特低灰低硫洁净煤制备的示范工程

(“九五”国家重点科技攻关项目,“九五”国家重点科技攻关项目优秀成果)

 

特低灰低硫洁净煤是高档活性炭、精细煤浆等煤炭深加工的重要原料。如高档活性炭一般要求原料煤的灰分小于2.0%。洁净煤制备不仅要实现煤岩组分的解离与分离,而且涉及超细煤炭粉体、超细煤炭脱水与干燥等。这是选煤过去从没涉及的课题,并且面临一系列技术与工程层面的挑战。

“九五”国家重点科技攻关项目“静态微泡浮选柱制备洁净煤的工艺与装备”采用两段粉体与两段分选工艺成功开发了洁净煤产品(Ad<2.0%,St<0.3%),建立了我国第一条洁净煤制备生产线。柱分选设备作为该工艺的关键设备,不仅稳定地保证了产品质量,而且洁净精煤产率接近70%,表现出良好的分选性能。

该成果被评为“九五”国家重点科技攻关项目优秀成果。30万吨/年的洁净煤制备系统已开工建设(“双高一优”项目,第四期国债贷款7000万元)。

《洁净煤制备及其高效利用的研究》列为01年教育部全国百篇优秀博士基金资助项目。

 

废弃高灰细泥洁净分选的示范工程

(国家重点技术创新项目,国家环保科技进步二等奖)

 

我国矿区有大量煤泥流失与堆弃。如晋城矿务局每年有100万吨煤炭(大体占整个煤炭产量的7%)长期堆弃。尽管灰分达到40% 左右,但热值在19MJ/kg以上。煤泥堆弃不仅污染矿区环境,影响正常生产,而且造成煤炭资源的严重浪费。

国家重点技术创新项目《废弃煤泥的洁净加工与综合利用》在晋城矿务局实施,建立了我国第一条30万吨/年高灰煤泥加工线。由于柱分选方法在微细物料分选方面的独特优势,使得它从高灰细泥中得到低灰精煤成为可能。通过FCSMC-3000´6000旋流-静态微泡浮选床分选上述高灰细泥可得到灰分小于12%的精煤产品。实现了废弃物资源化。

该示范工程对无烟煤的浮选起到直接推动作用。无烟煤开拓喷吹煤市场后,大量的无烟煤煤泥需要分选;而这时要面对的往往是无烟煤的高灰细泥。在示范工程的推动下,目前已就太西无烟煤、晋城无烟煤、永城无烟煤建立了十家高灰细泥的无烟煤选煤厂。

该项目获国家环保科技进步二等奖,并被国家环保局评为02年国家重点环境保护实用技术推广项目(A类)(全国共评选出四个A类项目)。

 

煤炭深度脱硫降灰示范工程

(煤炭“八五”重点科技攻关项目,99年国家科技进步二等奖)

 

高硫煤的大量涌现以及燃用高硫煤造成的严重污染,给煤矿企业以及整个社会带来了巨大的压力。采用先进高效的分选工艺进行煤炭深度降灰脱硫,是减轻硫污染的重要途经。利用煤炭“八五”重点科技攻关项目《煤炭降灰脱硫研究》在重庆中梁山矿务局建立了煤炭深度降灰脱硫示范厂,实施了以重介旋流器-微泡柱分选为主体的高硫难选煤分选工艺,该示范工程工程实现了先进选煤技术的集成以及高效脱硫目标的实现。

在煤炭产品质量不断提高的背景下,该示范工艺已作为一般选煤厂技术改造的工艺模式在全国得到推广,推动了煤炭分选加工技术的更新换代。该项目获煤炭工业科技进步二等奖,99年国家科技进步二等奖。

 

铜山县万亩采煤塌陷地高效农业复垦示范工程

(国家级示范工程项目,96年煤炭科技进步二等奖,97年国家科技进步三等奖)


我国现有待复垦的工矿废弃地为6000多万亩,其中3000多万亩左右可复垦成耕地,中心在对矿区土地恢复、土地复垦与整治技术上拥有自主知识产权,在过去十年里先后完成了江苏、河北、河南、安徽、山东、山西、陕西、内蒙古等省市的70多项土地复垦、矿区土地治理工程的总体规划及工程设计工作,其中“铜山县万亩采煤塌陷地高效农业复垦工程”和“睢宁县故黄河领域现代农业复垦开发”项目被列为国家级示范工程,取得了良好的社会、生态和经济效益。

通过对工矿迹地、荒地、滩涂的持续利用与生态重建工艺、生态工程复垦技术与模式、土地复垦及复垦土壤重构的工程措施、土地复垦、整理的规划设计方法以及生态环境影响评价技术的研究,重点研究解决生态退化机理和生态恢复实用技术、微生物复垦中高效微生物活化剂的开发及生产技术、侵蚀控制的材料与工程技术、以生态经济原理为指导的资源开发与生态重建一体化工艺以及生态重建规划设计专家系统等。

同时,积极开展利用“3S”技术对农业、林业、水域等土地利用现状和生态环境破坏实时动态监测及对这些信息进行科学分析、处理和评价的生态环境信息系统技术研究。

“铜山县万亩塌陷地高效复垦示范工程研究”成果应用生态工程原理为煤矿塌陷地复垦找到了一种新的技术途径-基塘立体种养模式。深入研究了基塘系统调控和优化措施,运用先进工程数学方法建立了大面积塌陷地复垦合理布局模型,可对复垦方向、用地结构、投资结构等进行优化决策;提出了提高矿区土地复垦率和土地生产力的配套工程措施,包括复垦地最低标高的确定方法、疏排法复垦的设计方法等;提出了四个评价复垦效果的动态指标:投资回收期、投资收益率、年收益净现值和土地破坏前与复垦后单位面积效益比。实践证明该成果是先进的,已产生显著效益。复垦后单位面积效益比土地破坏前提高3倍以上,而且资源利用率高,系统调控能力强。总之,该项成果理论有高度,与课题有关的多篇研究论文被国际学术会议邀请宣读。应用效益好,研究内容和方法有特色。

 

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