[发明专利]一种烟气脱硫用活性焦及其制备方法和装置

权利要求书

1.一种烟气脱硫用活性焦，其特征在于，以高变质程度原煤为主要原料，配入低变质程度原煤和煤焦油，经干燥、磨粉、成型、炭化及活化后制成；原料组分及配比为：高变质程度原煤40-70％，低变质程度原煤20-40％，煤焦油10-20％；所述高变质程度原煤中的干燥基挥发份含量为5-15％，灰分含量5-15％；所述低变质程度原煤中的干燥基挥发份含量35-45％，灰分含量6-20％，以上所述的含量均以质量百分含量计。

2.如权利要求1所述的一种烟气脱硫用活性焦，其特征在于，所述高变质程度原煤为无烟煤或贫煤，低变质程度原煤为褐煤。

3.权利要求1所述烟气脱硫用活性焦的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将低变质程度原煤破碎成粒度小于5cm的煤块，干燥至煤块中的含水量为10-15％；

(2)将高变质程度原煤和经步骤(1)处理后的低变质程度原煤研磨成100-300目的煤粉；

(3)按质量百分比取40-70％的高变质程度煤粉和20-40％的低变质程度煤粉，并加入质量百分比为10-20％的粘结剂，混合均匀，在20-80MPa的压力下挤压成圆柱状颗粒，颗粒直径5-10mm，长度为10-50mm；

(4)将成型后的颗粒进行炭化制得炭化料，炭化温度为450-700℃，升温速率5-15℃/min，炭化时间30-180min，炭化氛围为氮气或惰性气体，炭化后烟气经过冷凝后得到粗焦油，粗焦油经脱水后制得煤焦油，作为步骤(3)的粘结剂使用；

(5)向炭化料中通入活化气进行活化，活化温度800-1000℃，活化时间5-120min，即制备成烟气脱硫用活性焦。

4.如权利要求3所述的烟气脱硫用活性焦的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，低变质程度原煤干燥用的热源为步骤(5)活化工艺后的热烟气和微波能。

5.如权利要求3所述的烟气脱硫用活性焦的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，低变质程度原煤首先采用步骤(5)活化工艺后的热烟气作为热源，从室温加热到100℃并保持1-10min；然后采用热烟气和微波联合进行加热。

6.如权利要求3所述的烟气脱硫用活性焦的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，所述活化气为水蒸气与氧气的混合气体，其中氧气体积含量为0-8％。

7.用于权利要求3所述烟气脱硫用活性焦制备方法的装置，其特征在于，包括用于破碎低变质程度原煤的第一破碎机和用于破碎高变质程度原煤的第二破碎机；所述第一破碎机的出料端与干燥机相连，所述干燥机的顶部和平行于进料方向的干燥机两侧外壁上均设有微波发生器，干燥机的出料端与用于研磨低变质程度原煤的第一磨粉机相连；所述第二破碎机的出料端与用于研磨高变质程度原煤的第二磨粉机相连；所述第一磨粉机和第二磨粉机的出料端均与混合搅拌机相连，所述混合搅拌机与压缩成型机相连，所述压缩成型机的出料端与炭化炉的进料端相连，所述炭化炉的出料端分别通过管道与用于冷凝炭化后烟气的冷凝器和用于活化炭化料的活化炉相连，所述冷凝器的出口端与焦油除水器相连，所述焦油除水器的出口端与混合搅拌机相连；所述活化炉的出口端通过管道与干燥机相连。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述的干燥机为皮带传送隧道窑或链条炉排炉或者旋转窑。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述的炭化炉为固定床或旋转窑反应器。

10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述的活化炉为固定床或旋转窑反应器。