[发明专利]一种煤气化用原料煤的预处理方法以及煤气化用原料煤

说明书

本发明涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种煤气化用原料煤的预处理方法以及煤气化用原料煤。能够在低温下对原料煤进行脱水处理，实现对原料煤的干燥，同时还能够提高原料煤的碳转化率。本发明实施例提供一种煤气化用原料煤的预处理方法，包括：采用有机溶剂对所述原料煤进行溶胀，在溶胀完成后在第一温度下蒸发去除所述有机溶剂，以将所述原料煤中的水分带出，对所述原料煤进行脱水处理；其中，所述第一温度小于等于90℃。本发明实施例用于煤气化反应。

技术领域

本发明涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种煤气化用原料煤的预处理方法以及煤气化用原料煤。

背景技术

在煤气化工艺中，通常将煤粉以高压密相输送的方式输送入气化炉中进行气化反应，为了不影响高压密相输送的稳定性，需要对原料煤进行脱水处理，使得原料煤中的水分含量满足输送要求。

在现有技术中，通常采用在氮气保护下进行加热干燥的方式或者采用饱和蒸汽间接干燥的方式对煤粉进行干燥处理，在此过程中，干燥温度通常需要达到130-200℃，干燥温度过高会使煤结构发生变化，例如，当对褐煤进行干燥时，若干燥温度大于150℃，会使褐煤中的碳以二氧化碳的形式脱除，不利于碳的利用以及碳转化率的提高。

发明内容

本发明的实施例提供一种煤气化用原料煤的预处理方法以及煤气化用原料煤，能够在低温下对原料煤进行脱水处理，实现对原料煤的干燥，同时还能够提高原料煤的碳转化率。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种煤气化用原料煤的预处理方法，包括：

采用有机溶剂对所述原料煤进行溶胀，在溶胀完成后在第一温度下蒸发去除所述有机溶剂，以将所述原料煤中的水分带出，对所述原料煤进行脱水处理；其中，所述第一温度小于等于90℃。

可选的，所述原料煤为煤粉，所述有机溶剂与所述煤粉的质量比为10:1-30:1。

可选的，所述有机溶剂可与水形成共沸物；或/和，

所述有机溶剂含有孤对电子，且可与水分子形成氢键。

可选的，所述有机溶剂的极性小于等于7。

可选的，所述有机溶剂不含有氧元素。

可选的，所述有机溶剂选自吡啶、苯、苯胺和环己烷中的一种或者几种。

可选的，在机械搅拌或者超声振荡下对所述原料煤进行溶胀2-6h。

可选的，所述方法还包括：对脱水处理后的原料煤进行至少两次干燥处理，直至最后两次干燥处理后的重量差值小于等于0.1g。

可选的，当所述有机溶剂的沸点小于等于90℃时，在0.1MPa下通过旋转蒸发去除所述有机溶剂；

当所述有机溶剂的沸点大于90℃时，在减压条件下旋转蒸发去除所述有机溶剂。

第二方面，本发明实施例提供一种煤气化用原料煤，根据如上所述的预处理方法获得。

第三方面，本发明实施例提供一种煤气化方法，包括：对如上所述的煤气化用原料煤进行气化反应。

本发明实施例提供了一种煤气化用原料煤的预处理方法以及煤气化用原料煤，通过采用有机溶剂对原料煤进行溶胀，在溶胀完成后低温去除有机溶剂的方式将原料煤中的水分脱除，能够避免现有技术中采用加热干燥的方式对原料煤进行脱水而使得在高温下容易将碳以二氧化碳的形式脱除，从而使得在煤气化进程中碳转化率降低的情况发生，同时，通过对原料煤进行溶胀，还能够削弱原料煤结构中的非共价键，形成具有较低自由能的缔合结构，提高原料煤的反应活性，使得原料煤在用于气化反应时，能够有效提高原料煤的碳转化率。

具体实施方式