[發明專利]利用微波能將煤粉制成型焦的方法

無效

• 申請號: 200910119531.1
• 申請日: 2009-03-13
• 公開（公告）號: CN101497835A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 康廣民
• 申請（專利權）人: 唐山金強恒業壓力型焦有限公司
• 主分類號: C10L5/10
• 分類號: C10L5/10;C10L5/12;C10B53/04;C10L5/28;H05B6/64
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所
• 代理人: 王永紅

技術領域

本發明涉及一種生產型焦的方法，具體地說是一種利用微 波能將煤粉制成型焦的方法。

背景技術

我國是焦炭生產大國，焦炭產量占世界焦炭總產量50％左 右，由于種種原因，目前我國的煉焦技術還比較落后，利用國 內儲量豐富的長焰煤煉焦更是沒有先例，而煉焦時非粘結煤或 弱粘結煤的用量僅占20～30％、粘結煤的用量卻達到了70～ 80％，遠遠落后于國外先進水平(非粘結煤或弱粘結煤的用量1∶ 1)，這種數字結構，不但增加了焦炭的生產成本，更加劇了目 前我國粘結性煤的供需矛盾，與我國焦炭使用大國的地位極不 相稱。

目前國內所生產的機焦大多是在常溫下將煤粉直接搗固 為實心的大型塊狀結構，因此在干餾過程中傳熱較慢，所需碳 化的時間都在12～16小時以上，生產率很低，同時，由于體 積較大造成機焦的芯部比較疏松，強度較弱，在熄焦后還必須 對其進行破碎，致使產生了大量的焦粉，這些焦粉很難工業利 用，導致了生產成本的提高和污染。利用微波能源來生產型焦 是型焦行業提高生產效率降低能耗的必然趨勢，為此一種利用 微波能源來生產型焦的發明呼之欲出。

發明內容

本發明的發明目的是針對上述現有技術生產程序復雜、炭 化時間長、生產效率低等不足，提供一種以煤粉為原料利用無 機粘合劑和較少粘結煤，采用微波能(波段為2450兆赫左右) 作為加熱材料，加熱速度快，炭化時間短，節能高效的利用微 波能將煤粉制成型焦的方法。

實現上述發明目的采用以下技術方案：一種利用微波能將 煤粉制成型焦的方法，所述方法以煤粉為原料，制備過程中使 用的裝置包括輸送裝置、成型機、壓力機、熄膠車和微波加熱 裝置，該方法按照如下步驟進行：

a、脫水：將原料煤粉過篩，將篩出的大顆粒煤粉粉碎， 使其顆粒粒度小于3mm，然后將其與篩下的原料煤粉混合均勻， 制得細煤粉，將細煤粉送入第一個微波加熱裝置，第一個微波 加熱裝置的溫度調節至0～180℃波段，經過120分鐘后，經加 熱的細煤粉水分含量在1％以下，然后用輸送裝置將其送入第 二個波段的微波加熱裝置進行干餾；

b、干餾：將第二個微波加熱裝置的溫度調至200～650℃ 波段，對細煤粉進行干餾，析出煤粉中的其它物質，并將它們 分別回收為化工產品，經180分鐘干餾后，細煤粉被制成半焦， 其揮發份含量在4％以下，再用輸送裝置將半焦送入攪拌機；

c、攪拌：在半焦內加入10～30％的粘結物質，將它們攪拌 均勻后制得混合物，將混合物用輸送裝置送至成型機，該混合 物的灰分小于12％，其攪拌機內的溫度保持80～160℃之間；

d、成型：將攪拌好的混合物送入壓力機中成型，制得型 焦半成品；

e、炭化：將型焦半成品送入第三個波段的微波加熱裝置 中，其溫度調至100～1000℃波段，經過420分鐘后，型焦半 成品被加熱炭化成紅焦，其內部的揮發份小于1.5％；

f、將炭化好的紅焦送入帶有夾套水的熄焦車內，用夾套 水中的蒸汽對其進行斷氧、吹拂、熄焦，待焦炭冷卻到200℃ 以下，制得型焦成品。

與現有技術相比，本發明具有生產成本低，生產效率高， 節約粘結性煤資源，以及型焦強度高，塊度根據模具型號隨意 可調，生產過程中不產生焦粉、廢料，潔凈環保。其顯著的優 點還在于：

由于采用了微波加熱方式，因微波不需要若傳導過程，使 被加熱物料本身為加熱體，可在極短的時間內達到加熱溫度， 使其迅速脫水干燥。

由于采用了微波加熱，使得長焰煤中的焦油、揮發份等物 質能在短時間析出，從而縮短了煙的干餾時間，而且由于物體 本身為加熱體，減少了粉塵的揮發量，使得干餾出來的煤焦油 更純凈、徹底，降低了焦油廢渣的產生。

用干餾出來的熱煤粉充當熱源，加入30～25％的粘結性煤 使其充分攪拌，均勻受熱，粘結性煤中的塑性粘結型物質被充 分析出，塑性層厚度增加，有效地增強了焦炭的粘結性能，將 粘結性煤的用量有原來的70％～80％降低到25～30％，不但節約 了粘結性煤資源，而且還大幅度地降低了焦炭的成本。