[发明专利]一种微波提质喷吹煤的处理装置和方法

权利要求书

1.一种微波提质喷吹煤的处理装置，利用所述处理装置用于实现微波提质喷吹煤，包括如下步骤：

第一步，打开原煤仓和助燃剂仓的阀门，定量的原煤和助燃剂通过螺旋给料机进入到提质反应区，定量的流化气体从底部进入到流化气体缓冲区，使原料煤和助燃剂处于流化状态，同时设定微波发生器的微波功率为0-1000w，波导将微波透过反应器玻璃外壁进入到提质反应区对原煤和助燃剂进行改质；

第二步，原煤和助燃剂在常温-180℃的条件下，流化改质0-180s，然后通过控制系统的程序调节流化气体的流量使完成改质的原煤和助燃剂通过出料口进入到旋风分离器，分离后的气体返回流化气体缓冲区继续流化，分离后的原煤通过煤质在线检测器，若合格进入提质煤仓，若不合格则返回原煤仓继续提质；

第三步，待提质后的煤全部排出提质区后，调节流化气体流量继续加入原煤和助燃剂重复进行第一步和第二步过程，整个提质过程全部利用控制系统内的信号进行自动化控制；

所述原煤包括烟煤或无烟煤，助燃剂包括钢渣、铁红中的任意一种或两种混合物，所述流化气体包括空气或惰性气体；

所述助燃剂占原煤和助燃剂的总质量比为0-1%；

其特征在于：所述处理装置包括输煤装置、提质装置、流化气体储罐（21）、旋风分离器（23）、煤质在线检测器（24）、提质煤仓（25）和控制系统（26）；

所述输煤装置包括原煤仓（1）、助燃剂仓（2）和螺旋给料机（3），原煤仓（1）和助燃剂仓（2）分别依次通过计量装置（4）和阀门与螺旋给料机（3）连接；

所述提质装置包括提质反应区（6），提质反应区（6）的底部设有流化气体缓冲区（7），所述提质反应区（6）的顶部分别设有煤粉入口（8）和出料口（9），煤粉入口（8）和出料口（9）中间设有热电偶插口（10），热电偶插口（10）内设有热电偶（11），提质反应区（6）的侧壁设有波导（12），波导（12）的一侧设有微波发生器（13），提质装置的外侧设有微波屏蔽层（14），提质反应区（6）内均匀布置有若干微波吸收棒（15），提质反应区（6）的一侧上部3/4位置设有监测器（16），螺旋给料机（3）通过管道与煤粉入口（8）连接；

流化气体缓冲区（7）和提质反应区（6）之间设有气体分布器（18），气体分布器（18）上设有若干防堵吹扫口（19），流化气体缓冲区（7）的底部设有流化气体入口（20）；

所述流化气体储罐（21）通过管道与流化气体入口（20）连接，管道上设有流量计（22）和阀门；流化气体储罐（21）通过管道分别与防堵吹扫口（19）连接，管道上设有阀门；

所述旋风分离器（23）的一端通过管道与提质反应区（6）的出料口（9）连接，另一端通过管道与煤质在线检测器（24）的一端连接，煤质在线检测器（24）的另一端通过管道分别与提质煤仓（25）和原煤仓（1）连接，管道上设有阀门；旋风分离器（23）通过管道与流化气体入口（20）的管道连接，管道上设有阀门；

计量装置（4）、阀门、流量计（22）和煤质在线检测器（24）均与控制系统（26）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种微波提质喷吹煤的处理装置，其特征在于：所述提质反应区（6）的截面为圆柱形，底部的流化气体缓冲区（7）的截面为圆弧形。

3.根据权利要求1所述的一种微波提质喷吹煤的处理装置，其特征在于：所述气体分布器（18）上设有若干通气孔以及用于固定微波吸收棒的凹槽，所述微波吸收棒（15）的数量为八个。

4.根据权利要求1所述的一种微波提质喷吹煤的处理装置，其特征在于：所述微波发生器（13）和波导（12）的数量均为5个，其中，波导（12）为圆形且其环绕在提质反应区（6）的外侧。

5.根据权利要求1所述的一种微波提质喷吹煤的处理装置，其特征在于：所述防堵吹扫口（19）的数量为四个，沿气体分布器（18）的中心呈十字对称布置。

6.根据权利要求1所述的一种微波提质喷吹煤的处理装置，其特征在于：所述流化气体储罐（21）的顶端设有放空口。

7.根据权利要求1所述的一种微波提质喷吹煤的处理装置，其特征在于：所述提质反应区（6）和流化气体缓冲区（7）的材料为玻璃，热电偶（11）为屏蔽层镍铬或镍硅热电偶，微波吸收棒（15）的材质为碳化硅，微波屏蔽层（14）的材质为Fe金属。