[發明專利]處理低階煤的系統和方法

在審

• 申請號: 201610055615.3
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105571303A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 趙小楠;丁力;許修強;吳道洪
• 申請（專利權）人: 北京神霧環境能源科技集團股份有限公司
• 主分類號: F26B21/00
• 分類號: F26B21/00;B07B7/00;C10B53/02
• 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

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

低階煤主要包括不黏煤、弱黏煤、長焰煤和褐煤等，具有水分高、密度小、揮發分高、 不黏結、化學反應性強、熱穩定性差及發熱量低等特點。中國低階煤資源探明儲量也在2000 億t以上，低階煤的儲量占已探明煤炭儲量的55％以上，其中褐煤資源保有儲量占全國煤 炭探明保有資源量的12.69％，主要分布在內蒙古東部、新疆、黑龍江東部和云南東部。

低階煤直接燃燒的熱效率低，且溫室氣體的排放量也很大，難以大規模開發利用。低 階煤不經過提質加工，將難以滿足多種用戶的質量要求，提質加工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。

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，分選效果差。 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。因此，開發新 的高灰低階煤利用途徑成為低階煤深加工新的研究方向。

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，本發明提出了一種處理低階煤的系統。根據本發明的實施例， 該系統包括：

篩分裝置，所述篩分裝置具有低階煤入口、塊煤出口和粉煤出口；

塊煤熱風復合式干法分選裝置，所述塊煤熱風復合式干法分選裝置具有塊煤入口、塊 精煤出口、第一熱風入口和第一尾氣出口，所述塊煤入口與所述塊煤出口相連；

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煤入口、干燥粉煤出口、第二熱風入口和第 二尾氣出口，所述粉煤入口分別與所述粉煤出口和所述粉精煤出口相連；

粉煤氣化爐，所述粉煤氣化爐具有入料口和氣化氣出口，所述入料口與所述干燥粉煤 出口相連；以及

余熱回收裝置，所述余熱回收裝置具有氣化氣入口、冷卻氣化氣出口和熱氣出口，所 述氣化氣入口與所述氣化氣出口相連，所述熱氣出口分別與所述第一熱風入口和所述第二 熱風入口相連。

由此，根據本發明實施例的處理低階煤的系統將塊煤分選、干燥脫水和粉煤氣化技術 耦合，采用余熱回收裝置回收氣化氣的余熱作為分選和干燥介質，降低了系統能耗和運行 成本，減少環境污染，同時，提高低階煤的有效利用率和低階煤的轉化率。原煤經脫水降 灰處理后再進行氣化能降低氣化過程的能耗和產品中的礦物雜質含量。

另外，根據本發明上述實施例的處理低階煤的系統還可以具有如下附加的技術特征：

在本發明的一些實施例中，所述處理低階煤的系統進一步包括：除塵裝置，所述除塵 裝置具有尾氣入口、粉塵出口和氣體出口，所述尾氣入口分別與所述第一尾氣出口和第二 尾氣出口相連。

根據本發明的另一個方面，本發明提出了一種處理低階煤的方法。根據本發明的實施 例，該方法是采用上述所述的處理低階煤的系統進行的。根據本發明的具體實施例，該方 法包括：

(1)將所述低階煤供給至所述篩分裝置中進行篩分處理，以便分別得到塊煤和粉煤；

(2)將所述塊煤供給至所述塊煤熱風復合式干法分選裝置中，并采用熱風對所述塊煤 進行分選處理，以便得到塊精煤和第一尾氣；

(3)將所述塊精煤供給至所述塊精煤破碎裝置中進行破碎處理，以便得到粉精煤；

(4)將所述粉煤和所述粉精煤供給至所述粉煤干燥裝置中，并采用熱風進行干燥處理， 以便得到干燥粉煤和第二尾氣；

(5)將所述干燥粉煤供給至所述粉煤氣化爐中進行氣化，以便得到氣化氣；

(6)將所述氣化氣供給至所述余熱回收裝置中進行余熱回收處理，以便產生熱氣，并 將所述熱氣分別返回步驟(2)和(4)作為所述熱風使用。