[发明专利]用煤粉生产半焦的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半焦（兰炭）生产领域，尤其涉及一种用煤粉生产半焦的方法。

背景技术

我国神府、新疆等地是蕴藏大量不粘、弱粘和长焰煤等矿产资源的地区，尤其是位居世界八大煤田之一的神府地区，已建设了很多60万吨/年～240万吨/年兰炭厂。这些兰炭厂采用大型直立炉生产工艺生产半焦，其入炉原料均为20mm～80mm不粘、弱粘或长焰煤块煤。兰炭厂将买来的块煤进行筛选，取20mm～80mm块煤作为直立炉生产原料，而筛下约占煤量15%～20%的粉煤，只能作为廉价的动力煤卖掉，影响企业的经济效益；从煤矿生产来看，由于大规模开采和机械化作业，其块煤率很低仅为30%～35%，而粉煤量很大达到开采量的65%以上，随着块煤的供应不足已经直接影响到了兰炭厂的正常生产。

关于不粘、弱粘和长焰煤等非炼焦煤的粉煤利用技术，有大连理工大学的流化床粉煤低温干馏技术，该技术已在陕西神木地区一公司投入了生产试验。该技术存在的不足之处是：1）输送设备磨损严重；2）煤气中粉尘量大，所回收的焦油难分离等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用煤粉生产半焦的方法，以低煤化度、高挥发份的不粘、弱粘或长焰煤粉为主要原料，配入适当的粘结性煤和粘结剂，采用冷压成型方法生产型煤，并通过直立炉干馏炭化，生产电石型焦或铁合金型焦等。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

用煤粉生产半焦的方法，其特征在于，将各原料组分按比例配合后，送至带隔套的搅拌机中，将温度不超过200℃的0.4～0.7MPa的饱和蒸汽或过热蒸汽分别通入隔套和搅拌机中，使粘结剂熔化与煤料颗粒充分浸润接触后，用对辊成型机压制成直径20～50mm的型煤，装入直立炭化炉中炭化干馏生产出半焦。

所述各原料组分按重量百分比配比为：

原料煤粉（粒度＜6mm、其中≤3mm的占80%以上）       85%～94%，

粘结性煤（粒度＜6mm、其中≤3mm的占85%以上）        0～10%，

粘结剂  （粒度≤1.5mm）                             6～15%。

所述原料煤粉为长焰煤、不粘煤或弱粘煤中的一种或一种以上。

所述粘结性煤为1/3焦煤或肥煤，且灰分不大于12%、硫小于1%。

所述粘结剂为煤焦油中温沥青，软化点（环球法）75℃～90℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是： 1）以不粘、弱粘或长焰煤的粉煤为主要原料加工成型煤，替代块煤，作为生产铁合金、电石等行业专用焦的原料，解决了兰炭生产企业块煤供应不足的问题，同时降低了企业生产成本，使资源得到合理利用，保护环境。2）生产工艺相对简单，投资少，无需改变已有的直立炉生产装置，只需增设粉碎、混合、成型设备即可。3）用本发明所生产半焦，大于15mm块焦率达到85%以上，所得型焦基本保持型煤形状，略有收缩。

附图说明

图1是实施例1生产的半焦对CO₂的反应活性曲线图；

图2是实施例2生产的半焦对CO₂的反应活性曲线图；

图3是实施例3生产的半焦对CO₂的反应活性曲线图；

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：

实施例1

一种用煤粉生产的半焦，其各原料组分按质量百分比配比为：

原料粉煤  92%，煤焦油中温沥青  8%。

生产方法：是将原料煤粉和煤焦油中温沥青按比例配合后，送至卧式搅拌机中，向搅拌机和隔套中通入0.4MPa的饱和蒸汽进行混捏搅拌，搅拌均匀并具有一定塑性的物料从搅拌机中排出，由对辊成型机压制成直径35mm的卵形煤球，装入釜式炭化炉中炭化干馏，炭化温度720℃，得到半焦。

实施例1所得半焦的质量指标如下：

灰分（A_d）6.91%，挥发分（V_daf）4.20%，硫（S_t,,d）0.26%，比电阻>109816 10^-6Ω·m；反应活性高，半焦对CO₂的反应活性见图1。落下强度：单球1.83米自由落下10次不碎。

实施例2

一种用煤粉生产的半焦，其各原料组分按质量百分比配比为：

原料煤粉86%，粘结性煤 8%，煤焦油中温沥青6%。

生产方法同实施例1。

实施例2所得半焦的质量指标如下：