專利名稱:一種高脫硫活性焦的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于活性焦生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種活性焦的制備方法,具體涉及一種高脫硫活性焦的制備方法。
背景技術(shù):
活性焦是孔隙結(jié)構(gòu)合理、比表面積適中、耐壓強(qiáng)度極高的專用吸附劑,主要用于干法脫硫,且在實(shí)際應(yīng)用過程中可反復(fù)再生。目前活性焦種類不多,按粒徑不同可以分為5mm、 9mm等,從外形上還可分為柱狀焦、球形焦、膠囊型焦等數(shù)種。決定活性焦性能優(yōu)劣的因素有原材料及處理、原料配比、成型工藝、炭化、活化工藝及設(shè)備。活性焦的脫硫原理是,利用活性焦的吸附特性和催化特性使煙氣中的二氧化硫、 水蒸氣與氧氣發(fā)生發(fā)應(yīng),生成硫酸,吸附在活性焦的表面。當(dāng)加入一定比例的不同物質(zhì)或化學(xué)藥品時,可以調(diào)節(jié)孔隙大小和孔徑分布,從而左右活性焦的性能。如何提高活性焦的硫容和強(qiáng)度,降低活性焦的生產(chǎn)成本是目前研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。目前,現(xiàn)有定型活性焦的生產(chǎn)方法中,還沒有一種在配煤時采用加入催化劑的方法來提高活性焦脫硫性能的生產(chǎn)技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高脫硫活性焦的制備方法,以更好地發(fā)揮催化制作活性焦的特殊吸附性,以提高活性焦的脫硫性能,對環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減排做出貢獻(xiàn)。本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種高脫硫活性焦的制備方法,包括以下步驟
(1)原煤破碎將原煤破碎為15 20mm以下的原煤碎粒;
(2)磨粉將原煤碎粒與催化劑按照質(zhì)量比為60 80:1 2混合,制成150 200目的復(fù)合煤粉
(3)混捏將復(fù)合煤粉和粘結(jié)劑按照質(zhì)量比為61 82:5 25在40 80°C時混合 3 12分鐘,得到混料;
(4)成型將混料與水以66 107: :8 25的質(zhì)量比混合,然后用平模碾壓成型機(jī)在 8 30MI^壓強(qiáng)下壓制成型,得到成型焦;
(5)烘干成型焦在90 125°C烘干0.5 2. 5小時,得到成型炭;
(6)炭化將成型炭在回轉(zhuǎn)爐或斯特克內(nèi)進(jìn)行炭化,炭化溫度為300 750°C;
(7)活化回轉(zhuǎn)爐或斯特克內(nèi)活化,活化溫度為800 1000°C,斯特克爐活化時間為 24 72小時,臥式回轉(zhuǎn)爐內(nèi)活化時間為1 3小時;
(8)包裝將經(jīng)后處理的活性焦冷卻篩選包裝即得成品。進(jìn)一步地,所述原煤為煙煤、焦粉、焦煤、或者它們以任何比例的混合煤,其中煙煤為長焰煤。所述粘結(jié)劑為煤焦油。
步驟(7)活化時,加入水蒸氣。炭化時,在溫度為300 750°C的臥式回轉(zhuǎn)爐內(nèi)炭化0. 5 2. 0小時。所述的催化劑為堿或氧化鐵。所述的粘結(jié)劑為煤焦油或淀粉粘結(jié)劑的一種。本發(fā)明可以根據(jù)需要,生產(chǎn)柱狀5mm定型、9mm定型顆粒活性焦產(chǎn)品。本發(fā)明的活性焦生產(chǎn)方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)
1)提高了煤炭資源的綜合利用,方便了催化劑的加入及分散,有效地避免了環(huán)境污染, 拓寬了配煤的渠道;
2)柱狀定型活性焦的孔隙結(jié)構(gòu)和孔徑分布的可控度好,便于控制產(chǎn)品的孔隙大小和孔徑比例。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種高脫硫活性焦的制備方法,包括以下步驟
(1)原煤破碎將長焰煤、焦煤和焦粉破碎為20mm的原煤碎粒;
(2)磨粉煤碎粒與催化劑堿按照質(zhì)量比為60:1混合,制成200目的煤粉;
(3)混捏將煤粉和粘結(jié)劑煤焦油按照質(zhì)量比為61:5,在80°C時混合12分鐘,得到混
料;
(4)成型將混料與水以6625的質(zhì)量比混合,然后用平模碾壓成型機(jī)在25MI^壓強(qiáng)下壓制成型,得到成型焦;
(5)烘干成型焦在90°C烘干1.5小時,得到成型炭;
(6)炭化將成型炭在回轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行炭化,炭化溫度為750°C;
(7)活化在回轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入水蒸氣,在溫度為800°C,活化2小時;
(8)包裝將經(jīng)后處理的活性焦冷卻篩選包裝即得成品。實(shí)施例2
一種高脫硫活性焦的制備方法,包括以下步驟
(1)原煤破碎將長焰煤、焦煤和焦粉破碎為18mm的原煤碎粒;
(2)磨粉煤碎粒與催化劑氧化鐵按照質(zhì)量比為60:2混合,制成150目的煤粉;
(3)混捏將煤粉和淀粉粘結(jié)劑按照質(zhì)量比為62:25在80°C時混合12分鐘,得到混料;
