[發(fā)明專利]一種管道化水熱處理提高低階煤水煤漿濃度的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611063394.0
• 申請(qǐng)日: 2016-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN106635206B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李春?jiǎn)?/a>;劉衛(wèi)兵;康善嬌;梅長(zhǎng)松;齊永麗;楊明順;劉鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大唐國(guó)際化工技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): C10L1/32
• 分類號(hào): C10L1/32
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 郭廣迅

本發(fā)明提供了管道化水熱處理提高低階煤水煤漿濃度的方法，其包括：將待處理低階煤水煤漿送至包括多個(gè)乏汽預(yù)熱套管換熱器的多級(jí)乏汽預(yù)熱系統(tǒng)中進(jìn)行逐級(jí)乏汽預(yù)熱，進(jìn)一步加熱至水熱處理溫度，于管式反應(yīng)器中進(jìn)行水熱處理；將得到的改質(zhì)水煤漿送至包括多個(gè)閃蒸罐的多級(jí)閃蒸系統(tǒng)中進(jìn)行逐級(jí)閃蒸，得到降溫降壓后的改質(zhì)水煤漿，其中閃蒸罐和乏汽預(yù)熱套管換熱器數(shù)量相同，并且將各閃蒸罐的閃蒸氣作為乏汽分別送入與該閃蒸罐逆流逐級(jí)相對(duì)應(yīng)的乏汽預(yù)熱套管換熱器中來進(jìn)行上述逐級(jí)乏汽預(yù)熱；和將低階煤水煤漿部分脫水，制成高濃度水煤漿。本發(fā)明方法可將水煤漿濃度從30?50％提高到55?65％，實(shí)現(xiàn)了能量的充分回收利用。本發(fā)明還提供了實(shí)施上述方法的裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤炭處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種管道化水熱處理提高低階煤水煤漿濃度的方法及裝置。

背景技術(shù)

我國(guó)“富煤、貧油、少氣”的能源結(jié)構(gòu)決定了煤炭是我國(guó)能源生產(chǎn)利用的最主要來源，在未來較長(zhǎng)一段時(shí)間里，中國(guó)以煤炭為主的一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)都很難改變。我國(guó)煤炭資源品種比較齊全，但優(yōu)質(zhì)資源較少，且數(shù)量分布極其不均勻。褐煤和長(zhǎng)焰煤等低階煤數(shù)量較大，約占查明資源儲(chǔ)量的55％，主要分布在內(nèi)蒙古東部和云南等地。由于低階煤的發(fā)熱量低，長(zhǎng)距離運(yùn)輸易燃等原因，因此，就地利用低階煤資源，發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)成為行業(yè)焦點(diǎn)。

煤氣化技術(shù)是煤炭清潔轉(zhuǎn)化的核心技術(shù)之一，是煤化工產(chǎn)業(yè)的龍頭。在眾多的氣化技術(shù)中，水煤漿氣化技術(shù)是最成熟，運(yùn)行最穩(wěn)定的一種氣化技術(shù)，是眾多業(yè)主比較傾向選擇的一種氣化方式，也是煤炭清潔利用的重要途徑。但由于低階煤高內(nèi)水含量和多空隙的特點(diǎn)，導(dǎo)致其成漿濃度低，一般為30～50％，限制了其用于水煤漿氣化這種成熟穩(wěn)定的氣化方式。

目前，國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)眾多提高低階煤成漿濃度的技術(shù)，但均存在一定的不足之處，例如處理成本高、能耗高、存在粉塵污染和燃爆等技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、提濃效果差、原料煤要求高等。

因此，目前還需尋找一種技術(shù)可行、安全可靠、能效高的低階煤提濃技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是針對(duì)提高低階煤成漿濃度的技術(shù)局限性，提供一種技術(shù)可行、安全可靠、能效高的管道化水熱處理提高低階煤水煤漿濃度的方法及裝置。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

一方面，本發(fā)明提供了一種提高低階煤水煤漿濃度的方法，所述方法包括以下步驟：

(1)將待處理低階煤水煤漿送至包括多個(gè)乏汽預(yù)熱套管換熱器的多級(jí)乏汽預(yù)熱系統(tǒng)中進(jìn)行逐級(jí)乏汽預(yù)熱，將乏汽預(yù)熱后的待處理低階煤水煤漿加熱至水熱處理溫度，然后送入管式反應(yīng)器中進(jìn)行水熱處理，得到改質(zhì)水煤漿；

(2)將所述改質(zhì)水煤漿送至包括多個(gè)閃蒸罐的多級(jí)閃蒸系統(tǒng)中進(jìn)行逐級(jí)閃蒸，從而得到逐級(jí)降溫降壓后的改質(zhì)水煤漿，其中，所述多級(jí)閃蒸系統(tǒng)中閃蒸罐的數(shù)量與所述多級(jí)乏汽預(yù)熱系統(tǒng)中乏汽預(yù)熱套管換熱器的數(shù)量相同，并且將來自各閃蒸罐的閃蒸氣作為乏汽分別送入與該閃蒸罐逆流逐級(jí)對(duì)應(yīng)的乏汽預(yù)熱套管換熱器中，通過與待處理低階煤水煤漿換熱來進(jìn)行步驟(1)中的逐級(jí)乏汽預(yù)熱；

(3)將所述逐級(jí)降溫降壓后的改質(zhì)水煤漿送至過濾設(shè)備進(jìn)行過濾以部分脫水，然后送入制漿設(shè)備中攪拌制成高濃度水煤漿。

本發(fā)明中，術(shù)語“逆流”一般是指與流體諸如水煤漿流動(dòng)或輸送方向相反的方向。

本發(fā)明中，由于在對(duì)水煤漿進(jìn)行水熱處理之后，將來自各閃蒸罐的閃蒸氣作為乏汽分別送入與該閃蒸罐逆流逐級(jí)對(duì)應(yīng)的乏汽預(yù)熱套管換熱器中作為熱源來對(duì)各乏汽預(yù)熱套管換熱器中的待處理低階煤水煤漿進(jìn)行乏汽預(yù)熱，從而在提高水煤漿濃度的同時(shí)，提高了能量利用率，降低了能耗。

根據(jù)本發(fā)明提供的方法，其中，所述低階煤選自褐煤、長(zhǎng)焰煤、不粘煤和弱粘煤。在一些實(shí)施方案中，所述低階煤優(yōu)選為褐煤。