[发明专利]一种STD型式煤调湿工艺用载气及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种炼焦技术，具体地说，本发明涉及一种STD型式煤调湿工艺用载气及其使用方法。

背景技术

煤调湿工艺(简称CMC：coal moisture control)是一种炼焦用煤的预处理技术，即通过炼焦煤在焦炉外的干燥来降低并稳定装炉煤水分，目前较有代表性的煤调湿工艺有流化床(Flow Bed Dryer，简称FBD)式和蒸汽多管回转干燥机(Steam Tube Dryer，简称STD)式两种。

FBD工艺没有载气系统，该工艺利用焦炉烟道废气作为热源，在流化床内烟道废气同炼焦原料煤进行直接热交换。目前世界上流化床工艺只有日本北海制铁(株)室兰厂和中国济钢在使用。

STD工艺利用低压蒸汽作为热源，在多管回转式干燥机中，蒸汽对煤料间接加热干燥。多管回转式干燥器是STD煤调湿工艺的主体设备，湿煤由于STD的旋转而向前流动，与STD内部走管内的低压蒸气进行间接换热，煤料与蒸汽逆向流动。目前世界上煤调湿工艺基本都采用STD工艺。

然而，由于煤料被加热后会产生大量的水蒸汽(蒸发量约为12t/h)，因此在干燥机物料入口处需通入一定量的气体作为载气，以吹走这些水蒸汽，保证干燥效果及系统顺畅。载气通常使用预热到100～140℃的空气，但存在干燥机除尘温度低、易结露积料及干燥系统O₂含量难于控制等问题。

因此，本发明的目的在于寻求一种新型载气作为STD型式煤调湿工艺的载气，以满足保证干燥机除尘不结露积料、稳定煤调湿系统氧含量以及降低蒸汽用量和安全氮气用量等的需求。

发明内容

本发明的第一个方面提供一种STD型式煤调湿工艺用载气，所述载气为焦炉烟道废气。

优选的是，所述焦炉烟道废气在正常工况下主要含有N₂(％)：65～75、CO₂(％)：20～25、O₂(％)：2～6、H₂O等(％)：1～5、CO(ppm)：＞200、NO_X(ppm)：200～300、NO(ppm)：150～250，此处各组分为体积百分比。

优选的是，所述焦炉烟道废气的温度为200～250℃。

本发明的第二个方面提供该载气的使用方法，其特征在于，所述焦炉烟道废气与空气配合使用，两者以任意比例混合。

优选的是，所述空气的温度为100～140℃；当所述焦炉烟道废气中CO含量为2500～3500ppm时，所述焦炉烟道废气与所述空气的比例为60～90％∶10～40％；当所述焦炉烟道废气中CO含量为3500～4500ppm时，所述焦炉烟道废气与所述空气的比例为20～60％∶40～80％。

优选的是，所述空气为常温；当干燥机除尘入口温度为105～115℃时，所述焦炉烟道废气与所述空气的比例为55～85％∶15～45％；当干燥机除尘入口温度为115～125℃时，所述焦炉烟道废气与所述空气的比例为25～55％∶45～75％。

焦炉烟道废气是炼焦过程中加热煤气燃烧产生的废气，直接经烟囱排放大气。其主要组成见表1。

表1焦炉烟道废气的主要组成