备
干燥箱：766-5型，上海阳光实验仪器厂。带有自动控温装置和鼓风机，并能保持温度在105～110℃范围内。管式炉，反应器等。
2.实验目的
通过实验找出降低特种煤全水分所需的最适宜、最经济的工艺条件。
3.实验内容
实验所需要的热空气温度，通过调节空气流速和管式炉温度来实现。通过实验，研究不同热空气温度、流量等操作条件对煤干燥性能的影响，确定最适宜、最经济的工艺条件降低特种煤的水分含量。
煤样的制备按GB/T474-1996[2]制备方法进行。
煤中全水分的测定按GB/T211-1996[3]方法进行。
二、结果与讨论
1.小流速下热空气温度对煤脱水性能的影响
在不同热空气温度下，当空气流速相同时，找出小流速下热空气温度对全水分测定的影响，从而确定不同热空气温度对煤脱水性能的影响。结果表明在0.4m3/h的空气流速下，随着热空气温度的升高，全水分降低百分点增加，温度越高干燥效果越好。
在0.4m3/h的空气流速下，通过控制干燥时间控制总的空气流量，找出不同流量对煤干燥性能的影响。实验得出在小流速下，达到同样的干燥效果，需要的干燥时间较长。根据实际情况，本实验拟采用通过增加流速的方法增大总的空气流量，进行下一步实验。
2.大流速下干燥时间对煤脱水性能的影响
2.1实验结果
表1 1.8m3/h流速下干燥时间对全水分降低的影响
2.2 讨论
在1.8m3/h的空气流速下，通过控制干燥时间控制总的空气流量，找出大流速下不同流量对煤脱水性能的影响。实验表明在相同的流速下，干燥时间越长，全水分降低百分点越大，干燥效果越好。在空气流速为1.8m3/h，干燥时间为12min的条件下，即可达到很好的干燥效果，达到工艺要求。
下一步通过控制干燥时间、空气流速，进行大流速下热空气温度的影响实验。
3.大流速下热空气温度对煤脱水性能的影响
3.1实验结果
表2 1.8m3/h流速下热空气温度对全水分降低的影响
3.2讨论
在不同热空气温度下，当空气流速较大时，找出热空气温度对全水分测定的影响，从而确定不同热空气温度对煤脱水性能的影响。结果表明并不是无限制的升高温度都起到很好的干燥作用，当温度达到180℃，同比之下脱水性能不太理想，考虑到经济性，应在较短的时间内，较低的温度下，寻求适宜的工艺条件。
4.验证实验
表3 1.8m3/h流速下，干燥时间为12min的实验结果
三、结论
在干燥时间为12min，空气流速为1.8m3/h，热空气总量360L的条件下，温度达到160℃时，全水分降低约12%，干燥效果最好，最经济。
参考文献
[1]黄爱民.煤炭干燥技术的新进展[J].选煤技术，2006，（S1）：43-45.
[2]GB/T474，煤样的制备方法[S].1996.
[3]GB/T211，煤中全水分的测定方法[S].1996.
作者简介：王景凤（1980-），女，质量工程师，现主要从事工业分析方向的工作。