[实用新型]低阶煤气流干燥与多管回转干馏组合提质系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低阶煤的提质系统，特别涉及一种高含水量的低阶煤气流干燥与多管回转干馏组合提系统。 

背景技术

低阶煤包括褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、气煤、泥煤等，大约占我国煤炭储量的60％以上，主要分布在云南、内蒙古、东北、四川等地。其特点是含水量高，一般在20％以上；挥发份高，约在30-50％；热值低，约2500-4500大卡/公斤。 

目前我国的煤炭资源的开采和利用以无烟煤和烟煤为主，低阶煤的开采和利用水平低，主要是作为电厂动力燃煤。由于其含水量高，直接燃烧存在燃烧困难、热效率低的缺点。随着我国对能源需求的不断增加，以及无烟煤和烟煤资源过度开采造成的资源紧张，低阶煤开发和利用越来越重要。针对低阶煤反应活性高，易自燃，不易长途运输；含水量大、热值低的缺点，低阶煤的转化提质应是低阶煤的开发重点之一。 

目前针对低阶煤转化提质的传统方式主要有：干燥提质和低温干馏提质方式。 

普通干燥提质方式多用于含水较高的褐煤煤种提质，其原理主要是通过物理的方法，如升高温度、加压方式，使原煤中水分迅速变成气态的形式，从而达到脱除的目的。世界范围内的低阶煤干燥技术很多，包括固定床、流化床、回转窑、夹带系统等。干燥提质工艺的缺点在于处理后的煤样极易从周围环境中吸潮，而且长期暴露在空气中的煤粉极易自燃。本专利权人实用新型的专利201010222363.1介绍了一种褐煤的过热蒸汽强化循环分级粉碎提质工艺，该技术基于过热蒸汽的干燥理论，实现了破碎、风选、粉碎、干燥等技术的优化组合，解决了目前褐煤干燥技术中存在的能耗高、系统调控困难、运行不稳定、安全性能低等问题，具有安全、节能、环保、高效、稳定等优点，具有广阔的应用前景。 

低温干馏提质是指通过热解的方式将含水量低的烟煤、低阶煤加工成为优质半焦，并获得一定热值的煤气和高附加值的煤焦油的过程。现阶段成熟的工业化半焦生产主要有多段回转炉方式和内热式气固热载体热解方式。 

外热式多段回转炉工艺(专利公开号：CN1066459A)是中国煤炭科学研究总院北京煤化所开发的低阶煤干馏(热解)工艺。该工艺的主要目标是制备优质半焦，对原料煤的适宜粒度要求是6-30mm。煤气经净化后，可外供民用或做工业燃气。其缺点是工艺单台处理能力小，热效率低。 

内热式工艺主要有托斯考(Toscoal)、ETCH粉煤快速热解工艺、鲁奇鲁尔煤气 (Lurgi-Ruhrgas，简写成LR)工艺、大连理工大学煤固体热载体法热解工艺，其特点是借助热载体把热量传给煤料，热载体可以是气体热载体，也可以是固体热载体。 

托斯考(Toscoal)工艺是美国油页岩公司(The Oil Shale Corporation)基于Tosco-II油页岩干馏工艺开发的煤低温干馏方法。用瓷球作为热载体，在热解转炉内进行煤的干馏。该工艺仅对非粘结性煤有效，所产半焦可用作气化原料或生产型焦，副产粗焦油经加氢可获得优质的轻质合成原油。但该工艺存在着设备复杂、投资高、维修量大，陶瓷球的热容量和耐磨性差等问题。ETCH粉煤快速热解工艺是利用气体热载体流化床加热煤粉，可以达到快速热解的目的。但是，该工艺中气体热载体为烟气，煤热解析出的挥发产物被烟气稀释，降低了煤气质量，增大了煤气分离净化设备及动力消耗，焦油比较重，粉尘含量高。鲁奇鲁尔煤气(LR)工艺是德国的Lurgi和Ruhrgas两公司联合开发的一种有多种用途的内热式固体热载体快速热解工艺。其优点是油收率高、能耗较低、设备结构较简单。但存在着焦油和粒子的凝聚而产生故障，设备磨损和装置放大等问题。大连理工大学煤固体热载体法热解方法由备煤、煤干燥、煤干馏、流化提升加热粉焦、煤焦混合、流化燃烧和煤气冷却、输送和净化等部分组成。系统复杂并且设备制造成本高、投资大，操作难度大，热半焦循环量大。 

因低阶煤一般初水分含量较大，单纯的干馏存在焦化废水处理量大、煤气处理量大等问题，并且干馏尾气的中低温余热也未得到有效利用，造成了很大的能源浪费。 

实用新型内容