摘要：介紹了有代表性的無煙煤和半焦焦末用作濾料的性能檢驗(yàn)及評(píng)價(jià)。

1、前言

我國(guó)建設(shè)部已于1988年10月頒布了CJ24·2-88《水處理用無煙煤濾料》的標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了城市水處理用無煙煤濾料的技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法。工業(yè)廢水的處理用濾料也可參照?qǐng)?zhí)行。為了更廣泛開拓水處理用濾料原料，波濤無煙煤濾料廠家根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)方法，對(duì)幾種有代表性的無煙煤、焦炭或半焦的焦末，進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，其結(jié)果可供一些無煙煤礦區(qū)以及將開發(fā)利用焦末的單位參考。

2、原料的選擇及檢驗(yàn)

主要選取以晉城煤為代表的正常無煙煤和以福建龍巖、永安煤為代表的受火成巖影響的無煙煤為試驗(yàn)樣品。同時(shí)也選取大同礦務(wù)局利用大同煤生產(chǎn)焦?fàn)t煤氣后余下的半焦副產(chǎn)品—篩下細(xì)焦末為實(shí)驗(yàn)樣品，采用現(xiàn)已用于生產(chǎn)濾料的鞏縣無煙煤為對(duì)比實(shí)驗(yàn)樣品。

根據(jù)CJ24·2-88《水處理用無煙煤濾料)附錄A的規(guī)定，對(duì)用做無煙煤濾料的原料篩分出0.6~2.0mm粒級(jí)，進(jìn)行破碎率、磨損率、真密度、含泥量、鹽酸可溶率以及密度>1.8物質(zhì)含量等六項(xiàng)物理性能的測(cè)試，同時(shí)還分別進(jìn)行了無煙煤濾料的篩分試驗(yàn)。

3、檢驗(yàn)結(jié)果與分析

幾種濾料的原料檢驗(yàn)結(jié)果列入表1。篩分曲線見圖1、2、3、4。

CJ24·2-88中對(duì)無煙煤濾料規(guī)定的技術(shù)要求：

①濾料的破碎率和磨損率之和不應(yīng)大于3%；

②無煙煤平均真密度不小于1.4，不大于1.6；

③含泥量不應(yīng)大于4%；

④密度大于1.8的物質(zhì)含量不應(yīng)大于3%；

⑤鹽酸可溶率不應(yīng)大于3.5%。

在設(shè)計(jì)三層濾料濾池時(shí)，對(duì)無煙煤濾料粒徑的要求一般在0.8~1.6mm；不均勻系數(shù)K80<1.7；雙層濾料濾池要求無煙煤濾料粒徑在0.8~1.8mm；不均勻系數(shù)K80<2.0。

從表1檢驗(yàn)結(jié)果和篩分曲線圖1、2、3、4，并對(duì)照無煙煤濾料的技術(shù)要求，可以看出：

表1無煙煤濾料的原料性能測(cè)試

注：生產(chǎn)廠家產(chǎn)品檢驗(yàn)分析數(shù)據(jù)

1、晉城無煙煤的六種物理性能，除密度>1.8的物質(zhì)含量稍超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定外，其它五項(xiàng)主要指標(biāo)均滿足濾料原料的要求，而且均優(yōu)于目前正在生產(chǎn)的鞏縣無煙煤濾料的性能。從篩分曲線圖1求出有效粒徑（過篩重量10%相對(duì)應(yīng)的粒徑）等于0.70mm；不均勻系數(shù)（K80）（過篩重量80%和10%相對(duì)應(yīng)粒徑的比值）等于2.26。只是粒徑稍偏小，不均勻系數(shù)稍偏大些，通過調(diào)整可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求，故晉城無煙煤完全可以作無煙煤濾料的原料。

2.、大同半焦焦末的六種物理性能,，除真密度稍偏高外，其它指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)要求。從曲線圖2得出有效粒徑為0.80mm；不均勻系數(shù)K80為2.04，也可以達(dá)到設(shè)計(jì)濾池的要求，這些物理性能均優(yōu)于晉城無煙煤。而且半焦的孔隙率比無煙煤大，作為過濾用更有優(yōu)越之處。缺點(diǎn)是由于半焦孔隙率大，顆粒易暫時(shí)浮在水面，在反沖時(shí)易沖掉，減少半焦使用的周期。但因過濾性能好，價(jià)格便宜，所以半焦焦末也是較為理想的無煙煤濾料原料。

3、福建龍巖和永安兩種受火成巖影響變質(zhì)的無煙煤，只有部分指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。龍巖煤與永安煤相比，永安煤的幾項(xiàng)指標(biāo)很差，煤本身灰分高，多以暗淡型煤為主，易碎，不耐磨，泥化現(xiàn)象很嚴(yán)重，故不能做無煙煤濾料原料使用。本次試驗(yàn)選擇龍巖翠屏山無煙煤，屬中等灰分，以光亮型煤為主，煤質(zhì)較硬。如不能用于城市水處理，但可用作工業(yè)廢水濾罐的濾料。另外可選取龍巖紅炭山無煙煤，該煤密度較小，硬度大，可以代替翠屏山無煙煤使用。

4、結(jié)論

按建設(shè)部制定的對(duì)水處理用無煙煤濾料的技術(shù)要求，通過對(duì)代表性無煙煤濾料原料的檢驗(yàn)，認(rèn)為選擇無煙煤作濾料，一定要選擇煤巖類型以光亮型煤為主，煤質(zhì)堅(jiān)硬，灰分低，真密度不太高的煤較為合適，受熱變質(zhì)影響的無煙煤，往往灰分較高，真密度大，不適宜作城市水處理的濾料。大同半焦焦末完全可以作為水處理用無煙煤濾料的原料。礦區(qū)焦?fàn)t煤氣廠的半焦副產(chǎn)品大塊可以作硅鐵還原劑，篩下的細(xì)焦末可用來生產(chǎn)無煙煤濾料。建濾料廠投資少，見效快，成本低，效益高，還可安置部分待業(yè)人員，這是一條可行的煤炭綜合利用途徑。