[发明专利]纳米化煤粉、纳米碳氢燃料及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米化煤粉的制备方法，所述制备方法包括：

对原料煤进行初破碎，获得粗煤粉，所述粗煤粉的粒径分布范围D50为325目-800目；

利用气流磨对所述粗煤粉进行纳米化粉碎，获得纳米化煤粉，所述纳米化煤粉的粒径分布范围D50为0.8-1.0μm。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述气流磨包括正压气流磨，优选包括流化床对撞式正压气流磨；

优选地，利用雷蒙磨对所述原料煤进行所述初破碎。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，利用所述流化床对撞式正压气流磨进行的所述纳米化粉碎的参数包括：

分级轮转速8000-20000r/min，研磨压力0.7-0.8MPa，耗气量10-20m³/min，喷嘴速度1.25-1.95马赫，基础流化态供料量：20-60公斤。

4.一种纳米碳氢燃料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

将利用权利要求1至3中任一项所述的制备方法制备获得的所述纳米化煤粉分散在水中，得到纳米原浆；

将氢气通入所述纳米原浆中进行附氢赋能处理，得到所述纳米碳氢燃料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述分散包括：

根据预设的所述纳米碳氢燃料的浓度计算所需的所述纳米化煤粉的总质量；

将所述纳米化煤粉的总质量的45％-55％，及分散剂的总质量的45％-55％同时加入水中，进行第一搅拌；

继续将剩余的所述纳米化煤粉和剩余的所述分散剂加入所述第一搅拌的产物中，进行第二搅拌，获得初分散浆料；

对所述初分散浆料进行第三搅拌，获得所述纳米原浆。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一搅拌的转速为30-60r/min，所述第一搅拌的时长为25-30分钟。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第二搅拌的转速为30-60r/min，所述第一搅拌的时长为25-30分钟；

优选地，所述第三搅拌的转速为80-150r/min，所述第二搅拌的时长35-45分钟。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述分散剂包括萘磺酸盐缩聚物、聚乙烯亚胺和二(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠；

优选地，以所述纳米碳氢燃料的固体干重为基准，所述萘磺酸盐缩聚物的添加量为1.7％-2.3％，所述聚乙烯亚胺的添加量为0.8‰-1.2‰，所述二(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠的添加量为0.2‰-0.5‰。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，以室温条件、0.5-0.7MPa的氢气压力计量，每吨所述纳米原浆的干基所需的所述氢气为5.0-6.0m³；

优选地，所述氢气的浓度＞90％；

优选地，所述附氢赋能处理包括微气泡法，所述微气泡法包括：

将所述氢气降压至0.05-0.2MPa，再将降压后的氢气导入设置在所述纳米原浆最低端的微孔装置中，所述微孔装置的微孔间隙为0.5-20μm，使所述氢气以微气泡形式通过所述纳米原浆，所述纳米原浆中的所述纳米化煤粉吸附所述氢气；

优选地，对所述纳米原浆上方的区域进行负压处理，排空溢出的所述氢气。

10.一种纳米碳氢燃料，其特征在于，所述纳米碳氢燃料包括利用权利要求4至9中任一项所述的制备方法制备获得的纳米碳氢燃料。