[发明专利]一种不粘结性煤或弱粘结性煤的加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及煤加工工艺，尤其涉及一种不粘结性煤或弱粘结性煤 的加工工艺，属于煤化工领域。

背景技术

不粘结性煤或弱粘结性煤包括褐煤、长焰煤和气煤等。褐煤是煤 化程度最低的煤，它的水分高、比重小、挥发分高、不粘结、化学反 应性强、热稳定性差、发热量低，含有不同数量的腐殖酸，多被用作 燃料、气化的原料，也可用来提取褐煤蜡和腐殖酸，制造磺化煤或活 性炭。长焰煤的挥发分含量也很高，没有或只有很小的粘结性，易燃 烧，燃烧时有很长的火焰，故得名长焰煤。长焰煤可以用作气化的原 料，也可用作民用和动力燃料。气煤挥发分高，胶质层较厚，热稳定 性差。气煤能够单独结焦，但是炼出的焦炭细长易碎，收缩率大，且 纵裂纹多，抗碎和耐磨性较差。故而，气煤只能用作配煤炼焦，还可 用来制造煤气、生产氮肥或者动力燃料。

褐煤、长焰煤和气煤等不粘结性或弱粘结性煤中，都含有丰富的 有机质，在中低温干馏时，除了能够生产半焦之外，还可生成煤气和 煤焦油。

在我国，褐煤、长焰煤和气煤等不粘结性或弱粘结性煤是一个储 量丰富但几乎还未被很好利用的资源。随着我国经济的快速发展，能 源的需求也在不断的扩大。能源战略越来越成为我国发展战略的重要 组成部分。我国是一个缺油、少气、而煤炭资源相对丰富的国家，“缺 油、少气、富煤”是我国的基本国情，在探明的化石能源储量中，煤 炭占90％以上。随着国际原油价格的不断攀升和国内逐年递增的原油需 求，国内石油产量已经远远不能满足国民经济高速发展的需要。因此， 为保证我国国民经济的可持续发展，优化我国能源结构，降低对石油 进口的依存度，充分利用我国丰富的煤炭资源优势，大力发展煤化工 高新技术产业，以煤化工产品替代石油化工产品，己经成为我国能源 战略的必然选择。

现有利用褐煤、长焰煤、气煤等不粘结性或弱粘结性煤的工业化 技术有：

1.气化：气化是将煤转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成 原料的煤气，但气化受炉型、煤种、水份、粒度的限制，不能全面实 施。

2.炼焦：即隔绝空气将煤加热，煤中有机质随温度升高逐渐被分 解，其中挥发性物质以气态或蒸气状态逸出，成为焦炉煤气和煤焦油， 而非挥发性固体剩留物即为焦炭。但是褐煤、长焰煤、气煤等不粘结 性或弱粘结性煤不能单独作为炼焦的用煤，而且只有气煤可以作为炼 焦配煤的一个煤种，使用范围偏低。

3.干馏：把煤置于600℃左右的温度下干馏可生成焦油、焦炉煤 气和半焦。半焦的元素组成主要是碳、氢和氧，原煤中的氮和硫元素 在热解过程中几乎已大部分消耗，少量的氮、硫元素以杂环化合物的 形式存在于半焦中。半焦中碳元素所占比例达95％，可用来生产硅铁 和电石等。

4.直接加氢液化：将煤、催化剂和溶剂油混合，在高温高压下使 煤中有机质破坏，与氢作用转化为低分子液态和气态产物。但煤直接 液化的技术不成熟，而且投资相当高，运行成本也相当大。

发明人发现，目前，针对于褐煤、长焰煤、气煤等不粘结性或弱 粘结性煤，在进行加氢反应的过程中，催化剂使用寿命短。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种不粘结性 煤或弱粘结性煤的加工工艺，该加工工艺能够延长加氢反应过程中的 催化剂的使用寿命。

为了解决以上的技术问题，本发明提供以下的技术方案：

一种不粘结性煤或弱粘结性煤的加工工艺，包括如下步骤：

a)将不粘结性煤或弱粘结性煤进行中低温干馏反应，生成煤气、 半焦和煤焦油，所述中低温干馏反应的温度为450℃～700℃；

b1)通过变压吸附将所述煤气中的氢气提出；

b2)将所述半焦送入煤气发生器，在煤气发生器中半焦、氧气和 水蒸气反应生成合成气和煤灰，所述合成气包含一氧化碳和氢气；

或者将所述半焦送入循环流化床锅炉进行发电；

b3)将所述煤焦油进行常压分馏，得到轻馏分、酚油和塔底重油， 塔底重油经过减压分馏脱除拖尾沥青得到重馏分；

酚油进行酚油抽提得到酚类和脱酚油；

c)将步骤b3)中的轻馏分、脱酚油和重馏分，与氢气进行加氢反 应。

在上述的加工工艺中，