專利名稱：一種對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法
一種對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤炭領(lǐng)域，尤其涉及煤炭的提純方法，具體涉及一種對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法。背景技術(shù)：
已知的，褐煤是煤化程度最低的煤，其是一種間于泥炭和浙青煤之間的棕黒色、無光澤的低級煤，褐煤含全水份20 50%，分析基水份10 30%，揮發(fā)份15 30%，熱值11.71 16.73mj/kg。目前褐煤提質(zhì)的主要途徑主要為褐煤干燥成型提質(zhì)和褐煤熱解提質(zhì)，其中褐煤干燥成型提質(zhì)是通過將富含水褐煤進行脫水，而后對脫水后的褐煤進行無粘結(jié)劑高壓成型，進而提高其能量密度和可運輸、堆積性，進一步提高褐煤的利用率、市場半徑和經(jīng)濟效益；另一種褐煤熱解提質(zhì)主要是在隔絕空氣或在非氧化氣氛條件下，將煤加熱，發(fā)生熱解反應(yīng)，最終得到焦油、煤氣和半焦的加工過程；褐煤通過提質(zhì)后產(chǎn)生的半焦產(chǎn)品，由于細碎粒度較多，且其密度小且比較脆，部分大顆粒也極易粉碎，故存在易風(fēng)化揚塵、污染大、無法運輸?shù)壤щy，而半焦產(chǎn)品其內(nèi)部有粘性的膠質(zhì)層則在熱解過程中作為主導(dǎo)產(chǎn)品分離出，故半焦產(chǎn)品其成型性極差，基本上不具備成型特性，針對褐煤熱解提質(zhì)后的半焦產(chǎn)品，主要是添加浙青以及其他添加劑進行成型，添加劑成本高且采用添加劑后半焦特性發(fā)生一定變化，不易后續(xù)利用，而部分熱解項目則直接將半焦運輸，其運輸、堆積過程中的粉塵污染及其嚴重。綜上所述，開發(fā)先進的褐煤熱解提質(zhì)后半焦成型提質(zhì)方法，對于提高半焦的市場競爭力，降低成本具有重要 的意義。
發(fā)明內(nèi)容
為克服背景技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，本發(fā)明將褐煤熱解提質(zhì)后的半焦產(chǎn)與褐煤干燥后的產(chǎn)品進行摻混，并在摻混過程中采用蒸汽伴熱的形式進行在加熱，摻混加熱后的干燥后的褐煤和半焦產(chǎn)品進入高壓成型機內(nèi)進行無粘結(jié)劑成型，本發(fā)明可以使熱解后的半焦產(chǎn)品進行成型，解決其半焦產(chǎn)品密度小、易碎裂、易風(fēng)化、污染大、無法運輸?shù)膯栴}，使其變?yōu)橐环N高效潔凈型煤。為實現(xiàn)如上所述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案:
一種對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，所述提質(zhì)方法包括如下步驟:
第一步，將半焦與干燥后的褐煤進行混合:首先將富含水褐煤熱解后提質(zhì)后的半焦通過均化倉后輸送至混合均化加熱倉，同時將通過褐煤干燥系統(tǒng)干燥后的褐煤也送入混合均化加熱倉；
第二步，往混合均化加熱倉的內(nèi)部通入蒸汽，在對半焦和干褐煤進行混合的同時進行加熱；
第三步，經(jīng)均化加熱后的混合料進入超高壓成型機上方的伴熱緩沖倉，并隨后進入超高壓成型機；
