[发明专利]将煤粉直接制成球的设备及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种将煤粉直接制成型煤的设备及其制作方法，尤其适合于将炼焦煤筛分出的细煤粉制成型煤的设备及其制作方法。

背景技术

炼焦煤主要使用的是气、肥、焦、瘦四大煤种配合煤。由于炼焦煤在装炉前的含水量理论上不能低于8%，一般均控制在10%以上，特别是经过粉碎机粉碎后煤料中存有大量过细粉碎的煤尘，这些煤尘在含水量大于8%时，大部分与其它煤料颗粒粘附在一起，以聚集态存在。当装炉煤含水量低于8%时，煤料在装炉瞬间，温度由常温急剧上升几百度，煤料表面的煤尘迅速干燥，并从煤料中析出，随荒煤气进入化产回收设备中，严重时将使装炉和化产回收不能正常进行。由此可见，煤料中煤尘的存在，使目前普遍应用的配合煤高温室式炼焦会受到重大影响。主要体现在以下两点：第一，当装炉煤含水量低于8%，煤料扬尘将会使装炉和化产操作不能正常进行；第二，为减少煤尘的影响，装炉煤含水量不能低于8%，实际应用中都控制在10%以上，由于这部份水量的存在，煤料的18小时的结焦过程中，蒸发水份最少要占用3个小时，这段时间内会耗费大量煤气，使结焦时间延长，不但造成了能耗浪费，同时还使焦炭产量和质量下降，故在炼焦煤预处理过程中，将煤料中的煤尘进行有效分离，并完成低成本成型煤是降低装炉煤含水量，实现炼焦煤炉外干燥的前提条件。

在目前普遍应用的炼焦煤混合粉碎工艺中，经粉碎机粉碎后的煤料，粒径在0.5mm以下的煤粒通常占煤料总质量的20%左右；对这部分煤料进行成型煤处理难度较大，我国从日本引进的成型煤工艺必须采用焦炉化产产品软沥青做粘结剂，成本过高，应用价值不大。

现有比较理想的造煤球机通常是利用压轮挤出煤球，如中国专利2787419Y号授权公告的名称为“煤球机”就给出该种造煤球方式。该煤球机包括一对相吻合的压轮，在两个压轮的滚轮表面相对应的位置布设有半球形窝，煤粉进入半球形窝并通过挤压将其制成煤球。该种煤球机只能对粘性较大的煤粉造球，如果煤粉的水份含量较低且不添加粘结剂，则煤粉以松散状态下进入到滚轮之间时会自然下落，不易将滚轮上的半球形窝添满，所以，利用该种煤球机不能将其制成煤球，即便煤粉的水份含量较大，也同样存在上述问题。

中国专利1644362A号公告的“煤球成型机”采用成型用漏斗和安装在该漏斗内的螺旋送料器，且在漏斗的下方安装有一对轧辊。在制作煤球时，将煤粉装入漏斗内，利用螺旋送料器将煤粉压缩成型，然后再将成型的煤粉输入到两个轧辊之间，通过轧辊上的凹部将成型煤粉压缩成球型。由于螺旋送料器将煤粉压缩成型的大小不可能完全相或相近，如果压缩成型的块较大，这种块至少有一部分不能形成煤球，如果块比凹部小，会自然脱落，也不能形成煤球，除非所用的煤粉具有较大的粘稠度，所以，利用该种煤球成型机制作煤球不仅会造成资源浪费，而且也不能直接将煤粉压缩成球。

发明内容

本发明的任务是提供一种利用先将造粒再造球的方式解决成本高和浪费煤及焦碳质量差等问题的将煤粉直接制成球的设备。

本发明的另一个任务提供一种将煤粉直接制成球的方法。

本发明所提出的将煤粉直接制成球的设备包括将煤粉直接压缩成片型煤的第一对辊机和用于接收片型煤制成块状煤的粉碎机，以及用于接收块状煤并将其压缩成球型的第二对辊机。第二对辊机中每一个辊的外周面上设置有多个凹部，且使两个辊上的凹部的位置相对应。虽然煤粉自身粘稠度较差，但经过一定压力挤压后也可使其团聚，所以，第一对辊机可以将煤粉压制成片型；粉碎机可将煤片粉碎成颗粒状，而颗粒煤很容易堆集到第二对辊机的凹部内，故其可将颗粒煤压缩成球。

所述第一对辊机的上方设置有带式输送机或漏斗。所述粉碎机包括圆筒和安装在该圆筒内的由电机驱动的搅拌叶片。

利用上述设备将煤粉直接制成球的方法包括以下步骤：压制煤片：将煤粉输入到第一对辊机之间，第一对辊机通过相互逆向旋转将煤粉压制成煤片；造煤粒：将上述煤片输入粉碎机中，由粉碎机将煤片粉碎成煤粒；造煤球：将上述煤粒输入到第二对辊机之间，第二对辊机通过相互逆向旋转将煤粒压制成煤球。

所述第一对辊机相互逆向旋转所产生的压力为每平方厘米4000－8000公斤。所述第二对辊机相互逆向旋转所产生的压力为每平方厘米4000－8000公斤。

所述壳体的内上方安装有悬臂式振动筛或同向旋转的径向设置有齿的滚动轮。