[发明专利]高钠煤脱钠方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高钠煤脱钠方法，属于煤化工领域。

背景技术

一般动力原煤中的钠含量(以灰分计，以下同)都在1％以下，但是有些煤炭产区的产煤中钠含量在2％以上，甚至高达10％以上，例如新疆准东的煤，通常将这些煤称为高钠煤。高钠煤的煤灰中含钠组分会在锅炉等设备换热面管壁上凝结，并与烟气中的二氧化硫、三氧化硫等反应生成的硫酸钠等物质形成密实的粘结层。该粘结层一方面与金属管壁反应造成高温腐蚀，另一方面可以捕获烟气中的煤灰颗粒造成高温粘结性积灰。由于上述问题的存在，因此导致高温环境中利用高钠煤的锅炉等设备，在短时间运行后不得不更换换热面，造成严重的经济损失。

目前针对高钠煤的利用主要采用掺烧沾污性弱的煤种的方法，但这种控制方法只能减缓沾污，无法从根本上解决问题。中国专利文献CN 201310460315.X，公开了一种新疆高钠煤脱钠方法，包含以下步骤：将高钠原煤破碎成一定尺寸的碎原煤；在第一温度和一定压力下使用高温洗涤溶液对碎原煤进行洗涤，得到混合液并稳定一定时间；将混合液搅拌一段时间，得到高温搅拌液；将高温搅拌液降温至第二温度，得到低温搅拌液；将低温搅拌液进行煤水分离，得到废液以及提质煤；将提质煤进行干燥，得到低钠煤。该种方法利用高温洗涤溶液洗涤煤颗粒，洗涤溶液脱除可溶性无机钠及部分有机钠(羧酸钠、配位形式的钠等)的能力随着温度的升高而增加，最终脱除煤中的部分钠。但是该方法所采用的电炉加热属于慢速升温，对煤块的结构影响比较小，钠脱除效果较差，使得钠的脱除效率低。而且提质后的湿煤表面仍会残留一些钠，并未对其进行冲洗，进一步限制了脱钠效率。此外，脱钠过程中直接对煤液进行搅拌，容易造成煤损失。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种能够有效降低高钠煤中钠含量，提高原煤的品质的高钠煤脱钠方法。

本发明为了实现上述目的，采用了以下技术方案：

本发明提供一种高钠煤脱钠方法，其特征在于，包括：

步骤一、将高钠煤破碎成一定尺寸的碎原煤，然后将碎原煤放入容器罐内，并在容器罐内添加洗涤溶液；

步骤二、将容器罐放入微波设备内，对碎原煤和洗涤溶液进行微波处理，使得碎原煤和洗涤溶液的温度升至160℃～260℃，得到高温混合液，将高温混合液保温5min～30min，洗涤溶液会对碎原煤进行洗涤；

微波设备具有压力控制系统，将容器罐内的气压维持在洗涤溶液的温度相对应的饱和蒸汽压的1～2倍；

步骤三、将容器罐从微波设备中取出，过滤高温混合液，对过滤产物进行水洗，得到低钠煤。

另外，在本发明的高钠煤脱钠方法中，还可以具有这样的特征：其中，碎原煤的直径为3～30mm。

另外，在本发明的高钠煤脱钠方法中，还可以具有这样的特征：其中，洗涤溶液为纯水。

另外，在本发明的高钠煤脱钠方法中，还可以具有这样的特征：其中，洗涤溶液与碎原煤的质量比为2:1～5:1。

另外，在本发明的高钠煤脱钠方法中，还可以具有这样的特征：其中，微波处理的微波功率为600w～2000w。

另外，在本发明的高钠煤脱钠方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤三中，将容器罐从微波设备中取出前，需要将高温混合溶液降温至50℃～70℃，得到低温混合溶液。

另外，在本发明的高钠煤脱钠方法中，还可以具有这样的特征，还包括：步骤四，对低钠煤进行热风干燥处理。

另外，在本发明的高钠煤脱钠方法中，还可以具有这样的特征：其中，微波设备的底部设置能够顺逆时针交叉转动的托盘，容器罐放置在托盘上。

另外，在本发明的高钠煤脱钠方法中，还可以具有这样的特征：其中，容器罐为密封结构，内部设置有用于检测洗涤溶液温度的温度传感器和检测气压的压力传感器。

另外，在本发明的高钠煤脱钠方法中，还可以具有这样的特征：其中，温度传感器和压力控制系统均与数据处理器连接，数据处理器接收温度传感器传递过来的温度，计算出施加给容器罐的气压并传输给压力控制系统。

发明作用与效果