第四步，混合料送入超高壓成型機進行高壓成型，混合料通過超高壓成型機的高壓無粘結(jié)劑擠壓成型后通過振動篩進行篩分，其中篩分合格的產(chǎn)品通過后續(xù)的冷卻、鈍化工藝處理后作為最終產(chǎn)品通過型煤冷卻固化輸送系統(tǒng)被送至型煤堆場，而篩分不合格的產(chǎn)品則通過返料系統(tǒng)返至均化倉內(nèi)與半焦堆場內(nèi)的半焦進行均化，待均化后與半焦一并通過半焦輸送系統(tǒng)送入混合均化加熱倉內(nèi)進行再次與干燥后的褐煤進行混合，其中均化倉主要是將返料和原半焦進行初步均化，通過均化倉的物料被輸送至混合均化加熱倉，在混合均化加熱倉內(nèi)，再與新進的干燥后的褐煤進行混合、均化、加熱，加熱至一定溫度后進入后續(xù)繼續(xù)成型。所述的對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，所述半焦的粒度為O 3mm，所述干燥后褐煤的粒度小于3_。所述的對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，所述混合均化加熱倉內(nèi)干燥后褐煤粒度小于3mm的占80%以上，半焦粒度小于3mm的占80%以上。所述的對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，所述混合料在進入超高壓成型機前的所有管道和緩沖倉均設(shè)有伴熱、保溫系統(tǒng)，以防止物料在輸送過程中溫度的下降。所述的對富含水褐煤熱解后·半焦成型的提質(zhì)方法，所述蒸汽由蒸汽源11提供。采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下所述的優(yōu)越性:
本發(fā)明所述的一種對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，本發(fā)明將褐煤熱解提質(zhì)后的半焦產(chǎn)品與褐煤干燥后的產(chǎn)品進行摻混，并在摻混過程中采用蒸汽伴熱的形式進行在加熱，摻混加熱后的干燥后的褐煤和半焦產(chǎn)品進入高壓成型機內(nèi)并通過干燥后的褐煤所帶膠質(zhì)層的粘結(jié)性作為半焦的粘結(jié)劑，使褐煤熱解提質(zhì)與褐煤干燥提質(zhì)有效結(jié)合，并以高壓無粘結(jié)劑成型設(shè)備對混合料進行成型，達到低水分、少雜質(zhì)、高熱值、易運輸、不易風(fēng)化的高質(zhì)型煤，本發(fā)明通過對熱解后的半焦產(chǎn)品進行成型，解決其半焦產(chǎn)品密度小、易碎裂、易風(fēng)化、污染大、無法運輸?shù)膯栴}，使其變?yōu)橐环N高效潔凈型煤。

圖1是本發(fā)明的工藝流程 在圖中:1、混合均化加熱倉；2、伴熱緩沖倉；3、超高壓成型機；4、振動篩；5、型煤冷卻固化輸送系統(tǒng)；6、返料系統(tǒng)；7、均化倉；8、半焦輸送系統(tǒng)；9、半焦堆場；10、褐煤干燥系統(tǒng)；
11、蒸汽源。
具體實施方式
通過下面的實施例可以更詳細的解釋本發(fā)明，本發(fā)明并不局限于下面的實施例；
結(jié)合附圖1所述的一種對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，所述提質(zhì)方法包括如下步驟:
第一步，將半焦與干燥后的褐煤進行混合:首先將富含水褐煤熱解提質(zhì)后粒度為O 3mm的半焦通過均化倉后輸送至混合均化加熱倉1，同時將通過褐煤干燥系統(tǒng)10干燥后粒度小于3_的褐煤也送入混合均化加熱倉1，所述混合均化加熱倉I內(nèi)干燥后褐煤粒度小于3mm的占80%以上，半焦粒度小于3mm的占80%以上。第二步，往混合均化加熱倉I的內(nèi)部通入通過蒸汽源11提供的蒸汽，在對半焦和干褐煤進行混合的同時進行加熱；
第三步，經(jīng)均化加熱后的混合料進入超高壓成型機3上方的伴熱緩沖倉2，并隨后進入超高壓成型機3，所述混合料在進入超高壓成型機3前的所有管道和緩沖倉均設(shè)有伴熱、保溫系統(tǒng)，以防止物料在輸送過程中溫度的下降；第四步，混合料送入超高壓成型機3進行高壓成型，混合料通過超高壓成型機3的高壓無粘結(jié)劑擠壓成型后通過振動篩4進行篩分，其中篩分合格的產(chǎn)品通過后續(xù)的冷卻、鈍化工藝處理后作為最終產(chǎn)品通過型煤冷卻固化輸送系統(tǒng)5被送至型煤堆場，而篩分不合格的產(chǎn)品則通過返料系統(tǒng)6返至均化倉7內(nèi)與半焦堆場9內(nèi)的半焦進行均化，待均化后與半焦一并通過半焦輸送系統(tǒng)8送入混合均化加熱倉I內(nèi)再次與干燥后的褐煤進行混合，其中均化倉7主要是將返料和原半焦進行初步均化，通過均化倉7的物料被輸送至混合均化加熱倉1，在混合均化加熱倉I內(nèi)，再與新進的干燥后的褐煤進行混合、均化、加熱，加熱至一定溫度后進入后續(xù)繼續(xù)成型。