[發明專利]一種用于煤氣化過程中灰熔聚煤渣的磁分離裝置及方法

有效

• 申請號: 200710304322.5
• 申請日: 2007-12-27
• 公開（公告）號: CN101214463A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發明（設計）人: 顧春來;丁李節;馬小云;張蓉生;翁干友;劉劍
• 申請（專利權）人: 北京立誠石化技術有限公司
• 主分類號: B03C1/00
• 分類號: B03C1/00;B03C1/01;B65G27/00
• 代理公司: 北京博圣通專利事務所
• 代理人: 楊非;黃薇

技術領域

本發明屬于煤氣化技術領域，特別涉及一種用于煤氣化過程中灰熔聚煤渣的磁分離裝置及方法。

背景技術

我國煤炭資源豐富，但煤炭的利用技術總體效率低、污染嚴重。

為滿足我國煤炭清潔、高效利用的重大需求，加強大規模高效氣流床煤氣化技術的基礎研究，填補我國乃至世界該領域的理論研究空白，形成支撐技術跨越的科學基礎，將已經有自主產權的氣流床煤氣化技術向大規模高效化推進，已顯得十分迫切和必要。具有高效、超潔凈特點的大規模氣流床煤氣化技術是當今世界煤技術發展的主流，這方面的技術突破對保障能源和糧食的安全，保護環境并促進經濟與社會的協調發展具有重大意義。

灰聚熔煤渣磁分離，屬于煤氣化技術領域內的一項輔助性子技術，對提高煤氣化技術的工業應用價值具有重要意義。

目前，煤氣化技術在中國的逐步推廣，但與其相關的灰聚熔煤渣磁分離技術在國內外尚未見工業化應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于煤氣化過程中灰熔聚煤渣的磁分離裝置及方法，它是采用干法磁分離技術，對煤氣化過程中產生的灰聚熔煤灰渣進行回收處理。

本發明的技術方案是：

在煤氣化過程中產生的灰聚熔煤灰渣是一種富含鐵質顆粒狀物料，本身的工業利用價值不高，但其在經過一定程度的磁力分選后，可以分為兩個部分：其一稱為低磁部分(其中鐵含量被降到一定水平以下)，可以作為燃料使用；其二稱為高磁部分(其中鐵含量達到一定水平以上)，可以作為建筑原材料使用。這樣，本身利用價值不高的灰熔聚煤灰渣經過磁分離處理后，而得到了兩部分產品，它們均具有較高的利用價值。

本發明是根據冶金選礦行業磁分離技術的基本原理，采用干法磁分離技術對煤氣化過程中產生的灰聚熔煤灰渣進行回收處理，首次把磁分離技術應用于灰熔聚煤渣，成功地把高梯度磁分離技術應用于灰熔聚煤渣的處理(灰熔聚煤渣的平均粒徑約為1.0毫米)，開辟了磁分離技術應用的一個新領域，它采用了磁篩式開放氣隙磁路技術，對灰聚熔煤灰渣進行磁分離回收處理，整個裝置包括物料給料單元、預磁、磁分離分選處理單元和自動控制單元。

一種用于煤氣化過程中灰熔聚煤渣的磁分離裝置，它包括：喂料裝置、軟連接件、振動給料機、膠輥、超薄耐磨傳輸帶、平磁極預處理裝置、高場強永磁輥、分料板、箱體、低磁劑下料斗、高磁劑下料斗、變頻減速機，其特征在于：喂料裝置通過軟連接件與振動給料機裝置連接；由變頻減速機、驅動高場強永磁輥、膠輥、傳輸帶、經平磁極預處理裝置、與可調分料板構成一級預磁、磁選結構；平磁極預處理裝置僅設置在一級預磁、磁選結構中位于永磁輥與膠輥的中間位置。二、三級預磁、磁選結構與一級預磁、磁選結構相同，但無平磁極預處理裝置。

其中，所述的平磁極預處理裝置的磁體全部采用高性能NdFeB永磁材料，整個平磁體由若干方塊永磁體緊密排列粘接形成N、S的多磁極磁系，磁場可達到1.5T以上，平磁極磁體上部表面與超薄耐磨傳輸帶5的間隔距離須保持在1-5mm以內，以達到最佳的預磁效果，經此裝置對弱磁性物料進行預處理，將提高分選物料的品位。

磁輥全部由高性能NdFeB永磁體與導磁性良好的磁軛，軸向斥擠串聯在不導磁主軸上，經組裝加工而成，長度可根據磁選機大小定義為100mm-1500mm，根據不同磁軛比例組合，磁輥表面磁場可達到1.2-1.7T。

所述的喂料裝置在喂料箱上部設有氣動振動篩、物料視鏡窗。

所述的振動給料機，可通過變頻電機的頻率調整來控制給料量，也可由加載的擋料板來控制。

所述的膠輥能左右平行移動，起到任意調節傳輸帶的松緊度的作用。

本發明的工藝流程是這樣實現的：

灰聚熔煤渣磁分離系統，包括磁分離機、換熱系統、輸送系統和自動控制系統。

所述的灰聚熔煤渣經換熱系統后，由物料輸送系統輸送至磁分離機分選，根據其工藝要求進行一至三次分選，使高、低磁劑都能達到回收要求，整個裝置操作由程序軟件自動控制與監控。

所述煤氣化工藝流程的設計，為在煤氣化總體流程中應用磁分離技術進行對應工藝流程設計，一般為離線方式。

根據工藝流程的要求確定磁輥場強15000高斯、磁場梯度15000高斯/厘米。下料速度、電機調頻范圍、設備處理能力、功耗及回收率可根據工藝要求發定；根據工藝要求設定設備技術參數，可選擇性地采用一級到三級的多級磁選分離過程，對其進行優化調試，使高、低磁劑都能達到回收工藝要求。

經換熱系統的物料溫度＞60℃。