[發(fā)明專利]一種富含水褐煤集成式破碎干燥成型提質(zhì)工藝及設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110435339.0
• 申請日: 2011-12-22
• 公開（公告）號: CN102559319A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郝兵;崔郎郎;任沁新;王繼生;戚天明;張光宇;程波;王素玲;劉正魁;李聰杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中信重工機械股份有限公司;洛陽礦山機械工程設(shè)計研究院有限責任公司
• 主分類號: C10L5/06
• 分類號: C10L5/06;C10L5/04
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所 41112
• 代理人: 陸君

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于富含水褐煤提質(zhì)綜合高效利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種富含水褐煤集成式破碎干燥成型提質(zhì)工藝及設(shè)備。

背景技術(shù)

褐煤是煤化程度最低的煤，一種介于泥炭和瀝青煤之間的棕黒色、無光澤的低級煤。褐煤含全水分20～50%，分析基水分10～30%，揮發(fā)分15～30%，熱值11.71～16.73mj/kg。由于褐煤含有極高的水分，直接參與燃燒或煤的氣化，一方面在著火過程中需要消耗大量的能量；另一方面褐煤揮發(fā)分高，易自燃并發(fā)生爆炸。此外，由于水分蒸發(fā)的過程中會帶走大量熱能，使得燃燒排煙熱損失大，發(fā)電熱效率低，溫室氣體的大量排放以及對褐煤的氣化工藝要求苛刻，使得褐煤的使用面臨特殊的挑戰(zhàn)。大量開采水分高的褐煤直接用于燃燒，不僅鍋爐燃燒不穩(wěn)定，而且效率低。高水分使得這些煤種只能在當?shù)厥褂茫豢赡荛L距離運輸，極大地限制了煤炭的開采規(guī)模。因此，開發(fā)先進的褐煤提質(zhì)工藝技術(shù)及設(shè)備，對于提高褐煤的市場競爭力，降低成本具有重要的意義。

目前，褐煤提質(zhì)技術(shù)種類繁多，例如神華集團所用的褐煤HPU提質(zhì)技術(shù)是通過二級破碎將大塊褐煤破碎至3mm而后進行高溫煙氣干燥、成型；德國ZEMAG的褐煤干燥成型技術(shù)同樣是通過二級破碎將褐煤破碎至6.3mm以下，而后采用滾筒干燥，干燥之后再破碎至1mm以下進行成型；德國RWE公司所使用的流化床工藝同樣是將褐煤通過二級破碎破至2mm以下進行流化干燥提質(zhì)。總之，這些工藝流程一般均是采用破碎篩分系統(tǒng)，將高水分褐煤利用多個破碎篩分系統(tǒng)將褐煤多次破碎直至3mm以下，通過輸送設(shè)備送至干燥、成型設(shè)備進行提質(zhì)；大于3mm的大顆粒，則通過返料系統(tǒng)返至破碎篩分系統(tǒng)進行再次破碎篩分。在工藝中，針對褐煤的破碎、篩分，需要建立多個專用破碎篩分站，破碎篩分至3mm以下的褐煤需要采用皮帶、斗提或刮板輸送機送至干燥、成型設(shè)備進行干燥、成型等提質(zhì)，工藝系統(tǒng)繁雜，占地面積大，且投資、維護量高。目前，全球針對褐煤提質(zhì)的工藝系統(tǒng)簡化、提高效率、減少成本等均進行了大量的研究，但都沒有取得很好的突破。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單、系統(tǒng)效率高、投資成本低的富含水褐煤集成式破碎干燥成型提質(zhì)工藝及設(shè)備。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種富含水褐煤集成式破碎干燥成型提質(zhì)工藝，其將水分含量20～50%、粒度100mm以內(nèi)的褐煤，直接送入集破碎、干燥于一體的集成式破碎干燥裝置中；集成式破碎干燥裝置采用料層粉碎原理，將褐煤破碎至3mm以下，由煙氣系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫煙氣被高速送入集成式破碎干燥裝置中，帶動破碎后的褐煤細顆粒、粉體由下而上進行干燥；干燥后的水分含量在10%以下的褐煤細顆粒、粉體在高速高溫煙氣帶動下進入旋風分離器中，將高溫煙氣與褐煤分離；分離出的褐煤細顆粒、粉體由旋風分離器下方進入預壓螺旋裝置，褐煤物料經(jīng)預壓后進入高壓成型機中進行壓制成型，即是成品型煤。

上述的富含水褐煤集成式破碎干燥成型提質(zhì)工藝中，所述的由煙氣系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫煙氣溫度為300℃～900℃。

上述的富含水褐煤集成式破碎干燥成型提質(zhì)工藝中，所述的高溫煙氣一部分由集成式破碎干燥裝置底部進入，另一部分由集成式破碎干燥裝置側(cè)壁進入。

上述的富含水褐煤集成式破碎干燥成型提質(zhì)工藝中，所述的經(jīng)旋風分離器分離出的高溫煙氣，經(jīng)袋式除塵器除塵后，部分返回至煙氣系統(tǒng)。

上述的富含水褐煤集成式破碎干燥成型提質(zhì)工藝中，所述的成型型煤通過冷卻系統(tǒng)冷卻后進入成品倉，未成型型煤返回至集成式破碎干燥裝置中破碎、干燥。

一種富含水褐煤集成式破碎干燥成型提質(zhì)設(shè)備，其主要包括煙氣系統(tǒng)、原料倉、集成式破碎干燥裝置、旋風分離器、預壓螺旋裝置和高壓成型機，所述煙氣系統(tǒng)包括有一煙氣爐，煙氣爐進氣口與一次風機連接，煙氣爐出氣口通過管道分別與集成式破碎干燥裝置的側(cè)壁、底部連接；原料倉位于集成式破碎干燥裝置上方，原料倉底部出料口與集成式破碎干燥裝置上部的進料口通過管道連接，集成式破碎干燥裝置頂部的排氣口通過管道連接至旋風分離器，旋風分離器的出料口與預壓螺旋裝置通過管道連接，高壓成型機進料口設(shè)置預壓螺旋裝置。

上述的富含水褐煤集成式破碎干燥成型提質(zhì)設(shè)備中，所述旋風分離器的出氣口通過管道與袋式除塵器的進氣口連接，袋式除塵器具有兩個出氣口，一個出氣口與一向大氣排風的引風機連接。