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有以下優(yōu)點:
1、系統(tǒng)不添加任何非煤質(zhì)添加劑:該系統(tǒng)利用褐煤其自身的膠質(zhì)層粘結(jié)性，按照一定的比例與無膠質(zhì)層的半焦進行高溫、超高壓成型，不添加任何非煤質(zhì)的粘結(jié)劑；
2、成型后型煤產(chǎn)品綜合性能好:通過本發(fā)明所述的方法成型，較之以往的添加其他添加劑進行成型產(chǎn)品而言，成型后的產(chǎn)品具有水分低、熱值高、雜質(zhì)少，易儲存、易運輸、不易氧化等優(yōu)良特性；
3、兩種褐煤提質(zhì)良性互補，提高褐煤提質(zhì)的效率:褐煤干燥本身乃褐煤提質(zhì)的主導(dǎo)方向，而將熱解提質(zhì)的半焦產(chǎn)品與褐煤干燥產(chǎn)品進行再次提質(zhì)成型，極大地提高了褐煤提質(zhì)的效率；同時，半焦具有反吸水性但不具備粘結(jié)性，而干燥后褐煤具有微粘性但不具備反吸水性，兩者相互混合、超高壓成型，使提質(zhì)成型后的型煤既有一定的機械強度，又具備完好的反吸水性；
4、采用混合均化加熱倉I和伴熱緩沖倉2，使干燥后的褐煤與半焦在混合均化的同時進行加熱，促進混合物料的成型性；
5、通過高溫、超高壓成型:是在充分利用干燥后褐煤膠質(zhì)層粘性的基礎(chǔ)上，高壓擠壓提高煤顆粒之間的鑲嵌所產(chǎn)生較大的機械嚙合力，提高成型強度。綜上所述，本發(fā)明提出的利用干燥后褐煤的特性作為自生粘結(jié)劑與熱解后的半焦進行混合、加熱后進行超高壓成型，是首次提出利用半焦的反吸水性和干燥后褐煤的膠質(zhì)層粘結(jié)性進行超高壓成型后，提質(zhì)出性能優(yōu)越的褐煤型煤的提質(zhì)方法，本發(fā)明同時具有提質(zhì)效率高、技術(shù)先進、實用性強、提質(zhì)型煤質(zhì)量好、工藝系統(tǒng)可操作性強等特點。本發(fā)明在實施過程中，其中褐煤干燥系統(tǒng)10將干燥后的粒度小于3mm的褐煤經(jīng)過混合均化加熱倉1后進入超高壓成型機3進行成型，成型后的產(chǎn)品進入下端的振動篩4，篩分的合格品通過型煤冷卻固化輸送系統(tǒng)5送入型煤堆場，篩分不合格的產(chǎn)品則通過返料系統(tǒng)6被送入均化倉7，熱解后的半焦通過堆場將粒度小于3mm以下的物料送入均化倉7，不合格的返料和半焦在均化倉7進行均化后，被半焦輸送系統(tǒng)8送入混合均化加熱倉1，與干燥后的粒度小于3mm的褐煤再此進行混合、均化，并通過蒸汽加熱至一定溫度，隨后進行超高壓成型。其中振動篩4篩下物通過返料系統(tǒng)6進入均化倉7再通過半焦輸送系統(tǒng)8進入混合均化加熱倉1，其為返料自循環(huán)系統(tǒng)。其中通過超高壓成型系統(tǒng)3成型后的產(chǎn)品通過振動篩4，篩分合格產(chǎn)品則通過型煤冷卻固化輸送系統(tǒng)5送入型煤堆場，作為最終產(chǎn)品。其中混合均化加熱倉I采用蒸汽直接、間接的形式進行加熱，緩沖倉2以及連接相關(guān)物料管路均采用蒸汽伴熱的形式，保證進入超高壓成型機3物料的溫度。本發(fā)明中半焦與褐煤的混合比例根據(jù)不同特性的褐煤，混合比例有所差異，在此不做列舉，目的就是最終達到滿足成型工況要求的特性，同時伴熱的溫度，同樣根據(jù)具體不同褐煤的特性，設(shè)定不同溫度值的溫度。本發(fā)明未詳述的部分為現(xiàn)有技術(shù)。為了公開本發(fā)明的發(fā)明目的而在本文中選用的實施例，當前認為是適宜的，但是，應(yīng)了解的是，本發(fā) 明旨在包括一切屬于本構(gòu)思和發(fā)明范圍內(nèi)的實施例的所有變化和改進。
