[发明专利]褐煤回转窑高温燃烧方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用低燃烧值燃料代替高燃烧值燃料用于工业炉窑的技术，特别是一种褐煤回转窑高温燃烧方法。

背景技术

褐煤俗称柴煤，因其水份重，热值低，工业上除了用作电煤、锅炉用煤外，很少使用，多数情况下只能作为生活用煤。较之烟煤，褐煤的市场价值较低，平均一吨褐煤的价值仅有大约三分之一吨的烟煤。但褐煤的储量在我国却较为丰富，仅云南的储量就有近100亿吨，其中小龙潭煤矿为露天开采煤矿，保有储量10多亿吨，按目前的规模可开采100年以上。影响褐煤市场价值的主要原因就是其大量的结晶水含量，想靠太阳曝晒的办法是不能将其除去的。而要集中进行脱水提值处理，成本又高，最后的结果是得不偿失。所以褐煤只能当地使用，廉价出售。

如果能找到一种技术，让褐煤低成本地脱去水分，并利用一定的手段使之燃烧时产生较高的温度，达到回转窑等工业炉窑工艺上的温度要求，全部代替烟煤，那么必然会极大地减少工业上对烟煤的依赖，大幅度降低回转窑的生产成本。因此，研究、开发褐煤全额代替烟煤用于回转窑燃烧的技术具有十分重大的现实意义。可是目前除有褐煤部分代替烟煤的技术有一定报道外，还没有见到全额代替的技术出现。相关研究也鲜有见诸报端。

到目前为止，人们的观念仍然是褐煤燃烧值低，难以达到一般回转窑1300-1400℃的温度要求，最多也就是1000℃左右，所以，一般不考虑用作工业用煤，在工业用煤这领域，褐煤就一直被束之高阁，凉在一边了。

发明内容

本发明的目的是提出一种将褐煤应用于回转窑，以替代烟煤的高温燃烧方法，该方法能全额替代烟煤作为燃料供回转窑进行各种金属物料的氧化还原焙烧和氯化挥发焙烧，并完全达到烟煤的技术效果，而生产成本却更加节省，以此克服现有技术的不足。

本发明所称的褐煤高温燃烧是相对于普通褐煤的燃烧温度而言。具体指火焰温度达1400-1450℃的燃烧。

本发明提出的这种褐煤回转窑高温燃烧方法，其特征在于它有如下步骤：

（1）将块状褐煤破碎后进行筛分或者直接筛分，筛下部分进入球磨机磨细，筛上部分进煤气发生炉造气；

（2）球磨机的磨细为干磨且通入热风，磨细后的煤粉与热风一起用布袋收尘器进行气固分离得脱水煤粉，水汽排空；

（3）对步骤（1）造出的粗气进行净化处理，脱去水分和焦油得到净化的煤气；

（4）将步骤（2）和（3）的煤粉和煤气通过混合燃烧器进行燃烧得连续的高温火焰，高温火焰供回转窑生产使用。

步骤（1）的筛分分成两级，筛下产物粒度小于3cmm，筛上产物大于3cm。

步骤（2）磨机的入口温度控制在120-180℃，出口温度一般35-40℃为常态，最大不能超过60℃。

步骤（2）的布袋收尘器所产煤粉水分控制在5-15%。

步骤（2）煤粉球磨的细度不小于160目。

步骤（3）的净化处理在冷却塔中进行，冷却塔入口温度控制在120-180℃，净化煤气出口温度控制在35-40℃，冷却塔所脱去的水分控制在70-80%为宜。

褐煤的水分含量是很高的，有的高达50%，相当于一吨原煤里就含有半吨的水，这种水是结晶水，太阳光是无法将它晒干的，只有磨细后结晶水才能从其晶格中分离出，尽管这种褐煤也能直接燃烧，但燃烧时放出的大部分热被水分子吸收来蒸发成水汽的，锅炉等用热器具所得到的热量只占很小一部分。这就是褐煤在回转窑中燃烧始终不能达到高温的内在原因。

本发明将褐煤简单地用筛子分成筛上和筛下两个级别后，就得到了制造煤气和煤粉的原料，细煤粒度小，透气性差，不适宜于煤气发生炉使用，却便于球磨机磨细，因而本发明仅原料准备上就不苛求褐煤的粗细，为低价进购细褐煤具备了优热，同时也节省了部分破碎块煤的费用。

通过往球磨机里通入热风边磨细边蒸发的方式脱出了绝大部分水分，使煤粉的燃烧值陡然提升，通过现有成熟的煤气发生炉造气和净化技术，方便地得到了易燃的煤气。

通过发明人已获权的的专利“煤气煤粉富氧混合燃烧装置”，将所得粉煤和煤气混合燃烧即可得到持续不断的火焰。火焰温度在出口2米内即可达到1400-1450℃的高温，与燃烧纯烟煤粉所达到的温度无异，完全符合回转窑氧化还原挥发焙烧高铁磁选锡尾矿、含铅锌锡铋铟金银等多种有价金属的低品位选矿原料和冶金废料的工艺要求。完全实现了回转窑用褐煤全额代替烟煤的目标。按单位产品或者单位原料计的生产成本降低了30%以上，经济效益十分可观。

附图说明

附图是本发明的工艺流程框图。