[發明專利]處理低階煤的系統和方法

有效

• 申請號: 201610055612.X
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105567337B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 趙小楠;丁力;吳道洪
• 申請（專利權）人: 神霧科技集團股份有限公司
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/86;C10J3/72
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 李志東

本發明提出了處理低階煤的系統，包括：低階煤破碎裝置、篩分裝置、塊煤熱風重介質分選裝置、粉煤熱風氣流分選裝置、塊精煤破碎裝置、粉煤干燥裝置、粉煤氣化爐和余熱回收裝置，其中，篩分裝置與低階煤破碎裝置相連，塊煤熱風重介質分選裝置和粉煤熱風氣流分選裝置分別與篩分裝置相連；塊精煤破碎裝置與塊煤熱風重介質分選裝置相連；粉煤干燥裝置分別與塊精煤破碎裝置和篩分裝置的粉煤出口相連；粉煤氣化爐與粉煤干燥裝置相連；余熱回收裝置與粉煤氣化爐相連，余熱回收裝置分別與塊煤熱風重介質分選裝置、粉煤熱風氣流分選裝置和粉煤干燥裝置相連。該系統將塊煤分級、分選和粉煤氣化技術耦合，降低了系統能耗和運行成本，減少環境污染。

技術領域

本發明屬于化工領域，具體而言，涉及一種處理低階煤的系統和方法。

背景技術

低階煤主要是指黏結性差、煤化度低的煤，常見的有褐煤、泥炭、長焰煤、風化煤等。由于低階煤具有高水分、低熱值、易氧化、易泥化等特點，導致其存在濕法分選煤泥水處理費用高、長期儲存易氧化以及單位能量的運輸成本高等缺點。

現階段低階煤的主要利用方式是直接燃燒發電，這種利用方式雖然在操作上簡單易行，但是造成了能源、設備等的極大浪費。另外，低階煤直接燃燒的熱效率低，且低階煤燃燒后會產生SOx、CO和NOx等對大氣造成嚴重污染。低階煤提質加工將成為低階煤高效開發利用的關鍵。低階煤的提質加工包括分選、干燥、成型、熱解、氣化等，低階煤脫灰、脫水后熱值增加，低階煤脫硫后可以減少后續加工過程中設備的腐蝕和降低酸雨對環境的危害，低階煤通過提質加工可以擴大其利用范圍。

煤炭分選技術作為潔凈煤技術的基礎和源頭，能夠脫除原煤中50-60％的無機硫和大部分灰，是潔凈煤技術中最成熟、最經濟、工業化程度最高的技術之一。雖然通過分選可以脫除低階煤中的礦物雜質，但濕法分選過程中煤與水充分接觸，造成選煤產品水分增大，降低了產品發熱量，部分抵消了洗煤效果，也與提質脫水的目標相矛盾，而常溫的干法分選過程中煤的表面水分使得顆粒之間的粘附幾率大，排矸效果差。因此，所選工藝系統不同，分選效果也存在差異。

單獨的干燥和氣化技術在一定程度上提高低階煤的熱值，但提質煤中的灰、硫等礦物雜質影響后續加工產品的質量，且含硫、氮等化合物造成污染環境和設備腐蝕。隨著煤炭開采力度的加大，優質煤炭資源的儲量逐年減少。因此，開發低階煤資源的有效利用途徑和犯法，將對煤炭行業的可持續發展具有重要的意義。

通過干法分選降灰脫硫、干燥脫水和氣化提質的方法將是提高褐煤熱值和轉化率，同時降低能耗和環境污染的一種有效途徑，提高社會效益和經濟效益，符合我國發展潔凈煤技術能源多元化的戰略需要，積極響應了國家節能減排的新政策。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種處理低階煤的系統和方法。

根據本發明的一個方面，本發明提出一種處理低階煤的系統，包括：

低階煤破碎裝置，所述低階煤破碎裝置具有低階煤入口和破碎煤出口，

篩分裝置，所述篩分裝置具有破碎煤入口、塊煤出口和粉煤出口，所述破碎煤入口與所述破碎煤出口相連；

塊煤熱風重介質分選裝置，所述塊煤熱風重介質分選裝置具有塊煤入口、塊精煤出口、第一熱風入口、固體重介質入口、第一尾氣出口和矸石出口，所述塊煤入口與所述塊煤出口相連；

粉煤熱風氣流分選裝置，所述粉煤熱風氣流分選裝置具有粉煤入口、第一粉精煤出口、第二熱風入口和第二尾氣出口，所述粉煤入口與所述粉煤出口相連；

塊精煤破碎裝置，所述塊精煤破碎裝置具有塊精煤入口和第二粉精煤出口，所述塊精煤入口與所述塊精煤出口相連；

粉煤干燥裝置，所述粉煤干燥裝置具有粉精煤入口、干燥粉精煤出口、第三熱風入口和第三尾氣出口，所述粉精煤入口分別與所述第一粉精煤出口和所述第二粉精煤出口相連；