[发明专利]一种分质分级的褐煤高效提质系统及其提质方法

说明书

本发明涉及一种分质分级的褐煤高效提质系统及其提质方法。本发明的一种分质分级的褐煤高效提质系统，包括预处理设备、旋流化解聚提质系统、分质分级设备和气力输送系统，预处理设备包括装载机、破碎机、输送设备、振动筛和进料设备，旋流化解聚提质系统包括干燥机和为干燥机提供高温烟气的热风炉，分质分级设备包括一级烟气分选分离器、二级烟气分选分离器、三级分离器。其有益效果是：通过将干燥提质后的褐煤粉随高温烟气一起排出的方式，增加了褐煤的脱水率和减小脱水后的粒径，能够得到粒径均匀、水分低的褐煤粉。通过设置多级分离器将干燥后的褐煤粉分质分级，能够得到低灰分的电煤，高灰分的高温炉燃煤和具有经济加工价值的煤粉。

技术领域

本发明涉及褐煤提质领域，特别涉及一种分质分级的褐煤高效提质系统及其提质方法。

背景技术

我国以煤为基础能源，随着环境污染问题和资源短缺问题的日益凸显，煤炭高效利用已刻不容缓。我国仍处于工业化，城镇化加快发展的历史阶段。能源需求总量仍有增长空间，煤炭占我国化石能源资源的90％以上，在相当长时期内，煤炭的主体能源地位不会变化，煤炭发展的生态环境约束日益强化。煤炭清洁高效开发利用成为能源转型发展的首要任务。

褐煤是煤化程度比较低的矿产煤，是泥炭沉积后经脱水、压实转变为有机生物岩的初期产物，因外表呈褐色或暗褐色而得名。褐煤是一种储量巨大的劣质煤，褐煤约占我国动力煤储量的18％，主要分布于内蒙古、东北三省及云南等地区。褐煤具有挥发分高(Vdaf＞37％)、水分高(全水分约为30％，外在水分大多超过 19％)、发热量低(约12.56MJ/kg)、灰熔点低(约1150℃)、磨损性低(HGI为50-70) 和易自燃等特点。褐煤“二高三低”的特点决定了褐煤的使用具有技术壁垒。

由于褐煤水份高，热值低，易风化自燃，单位能量的运输成本高，不利于长距离输送和储存。褐煤直接燃烧热效率也很低。褐煤作为原料在液化、干馏和气化过程中都需要把煤中的水份降至10％以下。故褐煤提质加工称为褐煤高效开发利用的关键。所谓褐煤提质是指褐煤在脱水、成型和热分解等过程中，煤的组成和结构发生变化，转化成具有近似烟煤性质的提质煤。

现有的褐煤干燥提质系统基本都是将褐煤出料口和带粉尘的高温烟气分开，褐煤出料口设置在底部，带粉尘的高温烟气通过顶部排出，此种工艺的缺点是脱水率低，高温烟气会从底部的褐煤出料口处跑气，造成安全隐患。

众所周知，褐煤成分复杂，具有可利用的高价值成分(例如褐煤蜡和腐植酸)，但是其水分高、灰分高的缺点也显露无疑，目前褐煤干燥提质系统都是将褐煤干燥后直接用作电煤，但是高灰分的褐煤粉降低了褐煤的热值，且运输成本大大增加，而且没有利用好褐煤的有价值成分(例如褐煤蜡和腐植酸)。

综上，提供一种脱水率高、运行安全、能够将干燥后的褐煤分质分级的褐煤高效提质系统及其提质方法，是本发明的创研动机。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种脱水率高、运行安全、能够将干燥后的褐煤分质分级的褐煤高效提质系统及其提质方法。

本发明提供的一种分质分级的褐煤高效提质系统，其技术方案为：

一种分质分级的褐煤高效提质系统，包括预处理设备、旋流化解聚提质系统、分质分级设备和气力输送系统，预处理设备包括装载机、破碎机、输送设备、振动筛和进料设备，旋流化解聚提质系统包括干燥机和为干燥机提供高温烟气的热风炉，分质分级设备包括一级烟气分选分离器、二级烟气分选分离器、三级分离器；装载机为破碎机运送褐煤，破碎机与输送设备连接，输送设备与振动筛连接，振动筛与进料设备连接，进料设备通过进料闭风阀与干燥机连接，干燥机与热风炉通过热风管连接，干燥机通过扰流阀连接一级烟气分选分离器，干燥提质后的褐煤粉随高温烟气一起进入一级烟气分选分离器，一级烟气分选分离器通过热风管连接二级烟气分选分离器，二级烟气分选分离器通过热风管连接三级分离器，二级烟气分选分离器和三级分离器分别连接气力输送系统，气力输送系统连接成品仓。