專利名稱:一種褐煤提取煉焦原料的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于焦煤資源綜合利用技術(shù)領(lǐng)域,特別是提供了一種褐煤提取煉焦原料的生產(chǎn)方法,可以不分解褐煤而成功分離作為添加到焦炭原料中的粘結(jié)煤利用的軟化熔融成分。
背景技術(shù):
隨著鋼鐵業(yè)產(chǎn)能的不斷擴(kuò)張,煤炭資源供應(yīng)日趨緊張.加之鐵路運(yùn)輸受限,優(yōu)質(zhì)焦煤價(jià)格的不斷高漲,各大鋼鐵廠為了降低煉鐵成本不斷采取各種應(yīng)對(duì)措施,開發(fā)低品質(zhì)的褐煤作為煉焦煤資源加以利用的技術(shù)日益弓I人關(guān)注。中國(guó)褐煤資源豐富,己探明的保有儲(chǔ)量達(dá)1303億t,占全國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量的13%,其中內(nèi)蒙古的褐煤儲(chǔ)量最大,占全國(guó)褐煤儲(chǔ)量的77%。褐煤是煤化程度最低的煤,其特點(diǎn)是水分高、比重小、揮發(fā)分高、不粘結(jié)、化學(xué)反應(yīng)性強(qiáng)、熱穩(wěn)定性差、發(fā)熱量低,含有不同數(shù)量的腐殖酸,屬非煉焦煤。目前褐煤部分用于產(chǎn)地發(fā)電,其開發(fā)利用率較低。若褐煤可以用來(lái)煉焦, 將極大地緩解煉焦煤資源緊張的問(wèn)題,拓寬煉焦煤資源。為了拓展煉焦煤資源,本發(fā)明提供一種褐煤處理方法,該方法可以不分解褐煤而成功得到焦炭原料所需的軟化熔融成分。褐煤萃取得到的軟化熔融成分添加到煉焦原料中,可降低焦炭灰分,為高爐提供優(yōu)質(zhì)焦炭,進(jìn)而降低高爐焦比。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種褐煤提取煉焦原料的生產(chǎn)方法,拓展料煉焦煤資源。 所需要的原料為低灰褐煤、四氫化葵等化學(xué)溶劑。本發(fā)明的工藝步驟如下(1)將試樣褐煤裝入萃取器,用高壓泵連續(xù)供給四氫化葵,用背壓閥將萃取器內(nèi)的壓力保持在萃取溶劑的飽和蒸汽壓10. 0 10. IMPa,以5°C /min的速度升溫到150 350°C,保持90 IOOmin ;在150 350°C高溫下用四氫化葵萃取褐煤,將褐煤分離成室溫下溶劑可溶成分、室溫下作為固體析出的成分和在150 350°C下不能萃取的殘?jiān)糠帧?2)將步驟(1)獲得的固體析出的成分用一種混合溶劑在常溫20 25°C下進(jìn)行萃取,混合溶劑由甲苯、甲醇、丙酮、四氫呋喃四種組成,其中甲苯體積百分含量20% 30%,甲醇15% 30%,丙酮20% 30%,四氫呋喃10% 30%,通過(guò)萃取,即可以分離出軟化熔融溫度完全不同的成分,這些成分可以作為煉焦原料代替部分粘結(jié)煤。所選褐煤的灰分為1. 5 20%,揮發(fā)分40% 60%,均為重量百分?jǐn)?shù)。褐煤提取出的軟化熔融成分不含灰分,作為煉焦原料可以降低焦炭灰分,改善焦炭質(zhì)量。所選褐煤的灰分為1.5 20%,揮發(fā)分40% 60%,均為重量百分?jǐn)?shù)。本發(fā)明專利的有益效果是采用本方法可以成功地從褐煤中大量地提取出具有熔融性的成分。將從褐煤中得到的各種成分合理配合,可以作為煉焦原料,不但拓展了煉焦煤資源,而且可以改善焦炭質(zhì)量。
