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Keywords:

  • expression;
  • dewatering;
  • porous media;
  • liquid—solid separation;
  • consolidation;
  • brown coal

Abstract

The large water content of brown coal can be reduced by hydrothermal-mechanical expression (HME). The HME process combines the advantages of hydrothermal dewatering and mechanical dewatering and consequently, with low input of energy, produces dry, dense and hydrophobic coal. The mechanism of the HME process is analysed using the theory of one-dimensional consolidation. A Terzaghi-Voigt combined model is used to model the HME process operated at high temperature and pressure. The temperature-related behaviours of some important model coefficients including the consolidation coefficient and the creep constant are identified. The model prediction for moisture reduction during expression agrees well with experimental data.

La teneur en eau importante de la lignite peut être réduite par un essorage hydrotherme mécanique (HME). Le procédé HME combine les avantages de la déshydratation hydrotherme et de la déshydratation mécanique, et en conséquence produit un charbon sec, dense et hydrophobe avec un faible apport en énergie. Le mécanisme du procédé HME est analysé à l'aide de la théorie de la consolidation unidimensionnelle. On utilise un modèle combiné de Terzaghi-Voigt pour modéliser le procédé HME à température et à pression élevées. Les comportements liés à la température de quelques coefficients de modèles importants, dont le coefficient de consolidation et la constante de fluage, sont identifiés. Pour ce qui est de la réduction de l'humidité, la prédiction du modèle pendant l'essorage montre un bon accord avec les données expérimentales.