[發明專利]一種提高生物質和煤在油中固含量的方法

有效

• 申請號: 201711394713.0
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108264944B
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 林科;崔永君;許旭;丁同利
• 申請（專利權）人: 北京三聚環保新材料股份有限公司
• 主分類號: C10L1/32
• 分類號: C10L1/32
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 李敏

本發明屬于清潔能源技術領域，具體涉及一種提高生物質和煤在油中固含量的方法。本發明的提供的方法通過對生物質、煤進行脫水、粉碎、壓縮、再粉碎、初次成漿、研磨制漿這一工藝流程，使得生物質和煤在油中的含量達到60?70wt％，而漿液的粘度僅為550?1000mPa·s(50℃)，漿液的固含量好，流動性高，便于輸送，滿足后續處理工藝的進料要求，提高裝置的利用效率。

技術領域

本發明屬于清潔能源技術領域，具體涉及一種提高生物質和煤在油中固含量的方法。

背景技術

能源與環境問題已日益成為國際社會關注的焦點。煤炭和石油仍然是目前全世界最主要的一次能源。如何更科學地開發和利用一次能源是世界各國都在積極思考的問題。隨著一次能源的日益減少，以生物質例如植物秸稈、藻類等為代表的可再生能源的開發利用越來越受到人們的重視。生物質的傳統利用是制沼氣或直接燃燒處理，而現代工業和運輸業對于液態燃料的需求急劇增加，如何由生物質制取液態燃料也成為研究的目標。

將生物質與煤和油共同處理加工，其加工處理過程對環境溫和友好，成為現在研究的一個主要方向。但是煤炭和生物質是固體，為了滿足裝置對連續投料的要求，將固體原料處理成為可泵送、粘度低且固含量高的液體具有重要意義。

為此，中國專利文獻CN104962331A公開了一種低階煤制備水煤漿的方法，包括以下步驟：首先將低階煤送入破碎機先進行破碎至粒度≤5mm，將破碎后的細粒煤送入螺旋擠壓裝置；然后送入螺旋擠壓裝置中的細粒煤，在5MPa-40MPa的壓力下進行為剪切和擠壓；最后送入磨機，同時加入添加劑和水，磨制成濃度為53％-65％的水煤漿。該工藝通過對低階煤進行擠壓、制漿時加入添加劑實現了在提高水煤漿固含量的同時降低其粘度。但是，該技術方案通過加入添加劑來降低粘度，成本較高，還會造成環境二次污染。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中的生物質和煤在油中固含量低、粘度高，需要添加劑來解決上述問題的缺陷，從而提供一種提高生物質和煤在油中固含量的方法。

一種提高生物質和煤在油中固含量的方法，包括以下步驟：

生物質預處理：收集生物質并控制含水率低于2wt％，然后粉碎至中位粒徑為100-300μm；

生物質壓縮：將粉碎后的生物質進行壓縮成型，壓縮壓力為2-5MPa，壓縮溫度為30-60℃；

生物質粉碎：將壓縮成型后的生物質再次粉碎處理，粉碎至D50粒徑為30-50μm，得生物質粉末；

煤預處理：收集煤并控制含水率低于2wt％，然后粉碎至中位粒徑為50-100μm；

煤壓縮：對粉碎后的煤進行壓縮成型，壓縮壓力為5-15MPa，壓縮溫度為30-60℃；

煤粉碎：對壓縮成型后的煤再次粉碎處理，粉碎至中位粒徑為30-50μm，得煤粉；

制漿：將生物質粉末、煤粉與油按比例進行配比混合、研磨制漿，得到固含量為60-70wt％的漿液。

優選的，所述漿液中生物質濃度為20-30wt％，煤粉濃度為30-45wt％。

進一步地，采用烘干脫水控制含水率，所述烘干脫水溫度均為50-70℃，烘干脫水時間為3-5h。

進一步地，所述壓縮成型為壓塊成型、壓片成型或壓條成型。

進一步地，生物質粉碎步驟中控制生物質粉末的堆密度為300-500kg/m³，煤粉碎步驟中控制煤粉的密度為1000-1200kg/m³。

進一步地，粉碎過程為錘片式磨粉碎、球磨粉碎、棒磨粉碎、超微粉碎或氣流粉碎。