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式用褐煤生產(chǎn)煉焦原料所需的材料為灰分小于20%的褐煤,褐煤高溫萃取劑可選四氫化葵。褐煤的粒度-200目的含量要求在80%以上。如圖1所示,將試樣褐煤裝入萃取器,用高壓泵連續(xù)供給四氫化葵。用背壓閥將系統(tǒng)內(nèi)的壓力保持在萃取溶劑的飽和蒸汽壓以上(10. IMPa),以5°C /min的速度升溫到規(guī)定溫度350°C,保持lOOmin。將背壓閥前冷卻部位析出的萃取物中的固體用過(guò)濾器回收,通過(guò)過(guò)濾器的液體回收到洗瓶中,氣體回收到氣體袋。保持結(jié)束后,用水快速冷卻萃取器。經(jīng)過(guò)這些操作,試樣煤萃取后,分離成室溫下溶劑可溶成分(固體)、室溫下作為固體析出的成分(沉淀物)和在350°C下不能萃取的殘?jiān)糠帧?duì)于萃取的固體析出的成分,用一種混合溶劑在常溫20 25°C下進(jìn)行萃取,萃取結(jié)束后讓溶劑蒸發(fā),即可得到煉焦所需要的軟化熔融成分?;旌先軇┯杉妆?、甲醇、丙酮、四氫呋喃四種組成,其中甲苯體積百分含量20% 30%,甲醇15% 30%,丙酮20% 30%,四氫呋喃10% 30%。表1混合萃取溶劑配比方案(體積百分含量,% )
權(quán)利要求
1.一種褐煤提取煉焦原料的生產(chǎn)方法,其特征在于,工藝步驟如下(1)將試樣褐煤裝入萃取器,用高壓泵連續(xù)供給四氫化葵,用背壓閥將萃取器內(nèi)的壓力保持在萃取溶劑的飽和蒸汽壓10. 0 10. IMPa,以5°C /min的速度升溫到150 350°C,保持90 IOOmin ;在150 350°C高溫下用四氫化葵萃取褐煤,將褐煤分離成室溫下溶劑可溶成分、室溫下作為固體析出的成分和在150 350°C下不能萃取的殘?jiān)糠郑?2)將步驟(1)獲得的固體析出的成分用一種混合溶劑在常溫20 25°C下進(jìn)行萃取, 混合溶劑由甲苯、甲醇、丙酮、四氫呋喃四種組成,其中甲苯體積百分含量20% 30%,甲醇15 % 30 %,丙酮20 % 30 %,四氫呋喃10 % 30 %,通過(guò)萃取,分離出軟化熔融溫度完全不同的成分,這些成分作為煉焦原料代替部分粘結(jié)煤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的褐煤提取煉焦原料的生產(chǎn)方法,其特征在于,所選褐煤的灰分為1. 5 20 %,揮發(fā)分40 % 60 %,均為重量百分?jǐn)?shù)。
全文摘要
一種褐煤提取煉焦原料的生產(chǎn)方法,屬于焦煤資源綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。將試樣褐煤裝入萃取器,用高壓泵連續(xù)供給四氫化葵。用背壓閥將系統(tǒng)內(nèi)的壓力保持在萃取溶劑的飽和蒸汽壓以上,以5℃/min的速度升溫到規(guī)定溫度,保持90~100min。在150~350℃高溫下用四氫化葵萃取褐煤,將褐煤分離成室溫下溶劑可溶成分、室溫下作為固體析出的成分和在150~350℃下不能萃取的殘?jiān)糠?。然后將分餾法獲得的固體析出的成分用一種混合溶劑在常溫下進(jìn)行萃取,混合溶劑由甲苯、甲醇、丙酮和四氫呋喃四種組成,得到作為添加到煉焦原料中的粘結(jié)煤利用的軟化熔融成分。優(yōu)點(diǎn)在于,得到的軟化熔融成分添加到煉焦原料中,可降低焦炭灰分,進(jìn)而有利于高爐冶煉。
文檔編號(hào)C10B57/08GK102260511SQ201110180729
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者李東濤, 王冬青, 竺維春, 青格勒, 馬麗, 馬澤軍 申請(qǐng)人:首鋼總公司