水煤浆技术经典课件.pptVIP

水煤浆的制备方法主要有两种，即干法和湿法干法制浆湿法制浆**第30页，共76页，星期日，2025年，2月5日第三节水煤浆的基本特性一、水煤浆的流变特性通常与时间无关的流体的流变方程可用下面的幂律方程表示：τ-剪切应力，pa；τy-屈服应力，pa；k-均匀性系数；-剪切速率，1/s；**第31页，共76页，星期日，2025年，2月5日牛顿流体和非牛顿流体凡流体以切变方式流动，但其切应力与剪切速率之间为非线性关系者均称为非牛顿流体。?

????非牛顿流体流动的特征是，它不服从牛顿粘度定律，其粘度不是一个常数，随着切应力、切变速率的变化而变化。?

????牛顿流体的流动曲线如图1所示。?

????非牛顿流体的类型有宾汉流体、假塑性流体和胀塑性流体等，这些类型流体的流动曲线如图2所示。?**第32页，共76页，星期日，2025年，2月5日切应力与剪切速率关系图1：牛顿型流体的流动曲线?（tanθ=t/r=η）图2：几种流动曲线的比较?**第33页，共76页，星期日，2025年，2月5日?(1)???宾汉流体??这个类型的流体也称作宾汉塑性体，如牙膏、油料、地质钻探用的泥浆等。其流动曲线如图2中的D曲线。它与牛顿流体的流动曲线（图中A曲线）特征相同，?均为直线型，只是它不通过原点，其含义是只有切应力超过一定值、（屈服应力）之后才开始流动。这是因为超过ty，才能破坏静止时形成的高度空间结构而实现流动。?

????(2)?假塑性体??图2中的曲线B为假塑性体流动的特征曲线，该流体的流动曲线弯向切变速率坐标轴一侧，表征着其粘度随切应力、切变速率的增大而逐渐降低的特性，因此而被称为切应力变稀的流体。大多数热塑性塑料、橡胶和高分子聚合物溶液等都属于此类流体。?

????(3)?胀塑流体??图2中的曲线C为胀塑性流体流动的特征曲线，该曲线弯向切应力坐标轴一侧，这表征着其粘度随切应力、切变速率的增大而逐渐升高的特性，因此而被称为切应力增稠的流体。**第34页，共76页，星期日，2025年，2月5日n—流动指数。当τy=0,n=1时,τ=k（）为牛顿流体，当n=1,时为宾汉塑性体（BinghamPlasticfluids），当，若n1为胀性体（dilatantfluids），n1为假塑性体（paeudoplasticfluids）；而屈服假塑性体（Yieldpaeudoplasticfluids），它们的流变图见下图。**第35页，共76页，星期日，2025年，2月5日**第36页，共76页，星期日，2025年，2月5日理想水煤浆流变特性静态时有较大黏度，防沉淀；动态时，有较低黏度，便于泵送，雾化性能好。可见，宾汉塑性体、屈服假塑性体都有随剪切速率增加，黏度变小的特性。**第37页，共76页，星期日，2025年，2月5日影响水煤浆流变性的因素1、水煤浆浓度水煤浆的浓度既影响水煤浆的流变性又影响水煤浆的属性;**第38页，共76页，星期日，2025年，2月5日最大限度提高水煤浆浓度，减少其中水分，对提高水煤浆着火和燃烧稳定性，提高沉积稳定性意义重大。每1%含水量大约降低0.1%热值。但提高水煤浆浓度又影响流变特性。需要综合考虑。**第39页，共76页，星期日，2025年，2月5日水煤浆的浓度与粘度的关系**第40页，共76页，星期日，2025年，2月5日确定水煤浆的浓度对水煤浆的制备、储存、运输、雾化和燃烧都十分重要。**第41页，共76页，星期日，2025年，2月5日水煤浆最高浓度的方法高浓度低粘度稳定的水煤浆中煤粒微孔内凝聚和吸附的水分达到饱和状态，煤粒被一层液膜所包围和分隔，煤粒间的空隙全部被水填充，颗粒间能够滑动而具有一定的流动性。煤粒的悬浮态为聚沉态。水煤浆粗分散体系是重力作用大于扩散作用的动力不稳定系统。由于Stokes沉降和胶凝脱水收缩作用的存在，在静置时必然会发生沉降与沉积。**第42页，共76页，星期日，2025年，2月5日沉积平衡时，煤床性质达到动力稳定状态。此时平衡沉积床仍然服从实用水煤浆的成浆机理，浓度已达到实用水煤浆的临界值，而认为平衡沉积床的煤浆浓度就是成浆的最高浓度，其中的水分就是成浆的最小水分。根椐上述原理，水煤浆密度、质量浓度、最大析水率、体积浓度之间存在以下关系：**第43页，共76页，星期日，2025年，2月5日上式说明1/ρwc与w(Cwc)成线性关系。水煤浆密度与最