贮存与稳定着火燃烧。燃用水煤浆与直接烧煤相比，具有燃烧效率高，负荷易调
空，节能和环境效益好，存贮安全等显著优点。水煤浆经管道输送到终端后可直
接燃用，储运过程

全封闭

§。

既减少损失又对环境友好，可以大大缓解陆上的交通

压力，具有很好的环境效应和社会效应。同时水煤浆还可以实现代油燃烧，两吨
水煤浆燃烧产生的热值约相当于一吨油燃烧时产生的热值。由于水煤浆与燃油在
相同热值下相比，其价格仅为重油的

1/2 左右，所以水煤浆代油具有显著的经

济效益，是目前企业通过技术改造解困的有效途径之一。

就目前而言，水煤浆主要分为高浓度水煤浆、中浓度水煤浆、精细水煤浆和

煤泥浆四种，此外，还有超纯水煤浆、原煤水煤浆、脱硫型水煤浆、经济水煤浆、
汽化水煤浆、环保水煤浆等几种产品。

高

浓度

§水煤

浆，由平均粒径小于

0.06mm 且具有一定级配细度的煤粉

与水混合，浓度在

60%以上，粘度在 1500mPa·s 以下，稳定性在一个月内不

产生硬性沉淀，可以长距离泵送、雾化直接燃烧的浆体。主要用于化工、冶金、发
电行业的代油燃料。中浓度水煤浆，由平均粒径小于

0.33mm 且具有一定级配

细度的煤粉和水混合，煤水约各占一半，具有较好的流动性和一定的稳定性，
可以远距离输送的浆状煤炭产品，主要适用于远距离管道输送，可以终端脱水
浓缩燃烧。精细水煤浆，用超低灰

(A<1%)精煤经过超细磨碎，粒度上限在

44μm 以下，平均粒径小于 10μm，浓度约 50%，表观粘度在剪切速率为
100s 时，小于 400mPa·s，是重柴油的一种替代燃料，可以用于低速柴油机，
燃气轮机的直接代油使用。煤泥浆，利用洗煤厂生产过程中产生的煤泥，保持
55%左右的浓度就地应用的浆状煤炭燃料，多用于工业锅炉参烧使用。

2 水煤浆技术的研究进展

2.1 制浆技术研究进展

2.1.1 制浆用添加剂的研究

由于煤是疏水物质，在水中具有

热力学不稳定性，极易团聚，不可能

在水中形成均匀分散的高浓度低黏度

稳定

§的浆

体，故必须寻找一种同时具备亲

“ ”

油亲水性质的添加剂，在煤和水之间架起桥，以达到形成性能稳定，流动

性

好的

分散体系。

阴离子型表面

活性剂

§是目

前应用

最广泛的一种水煤浆添加剂，归纳起

来，国内外研制及筛选出来的阴离子型水煤浆添加剂有：各种取代基的萘磺酸
盐取代物、聚烯烃类、聚羧酸类、腐植酸及磺化腐植酸类、木质素磺酸盐类。

非离子型表面活性剂在水中不解离，疏水基吸附在煤粒表面，亲水基伸向

水中，由于分子量很高，在煤粒周围产生较强的立体排斥效应而使其分散。这类
分散剂的优点是分子的亲水亲油性和分子量易于调节和控制，不受水质及煤中
可溶物影响，不需添加稳定剂，用量少，制成浆分散性和稳定性好，但价格昂
贵，而且需配用消泡剂，适宜制高浓度水煤浆。

稳定剂主要有无机电解质和高分子化合物两类。无机电解质类添加剂是借助

表面吸附改变表面电性，可与表面活性剂结合改变表面活性剂的存在形式甚至
吸附状态，包括

pH 值调节剂和浆体结构化剂。

2.1.2 煤粉粒度分布特性的研究

高浓度水煤浆分散体系在某种意

义上可看作是由各种粒度

级

§粉构

成的

粒子床，其孔隙度为

0.4 左右，当这些空隙被水完全填充时，水浆浓度可达

[ ]