焦化除塵灰摻煤共氣化的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于煤氣化技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種焦化除塵灰滲煤共氣化的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 焦化廠在傳統(tǒng)的裝煤、推焦過程會(huì)產(chǎn)生大量的除塵灰，尤其是近年來，隨著干焰焦 技術(shù)的應(yīng)用，使得焦化廠的除塵灰產(chǎn)量日益增加，據(jù)統(tǒng)計(jì)，焦化除塵灰的產(chǎn)量大約占到焦炭 總產(chǎn)量的4%，大量除塵灰的堆積不僅造成資源的浪費(fèi)，而且污染環(huán)境。經(jīng)檢測(cè)分析表明， 焦化除塵灰具有固定碳含量高，揮發(fā)分低W及堿性組分含量高等特點(diǎn)，因此，現(xiàn)有企業(yè)多是 將焦化除塵灰回配煉焦，或者是用除塵灰代替部分無煙煤作為冶金行業(yè)的高爐噴吹燃料， 運(yùn)樣不僅實(shí)現(xiàn)除塵灰的回收利用，減小環(huán)境壓力，而且降低了煉焦、冶金行業(yè)的生產(chǎn)加工成 本，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。
[0003] 但是，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，為了保證生產(chǎn)的持續(xù)、穩(wěn)定性生產(chǎn)，焦化除塵灰回配煉 焦的配入比例不超過煉焦用煤樣的20%，而在冶金行業(yè)領(lǐng)域，焦化除塵灰配入無煙煤的比 例更少5% )，運(yùn)使得焦化廠產(chǎn)生的大量焦化除塵灰無法得W完全再利用，部分焦化廠 產(chǎn)生的焦化除塵灰堆積在廠區(qū)，產(chǎn)生的顆粒粉塵嚴(yán)重影響了工作人員的健康。因此，尋求新 的焦化除塵灰的利用途徑，運(yùn)是技術(shù)人員一直在考慮的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的首要目的是提供一種使用方便、可W有效保證生產(chǎn)持續(xù)性進(jìn)行的焦化除 塵灰滲煤共氣化的方法。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了W下技術(shù)方案：一種焦化除塵灰滲煤共氣化的 方法，其步驟如下：
[0006] S1)將煤樣和焦化除塵灰均分別進(jìn)行灰分、揮發(fā)分、灰化學(xué)組成、灰烙融溫度W及 C〇2氣化反應(yīng)性測(cè)定；
[0007] S2)依據(jù)步驟S1)測(cè)得的煤樣和焦化除塵灰的灰分、揮發(fā)分、灰化學(xué)組成、灰烙 融溫度W及C〇2氣化反應(yīng)性指數(shù)將煤樣和焦化除塵灰按比例混合得到混合煤樣，控 制混合煤樣的灰分質(zhì)量為18% -20%、揮發(fā)分質(zhì)量為6% -8%、灰中酸性氧化物與堿性氧 化物質(zhì)量含量的比值為4. 8-5. 2、灰流動(dòng)溫度為1340-1380°C，C〇2氣化反應(yīng)性指數(shù)Re.g為 化.5-6. 8)*10 3;反應(yīng)性指數(shù)R。5= 0. 5/t。.5是熱重分析煤焦反應(yīng)性的重要參數(shù)，其中t。.5 是指在相同升溫速率下碳轉(zhuǎn)化率達(dá)到50 %的時(shí)間。在相同升溫速率下，R。.e越大，反應(yīng)性越 好。
[0008] S3)將混合煤樣送入氣化爐內(nèi)進(jìn)行氣化即可。
[0009] 采用上述技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果在于：針對(duì)我國煤炭保有儲(chǔ)量的57%的高灰 烙點(diǎn)煤很難直接用作氣流床氣化的問題，企業(yè)多是購買低灰烙點(diǎn)煤、或者助烙劑與運(yùn)些高 灰烙點(diǎn)煤相配W降低煤灰烙融溫度，相比而言，本發(fā)明通過焦化除塵灰滲煤共氣化，運(yùn)樣不 僅可W解決焦化除塵灰利用范圍窄、污染環(huán)境的問題，而且原料易得、價(jià)格低廉，重要的是 可w有效改善高灰烙點(diǎn)煤的煤灰烙融溫度和粘溫特性，從而使得高灰烙點(diǎn)煤可w安全、穩(wěn) 定地投入氣化爐中進(jìn)行氣化。具體的，經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，與高、低煤灰烙點(diǎn)的兩種煤混合氣化相 比，采用焦化除塵灰滲配煤共氣化不僅可W增加有效氣的產(chǎn)量，而且原料成本顯著下降，可 W有效提高煤氣化企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)，將焦化企業(yè)產(chǎn)生的焦化除塵灰進(jìn)行再利用，也為 焦化企業(yè)解決了堆積大量的焦化除塵灰無法處理的難題，并提高其經(jīng)濟(jì)收入。
