[实用新型]一种利用低阶煤制备提质煤的系统

说明书

本实用新型提供了一种利用低阶煤制备提质煤的系统，包括烘干装置和气化还原装置，烘干装置通过气化进料装置与气化还原装置连接，气化还原装置包括360°可旋转的卧式反应釜、第一加热机构和驱动所述卧式反应釜旋转的驱动机构，第一加热机构与卧式反应釜连接以对卧式反应釜内的低阶煤加热；卧式反应釜内设置有导流板以及第二加热机构，第二加热机构与第一加热机构连接。本实用新型的一种低阶煤提质系统，将低阶煤中的大部分挥发分等物质气化除掉来制备提质煤，提质煤中的挥发分少、煤物质含量高，充分有效地利用了低阶煤中的煤资源，同时降低了能耗，减少了设备的占地面积，缩短了反应时间。

技术领域

本实用新型涉及煤物质清洁利用技术领域，尤其涉及一种利用低阶煤制备提质煤的系统。

背景技术

在我国已探明的煤炭储量中一半以上为低阶煤，其中蕴藏的挥发分相当于1000亿吨的油气资源。低阶煤主要具有高水分、高挥发性的物质特性，在燃烧时火焰较长且有烟，煤化程度较低，典型煤种为褐煤和长焰煤。我国富煤少油缺气，如何高效利用低阶煤成为当今清洁煤技术的重大课题。然而无论是燃烧发电，还是现代煤化工利用，都因为其高水、高灰和低热值的三大特性使其综合利用的效率极低。

目前低阶煤的利用方式主要是直接燃烧或气化。其中直接燃烧发电是其最常见的利用方式之一，据不完全统计，我国有90％以上的褐煤用于电站锅炉和各种工业锅炉。低阶煤直接燃烧不仅浪费了煤炭中蕴含的丰富油气资源，效率低，而且污染环境，容易造成SOx和NOx等温室气体的大量产生，造成了酸雨等恶劣天气环境。现有技术中将低阶煤气化制备CO和H₂，通常是将低阶煤在热解装置中热解得到粗制煤气和提质煤，通常由于热解装置的热交换效果不理想，热利用率低，导致热解温度低且不稳定，导致低阶煤中的挥发分、煤焦油等物质不能充分气化，所得提质煤中残留大量的挥发分，粗制煤气的产气量少，提质煤中固定碳的含量低，提质煤品质差；而且热解装置通常有大量空气(或氧气)的条件下进行的，热解时一部分煤将于氧气反应消耗了一部分煤物质，而且导致热解制备的导致提质煤的量少、品质低，极大的浪费了低阶煤中的煤资源。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种利用低阶煤制备提质煤的系统，将低阶煤中的大部分挥发分气化除掉来制备提质煤，提质煤中的挥发分少、固定碳含量高，充分有效地利用了低阶煤中的煤资源，同时降低了能耗，减少了设备的占地面积，缩短了反应时间。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：

一种利用低阶煤制备提质煤的系统，包括烘干装置和气化还原装置，所述烘干装置通过气化进料装置与气化还原装置连接，所述气化还原装置包括360°可旋转的卧式反应釜、第一加热机构和驱动所述卧式反应釜旋转的驱动机构，所述第一加热机构与所述卧式反应釜连接以对所述卧式反应釜内的低阶煤加热；所述卧式反应釜内设置有导流板以及第二加热机构，所述第二加热机构与所述第一加热机构连接。低阶煤经输送装置进入烘干装置中烘干，得到烘干后的低阶煤和废气，烘干后的低阶煤经气化进料装置分散并输送制气化还原装置中，通过第一加热机构对卧式反应釜内的低阶煤进行持续加热使得低阶煤中的挥发分等物质充分气化成高温的油气混合物，高温的油气混合物从卧式反应釜的进料口排出，高温的油气混合物与烘干后的低阶煤在气化进料装置内发生热交换，有利于提高烘干后的低阶煤进入气化还原装置的温度，气化还原反应后剩余的固体的物质为提质煤，最大限度地降低提质煤中的挥发分，从而提高提质煤中固定碳的含量，提高提质煤的品质。

优选的，所述气化进料装置通过金属补偿器和第二动静密封装置与气化还原装置连通，所述金属补偿器和所述第二动静密封装置套设在所述气化进料装置和所述气化还原装置的接口处。采用这样的结构设计，保证卧式反应釜旋转的过程中与各个装置的连接的密封性，网址混入外界空气。

优选的，所述气化进料装置包括气化进料腔和设置在所述气化进料腔内的螺旋叶片、以及驱动螺旋叶片转动的电机，螺旋叶片的横截面不大于气化进料腔的内径横截面。