[发明专利]大型捣固煤饼在焦炉上生产气化用炭化型煤/焦的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种气化用炭化型煤/焦的生产方法，特别是一种以无粘结性粉煤为主要原料，制成大型捣固煤饼在焦炉上生产气化用炭化型煤/焦的方法。

背景技术

Lurgi和BGL固定床气化技术经过大量工业化应用验证，国产化程度高、投资低且技术可靠，近60%的合成氨及甲醇产能以无烟块煤为原料，年耗无烟块煤近8000万吨。但由于机械化综采技术的推广，块煤产率大幅降低，而煤炭企业煤-化一体化进程更是减少了优质无烟块煤的社会供应量，造成无烟块煤供应紧张局面。将粉煤加工成气化用型煤是解决块煤供不应求的有效途径之一。

早有石灰碳化煤球、纸浆粘土煤球等技术，这些气化型煤多采用无机类粘结剂经冷压成型制成，存在灰分高、热强度和造气效果差等问题。

现有公开号为CN101440295A公开了“一种煤气化型焦的制造方法”，是以无烟煤为主体原料，加入复合粘结剂陈化堆沤6~20小时后加压成型煤，再经中温和高温炭化制成型焦。公开号为CN1718691A公开了一种“以焦粉为原料的气化用型焦及其生产方法”，是将混合煤料陈化堆沤后在8~12MPa压力下压制成型，200~240℃下干燥3~3.5小时制成型焦成品。这类气化用型焦一般都采用专用直立炭化炉或隧道窑等生产，存在产能小、热效率低等问题。

现有公开号为CN1560194A公开了“一种用传统焦炉生产型焦的方法”则是将高挥发分非焦煤半焦粉料配入煤沥青粘结剂后，在30MPa压力下制成45~120mm×45~120的小型焦坯，再与高挥发分非焦煤按1:1.2~1.5重量比混合后进入传统焦炉炭化。该方法的出炉产品中含有大量粉料，循环炭化造成能源利用率低，更重要的是粉料过多会造成推焦难等问题。

发明内容

本发明针对上述现有气化用型煤/焦生产存在的不足，提供一种以无粘结性粉煤为主要原料，利用大型捣固焦炉生产气化用炭化型煤/焦的方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种大型捣固煤饼在焦炉上生产气化用炭化型煤/焦的方法，其所述方法如下：

将70~85wt%的煤料送入破碎机细碎，使90wt%以上的煤料粒度≤3mm；

在所述煤料中加入80~150目的、3~20wt%的煤改性粘结剂和2~10wt%球化剂，搅拌混合为捣固煤饼料；

对捣固煤饼料进行调湿，水分控制在捣固煤饼料的8~25wt%；

将调湿的捣固煤饼料置于高密度捣固成型机中，捣固成型为大型捣固煤饼，所述大型捣固煤饼的长×宽×高为12000~18000mm×350~450mm×3500~5500mm，密度为1.15~1.30g/cm³；

将所述大型捣固煤饼置于焦炉炭化室中，于850~1100℃的温度下进行炭化，炭化时间为15~30h，炭化后进行推焦，推焦电流<300A，推出炉后的产品经水熄焦或干熄焦后，获得气化用炭化型煤/焦；

所述煤改性粘结剂是200～300目的褐煤30～50wt%、水25～45wt%、甲酸23～40wt%和碱金属化合物催化剂1～5wt%混合均匀，在高压反应釜中升温至340~400℃，反应20~40min获得；

所述球化剂是将40~50wt%腐殖酸钠和50~60wt%风化煤混合后在400~500℃下低温炭化3~5h获得。

基于上述技术方案，其改进的技术方案如下。

所述煤改性粘结剂和球化剂的用量进一步为5~8wt%和4~6wt%。

所述捣固煤饼料的湿度进一步调湿为混合煤料的12~14wt%。

所述原料煤是无粘结性的无烟煤、贫煤、长焰煤或褐煤中的一种或几种混合。

所述高密度捣固成型机的捣固功为650~920J/kg，捣固时间为8~12min。

所述碱金属化合物催化剂为碳酸钠、碳酸钾或氧化钠中的一种或几种。

本方法在现有技术的基础上，针对现有气化用型煤/焦生产存在的不足，提供了一种以无粘结性粉煤为原料，利用大型捣固焦炉生产气化用炭化型煤/焦的方法。