[0010] 作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案：所述步驟S1中煤樣的灰流動(dòng)溫度為1500-1600°c，焦 化除塵灰的流動(dòng)溫度為1300-1330°C之間，一般來說，焦化企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的焦化 除塵灰的流動(dòng)溫度偏低，為了保證煤氣化爐的持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行，優(yōu)選是采用灰流動(dòng)溫度在 1500-1600°C之間的煤樣與焦化除塵灰進(jìn)行混合共氣化。
[0011] 具體的方案為，所述步驟S1中的焦化除塵灰和煤樣在測(cè)定灰分、揮發(fā)分、灰化學(xué) 組成、灰烙融溫度W及C〇2氣化反應(yīng)性前均磨至粒度在0.2mmW下，通過大量的實(shí)驗(yàn)證明， 將焦化除塵灰和煤樣先磨至粒度在0.2mmW下，運(yùn)樣測(cè)出的灰分、揮發(fā)分W及灰化學(xué)組成 等數(shù)據(jù)能夠更好地為焦化除塵灰和煤樣的混合比例的確定提供依據(jù)。
[0012] 優(yōu)選的，所述步驟S2的混合煤樣中焦化除塵灰和煤樣的質(zhì)量比為（14-18) : 100。 從兩淮地區(qū)的不同礦區(qū)采集了多個(gè)高灰烙點(diǎn)煤樣，分別依據(jù)國標(biāo)將各煤樣制成煤樣進(jìn)行分 析，綜合考慮運(yùn)些煤樣的煤灰特點(diǎn)，優(yōu)選采用上述比例將焦化除塵灰滲配煤進(jìn)行共氣化，運(yùn) 樣不僅使得焦化除塵灰得W充分利用，降低焦化企業(yè)的處理壓力，而且還可W有效保證煤 氣化生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定、持續(xù)運(yùn)行。具體來說，經(jīng)分析計(jì)算得知，采用上述比例混合得到的混 合煤樣的合成氣組成及有效氣流量高，且比氧耗、比煤耗降低，因此可為企業(yè)帶來巨大的經(jīng) 濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0013] 圖1為混合煤樣的C〇2氣化反應(yīng)性曲線；
[0014] 圖2為混合煤樣的煤灰粘溫特性曲線。
[0015] 陰影區(qū)域?yàn)檎扯?. 5-25pa.S的區(qū)域。一般要求煤灰在1300-1450°C的粘度值控制 在2. 5~25化'S之間，進(jìn)一步說明本發(fā)明實(shí)施例煤樣1+14%除塵灰的樣品粘度在25化'S 時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度相對(duì)較低，效果更好。
【具體實(shí)施方式】
[0016]W下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明公開的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不限于W下 實(shí)施例。
[0017] 實(shí)施例
[001引1)收集煤樣和焦化除塵灰（W下簡(jiǎn)稱除塵灰），分別磨至粒度在0.2mmW下。
[0019] 2)將磨好的煤樣和除塵灰分別進(jìn)行灰分、揮發(fā)分、灰化學(xué)組成、灰烙融溫度W及 C〇2氣化反應(yīng)性測(cè)定，具體測(cè)定結(jié)果參見表1-4,其中煤樣1是樣品煤樣，煤樣2為對(duì)照煤 樣；
[0020] 3)依據(jù)表1-4中測(cè)定的煤樣和除塵灰的灰分、揮發(fā)分、灰化學(xué)組成、灰烙融溫度W 及C〇2氣化反應(yīng)性測(cè)定，將除塵灰和煤樣按（14-18) : 100的質(zhì)量比進(jìn)行混合得到混合煤樣， 使得混合煤樣的灰