[发明专利]处理低阶煤的系统和方法

说明书

技术领域

本发明属于化工领域，具体而言，涉及一种处理低阶煤的系统和方法。

背景技术

低阶煤主要包括不黏煤、弱黏煤、长焰煤和褐煤等，具有水分高、密度小、挥发分高、 不黏结、化学反应性强、热稳定性差及发热量低等特点。中国低阶煤资源探明储量也在2000 亿t以上，低阶煤的储量占已探明煤炭储量的55％以上，其中褐煤资源保有储量占全国煤 炭探明保有资源量的12.69％，主要分布在内蒙古东部、新疆、黑龙江东部和云南东部。

低阶煤直接燃烧的热效率低，且温室气体的排放量也很大，难以大规模开发利用。低 阶煤不经过提质加工，将难以满足多种用户的质量要求，提质加工成为低阶煤高效开发利 用的关键。低阶煤的提质加工包括分选、干燥、成型、热解、气化等，低阶煤脱灰、脱水 后热值增加，低阶煤脱硫后可以减少后续加工过程中设备的腐蚀和降低酸雨对环境的危害， 低阶煤通过提质加工可以扩大其利用范围。

虽然通过分选可以脱除低阶煤中的矿物杂质，但湿法分选过程中煤与水充分接触，造 成选煤产品水分增大，降低了产品发热量，部分抵消了洗煤效果，也与提质脱水的目标相 矛盾，而常温的干法分选过程中煤的表面水分使得颗粒之间的粘附几率大，分选效果差。 单独的干燥和气化技术在一定程度上提高低阶煤的热值，但提质煤中的灰、硫等矿物杂质 影响后续加工产品的质量，且含硫、氮等化合物造成污染环境和设备腐蚀。因此，开发新 的高灰低阶煤利用途径成为低阶煤深加工新的研究方向。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个 目的在于提出处理低阶煤的系统和方法。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种处理低阶煤的系统。根据本发明的实施例， 该系统包括：

筛分装置，所述筛分装置具有低阶煤入口、块煤出口和粉煤出口；

块煤热风复合式干法分选装置，所述块煤热风复合式干法分选装置具有块煤入口、块 精煤出口、第一热风入口和第一尾气出口，所述块煤入口与所述块煤出口相连；

块精煤破碎装置，所述块精煤破碎装置具有块精煤入口和粉精煤出口，所述块精煤入 口与所述块精煤出口相连；

粉煤干燥装置，所述粉煤干燥装置具有粉煤入口、干燥粉煤出口、第二热风入口和第 二尾气出口，所述粉煤入口分别与所述粉煤出口和所述粉精煤出口相连；

粉煤气化炉，所述粉煤气化炉具有入料口和气化气出口，所述入料口与所述干燥粉煤 出口相连；以及

余热回收装置，所述余热回收装置具有气化气入口、冷却气化气出口和热气出口，所 述气化气入口与所述气化气出口相连，所述热气出口分别与所述第一热风入口和所述第二 热风入口相连。

由此，根据本发明实施例的处理低阶煤的系统将块煤分选、干燥脱水和粉煤气化技术 耦合，采用余热回收装置回收气化气的余热作为分选和干燥介质，降低了系统能耗和运行 成本，减少环境污染，同时，提高低阶煤的有效利用率和低阶煤的转化率。原煤经脱水降 灰处理后再进行气化能降低气化过程的能耗和产品中的矿物杂质含量。

另外，根据本发明上述实施例的处理低阶煤的系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述处理低阶煤的系统进一步包括：除尘装置，所述除尘 装置具有尾气入口、粉尘出口和气体出口，所述尾气入口分别与所述第一尾气出口和第二 尾气出口相连。

根据本发明的另一个方面，本发明提出了一种处理低阶煤的方法。根据本发明的实施 例，该方法是采用上述所述的处理低阶煤的系统进行的。根据本发明的具体实施例，该方 法包括：

(1)将所述低阶煤供给至所述筛分装置中进行筛分处理，以便分别得到块煤和粉煤；

(2)将所述块煤供给至所述块煤热风复合式干法分选装置中，并采用热风对所述块煤 进行分选处理，以便得到块精煤和第一尾气；

(3)将所述块精煤供给至所述块精煤破碎装置中进行破碎处理，以便得到粉精煤；

(4)将所述粉煤和所述粉精煤供给至所述粉煤干燥装置中，并采用热风进行干燥处理， 以便得到干燥粉煤和第二尾气；

(5)将所述干燥粉煤供给至所述粉煤气化炉中进行气化，以便得到气化气；

(6)将所述气化气供给至所述余热回收装置中进行余热回收处理，以便产生热气，并 将所述热气分别返回步骤(2)和(4)作为所述热风使用。