[發明專利]低階煤的干燥成型一體化工藝

有效

• 申請號: 200810225459.6
• 申請日: 2008-10-31
• 公開（公告）號: CN101440323A
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發明（設計）人: 佟義英;李春啟;付志新;宋學平;孫占秀;李玉章;代東;邢凌燕;曹立成
• 申請（專利權）人: 大唐國際化工技術研究院有限公司
• 主分類號: C10L5/06
• 分類號: C10L5/06;F26B11/00;B30B11/22
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司
• 代理人: 蔡民軍

技術領域

本發明涉及煤的干燥處理領域，特別是涉及一種低階煤的干燥成型一 體化工藝。

背景技術

我國能源資源以煤炭為主，煤炭消費約占我國一次能源消費的60％。 長期以來，我國煤炭資源的開采和利用都以煙煤和無煙煤為主，隨著我國 能源消費的不斷增加和對煙煤、無煙煤資源的過量開采，低階煤的開發利 用越來越重要。

低階煤是指煤化程度較低的煤，如褐煤和長焰煤。低階煤儲量約占我 國煤炭資源總量的50％。但是由于低階煤水分含量較高(通常為20wt％～ 60wt％)，熱值低(通常為1000～3000kcal/kg)，造成低階煤的運輸和利用 成本都比較高，甚至影響生產裝置的效率和正常操作，因此低階煤的應用 范圍十分有限。低階煤通過干燥處理后，可以降低煤的水分、提高熱值和 能量密度，從而擴大低階煤種的綜合利用途徑，提高市場競爭力。

中國專利90100420.0公開了一種褐煤加工處理技術，整個工藝包括堆 集耙運、機械破碎、回轉干燥窯脫水干燥、篩分工序，最終得到符合工業 使用標準的褐煤煤粉。所述工藝采用重復脫水工藝，干燥過程時間長、效 率低，且沒有解決干燥后的煤粉的揚塵、回水(潮)、自燃等問題。

熱風滾筒干燥是工業上普遍采用的一種干燥方法，特別適合干燥高含 水量的物料。通過熱風與待干燥物料在滾筒中直接接觸，將濕物料中水分 蒸出，從而達到干燥的目的。

當用熱風滾筒干燥技術來干燥低階煤，受自身性質的影響，干燥過程 中低階煤粉化嚴重，干燥后的低階煤中含有相當數量的煤粉，這些煤粉含 水量低，密度小，不但容易自燃，而且在儲運過程中產生大量揚塵，嚴重 污染環境。

為解決上述問題，中國專利200610150125.8公開了一種低變質煤的加 工提質技術，先將低變質煤全部粉碎為粒徑小于3mm的煤粉，然后用氣 流干燥器和/或流化床干燥器將所得煤粉干燥至含水量低于3％，再將干燥 后的煤粉在熱反應器中加熱至150～460℃，最后將加熱后的煤粉壓制成 型。該方法雖能達到高脫水之目的，但需要將低變質煤全部破碎至粒徑小 于3mm，能耗大；同時，干燥過程需要氣流干燥器和流化床干燥器兩套干 燥單元共同作用才能使含水量降至3％以下，工藝系統復雜，投資大。對 于一些應用領域，沒有必要將水分降至3％以下，一般含水量在10％左右 就足夠了。另外，由于200610150125.8將水分降至3％以下，煤粉需要保 持一定的溫度(150～460℃)才能成型，為此需要將煤粉再加熱。成型前 的加熱步驟中有揮發分的析出，操作過程中對干燥介質以及周圍環境的氧 含量均有嚴格要求，工藝條件苛刻。

發明內容

本發明旨在提出一種新的低階煤的干燥處理方法，它克服了已有技術 存在的缺點，將低階煤的干燥成型一體化，能高效脫除低階煤中的水分， 同時又能夠有效解決干燥后低階煤的揚塵、自燃、回水(潮)等問題。

為此，本發明提供一種低階煤的干燥成型一體化工藝，包括以下步驟：

(1)對待干燥的低階煤進行破碎，使破碎后的煤粒徑小于50mm；

(2)將破碎好的低階煤送入到滾筒干燥機中；

(3)轉動所述滾筒干燥機，并向其通入來自供熱裝置的熱流體，以 對滾筒內的煤進行加熱；

(4)收集從所述滾筒干燥機出來的低階煤，同時將所述熱流體及其 帶出的粉塵和來自低階煤的水蒸汽送入粉塵處理系統；

(5)將從所述滾筒干燥機收集來的低階煤按照一定粒度進行分級， 大于該粒度的低階煤作為第一產品被送入產品倉；

(6)小于該粒度的低階煤經密封輸送裝置送去擠壓成型系統，與自 粉塵處理系統收集的煤粉一起擠壓成型，成型后作為第二產品被送往產品 倉。

其中，所述步驟(3)中的加熱流體為熱氣體，其含氧量低于大氣中 氧的含量。

干燥后的低階煤經分級后，大顆粒煤直接作為第一產品被輸出，小顆 粒煤被送到成型機，在一定的成型壓力下壓制成型煤，作為第二產品被送 往產品倉，不需要再加熱，同時避免了儲運環節中的自燃和揚塵污染等問 題。這種干燥成型一體化的工藝簡單可靠，成品低階煤便于儲存與運輸， 而且產品質量穩定，可以作為電廠燃料。

根據本發明的進一步特征，所述步驟(1)之前或之后還包括對低階 煤進行預加熱的步驟。

上述低階煤的干燥成型一體化工藝中，破碎后低階煤的粒徑最好小于 25mm。