(4)成型將混料與水以878的質(zhì)量比混合,然后用平模碾壓成型機(jī)在SMI^a壓強(qiáng)下壓制成型,得到成型焦;
(5)烘干成型焦在110°C烘干2.5小時,得到成型炭;
(6)炭化將成型炭在斯特克內(nèi)進(jìn)行炭化,炭化溫度為650°C;
(7)活化在斯特克內(nèi),在溫度為900°C,活化M小時;
(8)包裝將經(jīng)后處理的活性焦冷卻篩選包裝即得成品。實(shí)施例3
一種高脫硫活性焦的制備方法,包括以下步驟
(1)原煤破碎將長焰煤和焦粉破碎為15mm的原煤碎粒;
(2)磨粉將煤碎粒與催化劑氧化鐵按照質(zhì)量比為80:1混合,制成180目的煤粉;(3)混捏將煤粉和粘結(jié)劑煤焦油按照質(zhì)量比為81:5在40°C時混合3分鐘,得到混料;
(4)成型將混料與水以868的質(zhì)量比混合,然后用平模碾壓成型機(jī)在30MI^壓強(qiáng)下壓制成型,得到成型焦;
(5)烘干成型焦在125°C烘干0.5小時,得到成型炭;
(6)炭化將成型炭在斯特克內(nèi)進(jìn)行炭化,炭化溫度為500°C;
(7)活化在斯特克內(nèi),在溫度為1000°C,活化60小時;
(8)包裝將經(jīng)后處理的活性焦冷卻篩選包裝即得成品。
實(shí)施例4
一種高脫硫活性焦的制備方法,包括以下步驟
(1)原煤破碎將長焰煤、焦煤和焦粉破碎為15mm的原煤碎粒;
(2)磨粉將煤碎粒與催化劑堿按照質(zhì)量比為80:2混合,制成180目的煤粉;
(3)混捏將煤粉和淀粉粘結(jié)劑按照質(zhì)量比為8225在40°C時混合3分鐘,得到混料;
(4)成型將混料與水以1078的質(zhì)量比混合,然后用平模碾壓成型機(jī)在30MI^壓強(qiáng)下壓制成型,得到成型焦;
(5)烘干成型焦在125°C烘干0.5小時,得到成型炭;
(6)炭化將成型炭在斯特克內(nèi)進(jìn)行炭化,炭化溫度為500°C;
(7)活化在斯特克內(nèi),在溫度為900°C,活化60小時;
(8)包裝將經(jīng)后處理的活性焦冷卻篩選包裝即得成品。
權(quán)利要求
1.一種高脫硫活性焦的制備方法,其特征是包括以下步驟(1)原煤破碎將原煤破碎為15 20mm以下的原煤碎粒;(2)磨粉將原煤碎粒與催化劑按照質(zhì)量比為60 80:1 2混合,制成150 200目的復(fù)合煤粉(3)混捏將復(fù)合煤粉和粘結(jié)劑按照質(zhì)量比為61 82:5 25在40 80°C時混合 3 12分鐘,得到混料;(4)成型將混料與水以66 107: :8 25的質(zhì)量比混合,然后用平模碾壓成型機(jī)在 8 30MI^壓強(qiáng)下壓制成型,得到成型焦;(5)烘干成型焦在90 125°C烘干0.5 2. 5小時,得到成型炭;(6)炭化將成型炭在回轉(zhuǎn)爐或斯特克內(nèi)進(jìn)行炭化,炭化溫度為300 750°C;(7)活化回轉(zhuǎn)爐或斯特克內(nèi)活化,活化溫度為800 1000°C,斯特克爐活化時間為 24 72小時,臥式回轉(zhuǎn)爐內(nèi)活化時間為1 3小時;(8)包裝將經(jīng)后處理的活性焦冷卻篩選包裝即得成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高脫硫活性焦的制備方法,其特征是所述原煤為煙煤、 焦粉、焦煤、或者它們以任何比例的混合煤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種高脫硫活性焦的制備方法,其特征是所述粘結(jié)劑為煤焦油或淀粉粘結(jié)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種高脫硫活性焦的制備方法,其特征是所述的催化劑為堿或氧化鐵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種高脫硫活性焦的制備方法,其特征是所述步驟 (7)活化時,加入水蒸氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種高脫硫活性焦的制備方法,其特征是所述炭化時, 在溫度為300 750°C的臥式回轉(zhuǎn)爐內(nèi)炭化0. 5 2. 0小時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高脫硫活性焦的制備方法,屬于活性焦生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,涉及活性焦的生產(chǎn)方法。包括以下步驟(1)原煤破碎將原煤破碎為15~20mm以下的原煤碎粒;(2)磨粉將原煤碎粒與催化劑按照質(zhì)量比為60~80:1~2混合,制成150~200目的復(fù)合煤粉;(3)混捏將復(fù)合煤粉和粘結(jié)劑按照質(zhì)量比為61~82:5~25混捏得到混料;(4)成型將混料與水以66~107∶8~25的質(zhì)量比混合,壓制成型得到成型焦;(5)烘干;(6)炭化;(7)活化;(8)包裝。本發(fā)明提高了煤炭資源的綜合性能;不影響了環(huán)境,拓寬了普通活性焦的利用和增值渠道。
文檔編號C01B31/10GK102491323SQ20111038644
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者張會濤, 李懷珠, 趙卯青, 趙忠廷, 陰兆棟, 雷雪清 申請人:山西新華化工有限責(zé)任公司