[发明专利]中低阶煤分质梯级利用的系统和方法

权利要求书

1.一种中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，包括：

中低阶煤破碎装置，所述中低阶煤破碎装置具有中低阶煤入口和中低阶煤粉出口；

含铁物料破碎装置，所述含铁物料破碎装置具有含铁物料入口和含铁矿粉出口；

混合装置，所述混合装置具有中低阶煤粉入口、含铁矿粉入口和混合物料出口，所述中低阶煤粉入口与所述中低阶煤粉出口相连，所述含铁矿粉入口与所述含铁矿粉出口相连，

热解冶炼炉，所述热解冶炼炉具有本体，所述本体内由上至下分为热解段和冶炼段，所述本体中部侧壁上设置有烘炉喷枪，所述热解段顶壁上具有混合物料入口和热解油气出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连，所述热解段适于中低阶煤粉发生热解产生热解油气和热解碳；所述冶炼段的侧壁上具有含氧气体喷伞，通过所述含氧气体喷伞向所述冶炼段喷入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使所述混合物料发生还原反应，所述冶炼段的底端具有还原产物出口；

熔分炉，所述熔分炉具有还原产物入口、铁水出口和尾渣出口，所述还原产物入口与所述还原产物出口相连。

2.根据权利要求1所述的中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，所述热解段内的温度为550-900摄氏度。

3.根据权利要求1所述的中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，所述混合物料在所述热解段内进行热解的时间为30-60分钟。

4.根据权利要求1所述的中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，所述冶炼段内的温度为1200-1300摄氏度，

任选地，所述混合物料在所述冶炼段内进行还原反应的时间为25-50分钟。

5.根据权利要求1所述的中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，所述热解冶炼炉内的压力为0.1-0.5KPa。

6.一种利用权利要求1-5任一项所述的中低阶煤分质梯级利用的系统分质梯级利用中低阶煤的方法，其特征在于，包括：

利用所述中低阶煤破碎装置对中低阶煤进行破碎处理，以便得到中低阶煤粉；

利用所述含铁物料破碎装置对含铁物料进行破碎处理，以便得到含铁矿粉；

将所述中低阶煤粉和所述含铁矿粉在混合装置内进行混合处理，以便得到混合物料；

将所述混合物料送至所述热解冶炼炉内，使所述混合物料中的在中低阶煤在热解段内发生热解，产生热解油气和热解碳；使热解后混合物料进入冶炼段，向所述冶炼段内通入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使所述混合物料发生还原反应，以便得到还原产物；

将所述还原产物在所述熔分炉内进行熔分处理，以便得到铁水和尾渣。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述中低阶煤粉和所述含铁矿粉的平均粒径均为0.5-5mm，

任选地，将所述中低阶煤粉和所述含铁矿粉按照(1.64-2.15):1的质量比进行所述混合处理。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，热解冶炼炉内的压力为0.1-0.5KPa。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述热解是在550-900摄氏度下进行30-60分钟完成的。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述还原反应是在1200-1300摄氏度下进行25-50分钟完成的。