權(quán)利要求
1.一種對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，其特征在于:所述提質(zhì)方法包括如下步驟: 第一步，將半焦與干燥后的褐煤進行混合:首先將富含水褐煤熱解提質(zhì)后的半焦通過均化倉后輸送至混合均化加熱倉(I )，同時將通過褐煤干燥系統(tǒng)(10)干燥后的褐煤也送入混合均化加熱倉(I)； 第二步，往混合均化加熱倉(I)的內(nèi)部通入蒸汽，在混合均化加熱倉對半焦和干褐煤進行混合的同時進行加熱； 第三步，經(jīng)均化加熱后的混合料進入超高壓成型機(3)上方的伴熱緩沖倉(2)，并隨后進入超高壓成型機(3); 第四步，混合料送入超高壓成型機(3 )進行高壓成型，混合料通過超高壓成型機(3 )的高壓無粘結(jié)劑擠壓成型后通過振動篩(4)進行篩分，其中篩分合格的產(chǎn)品通過后續(xù)的冷卻、鈍化工藝處理后作為最終產(chǎn)品通過型煤冷卻固化輸送系統(tǒng)(5)被送至型煤堆場，而篩分不合格的產(chǎn)品則通過返料系統(tǒng)(6)返至均化倉(7)內(nèi)與半焦堆場(9)內(nèi)的半焦進行均化，待均化后與半焦一并通過半焦輸送系統(tǒng)(8)送入混合均化加熱倉(I)內(nèi)再次與干燥后的褐煤進行混合，其中均化倉(7)主要是將返料和原半焦進行初步均化，通過均化倉(7)的物料被輸送至混合均化加熱倉(1)，在混合均化加熱倉(I)內(nèi)，再與新進的干燥后的褐煤進行混合、均化、加熱，加熱至一定溫度后進入后續(xù)繼續(xù)成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，其特征在于:所述半焦的粒度為O 3_，所述干燥后褐煤的粒度小于3mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，其特征在于:所述混合均化加熱倉(I)內(nèi)干燥后褐煤粒度小于3mm的占80%以上，半焦粒度小于3mm的占80%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，其特征在于:所述混合料在進入超高壓成型機(3)前的所有管道和緩沖倉均設(shè)有伴熱、保溫系統(tǒng)，以防止物料在輸送過程中溫度的下降。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，其特征在于:所述蒸汽由蒸汽源(11)提供。
全文摘要
一種對富含水褐煤熱解后半焦成型的提質(zhì)方法，涉及煤炭領(lǐng)域，本發(fā)明將褐煤熱解提質(zhì)后的半焦產(chǎn)與褐煤干燥后的產(chǎn)品進行摻混，并在摻混過程中采用蒸汽伴熱的形式進行在加熱，摻混加熱后的干燥后的褐煤和半焦產(chǎn)品進入高壓成型機內(nèi)并通過半焦所帶膠質(zhì)層的粘結(jié)性作為半焦的粘結(jié)劑，使褐煤熱解提質(zhì)與褐煤干燥提質(zhì)有效結(jié)合，并以高壓無粘結(jié)劑成型設(shè)備對混合料進行成型，達到低水分、少雜質(zhì)、高熱值、易運輸、不易風(fēng)化的高質(zhì)型煤，本發(fā)明可以使熱解后的半焦產(chǎn)品進行成型，解決其半焦產(chǎn)品密度小、易碎裂、易風(fēng)化、污染大、無法運輸?shù)膯栴}，使其變?yōu)橐环N高效潔凈型煤。
文檔編號C10L9/00GK103074139SQ20121057758
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者郝兵, 王繼生, 戚天明, 崔朗朗, 張光宇, 程波, 張平 申請人:中信重工機械股份有限公司