[实用新型]高温含碳原料制粉及输送系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤、生物质等高挥发分物质热解制粉系统， 具体的说是一种高温含碳原料制粉及输送系统。

背景技术

我国的低阶煤主要分为褐煤和低煤化程度的烟煤。褐煤包括褐 煤一号和褐煤二号，约占我国煤炭探明保有资源量的13％，主要分布 于内蒙古东部和云南；低煤化程度的烟煤包括长焰煤、不黏煤和弱 黏煤，约占我国煤炭探明保有资源量的33％，主要分布于陕西、内蒙 古西部和新疆。大部分低阶煤特别是褐煤具有高挥发分、高水分(大 于30％)、高灰分和低热值等特点，长期被视为劣质煤，其合理开发 利用受到限制。低阶煤通过热解可以提高煤的品质。低阶煤含有较 多的挥发分，进行低温快速热解时可以得到优质半焦并副产焦油和 煤气。相比褐煤，热解半焦有以下特点：水分大大降低；灰含量提 高，灰的成分及灰融点均变化不大；固定碳含量提高，发热量提高； 氧含量、氢含量及硫含量降低；哈氏可磨指数提高；灰熔点较低。 其特性与优质动力烟煤非常类似。

目前，低阶煤热解半焦的大规模、高效率利用的技术开发和应 用主要集中在褐煤热解制备水煤浆，其中中国五环工程有限公司在 技术开发和成果应用上取得了一定成果。但是，低阶煤热解半焦在 其他技术领域或行业的大规模、高效率利用尚无实质进展。

另一方面，国内的生物质资源丰富，经热解处理后可以获得高 附加值的油、气资源，热解固体可以作为粉煤气化装置的原料。

煤化工行业的粉煤气化装置用原料煤需经磨煤干燥系统制备粒 度和含水量均符合入炉要求的粉煤。干燥热源主要来自热风炉燃烧 燃料(一般为合成气、天然气、柴油等)产生的高温烟气。现有的 惰性气体干燥循环系统对温度和氧含量有严格的限定，干燥剂由惰 性气体发生器产生的高温烟气、循环气、调节气混合而成，以上三 种气体在惰性气体发生器中混合到要求的温度、氧含量和露点后， 经管道送入磨煤机内对煤进行干燥。惰性气体干燥循环系统增加了 整体的能耗和投资，使磨煤干燥系统的操作复杂化。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种结构简 单、可靠性好操作安全、节能降耗、控制简单、运行成本低、环保 高效的高温含碳原料制粉及输送系统。

技术方案包括依次连接的热解系统、热解固体制粉系统以及固 体输送系统，所述热解系统依次连接的煤斗、煤仓、热解反应器； 所述热解固体制粉系统包括依次连接的破碎机、磨前煤仓和磨煤机； 所述固体输送系统包括与磨煤机出料端连接的气固分离器，以及与 磨煤机进料端连接的储气罐，所述气固分离器的出料端连接粉仓。

所述热解反应器的出料端管道上设有惰性气体入口，所述磨煤 机进料端管道上设有惰性气体出口。

所述气固分离器的出气端经风机与储气罐连接。

用于上述系统的工艺方法包括将粒度小于100mm含碳原料依次 送入热解系统进行热解得到热解固体，再送入热解固体制粉系统进 行破碎磨煤得到含气粉料，最后送入固体输送系统进行气固分离得 到粉料和尾气；

其中，在热解系统中，所述含碳原料由煤斗送入煤仓，煤仓内 的原料经称重计量后送入热解反应器进行热解，得到温度高于450 ℃、水份含量低于2％的热解固体和热解气；

在热解固体制粉系统中，所述热解固体送入破碎机破碎至粒度 小于13mm后再送入磨前煤仓，磨前煤仓内的热解固体经称重计量后 送入磨煤机与添加剂共磨制粉得到粉料，。

所述固体输送系统中，所述粉料在载气的输送下进入气固分离 器分离得到粉料和尾气，粉料运至粉仓；来自储气罐的气体通入磨 煤机内作为粉料的载气。

经所述气固分离器分离出的尾气经风机回送至储气罐作为载气。

所述热解固体制粉系统中，向经热解后的热解固体中通入常温惰 性气体，使进入磨煤机前的热解固体的温度降至250-350℃。