发明内容
[0006] 本实用新型的目的是针对现有技术的不足,提供一种可以在高压低温情况下制备液态二氧化碳煤浆,并能够在线测量液态二氧化碳煤浆粘度,对液态二氧化碳煤浆成浆性能进行测试的装置。该装置可以定量控制煤粉以及液态二氧化碳的加入量,制备不同浓度的液态二氧化碳煤浆,并使之均匀混合,并可调节温度和压力,对液态二氧化碳煤浆成浆性能进行全面测试。
[0007] 本实用新型包括密封反应釜、液态二氧化碳储罐、制冷机组、高压煤粉定量加料装置和在线粘度计。
[0008] 密封反应釜置于冷却液浴槽内,冷却液浴槽上盖有保温密封盖,冷却液浴槽内装有循环冷却液,在线粘度计安装在反应釜内的下部;液态二氧化碳储罐外部设有冷却液夹套,冷却液夹套内装有循环冷却液。
[0009] 反应釜顶部设有搅拌器、安全泄压阀、压力表和高压煤粉定量加料装置;高压煤粉定量加料装置包括加料斗和高压煤粉罐,加料斗与高压煤粉罐之间设置有调压阀门,高压煤粉罐与反应釜通过管路连接,管路上设置有煤粉加料阀门。冷却液温度传感器的感应端伸入反应釜冷却液浴槽内。
[0010] 制冷机组的蒸发器出口分别通过管路与冷却液夹套的夹套冷却液进口以及冷却液浴槽的浴槽冷却液进口连通;制冷机组的蒸发器进口与冷却液循环泵的出液口通过管路连接,冷却液循环泵的进液口通过管路分别与冷却液夹套的夹套冷却液出口以及冷却液浴槽的浴槽冷却液出口连通。
[0011] 液态二氧化碳储罐的出口与液态二氧化碳计量泵的进液口通过管路连接,管路上设有开关,液态二氧化碳计量泵的出液口与反应釜通过管路连通。
[0012] 反应釜冷却液浴槽和冷却液夹套内的循环冷却液为乙二醇溶液或无水乙醇。
[0013] 本实用新型是将一定量的液态二氧化碳从液态二氧化碳储罐中通过液态二氧化碳计量泵送入密封反应釜。一定量的煤粉经高压煤粉定量加料装置送入反应釜。液态二氧化碳和煤粉在搅拌器作用下混合均匀,制成煤浆。通过改变加入的液态二氧化碳和煤粉的量,可得到不同浓度的液态二氧化碳煤浆,利用在线粘度计可对不同浓度煤浆的粘度进行测试,研究其流变特性。实验过程中,整个反应釜浸没放置在充满循环冷却液的冷却液浴槽中,用以保持二氧化碳处于控制温度和压力下的液体状态。测试完成后,打开安全泄压阀,可以将反应釜内的液态二氧化碳放出,至反应釜内压力为常压后,排出部分冷却液浴槽中的循环冷却液至液面低于反应釜盖高度,打开反应釜盖,将反应釜内煤粉清扫干净,实验结束。
[0014] 本实用新型具有如下优点:
[0015] 1、工作过程中,煤粉和液态二氧化碳可连续定量给料,煤浆浓度可调;
[0016] 2、工作过程中,反应釜内温度、压力可调节,便于参数测量和控制;
[0017] 3、工作过程中,液态二氧化碳煤浆制备反应釜全部浸没在冷却液浴槽中,大大减少了反应釜散热,保持反应釜内部温度稳定;
[0018] 4、采用在线粘度计测量煤浆粘度,适于高压环境下的粘度测量;
[0019] 5、装置结构紧凑、系统可靠、操作安全简便。