版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、張殿奎張殿奎20132013年年4 4月月 太原太原中國褐煤提質(zhì)技術(shù)發(fā)展探討中國褐煤提質(zhì)技術(shù)發(fā)展探討主要內(nèi)容主要內(nèi)容 結(jié)束語結(jié)束語 褐煤提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展趨勢褐煤提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展趨勢 我國褐煤儲量及分布情況我國褐煤儲量及分布情況 中國褐煤資源分布及特點中國褐煤資源分布及特點1 國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)2 褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題345Page 2v 全世界褐煤的儲量約有全世界褐煤的儲量約有4萬億噸,約占世界煤炭儲量的萬億噸,約占世界煤炭儲量的40%。我國褐煤的資源量為。我國褐煤的資源量為3194.38億噸,探明保有資源量億噸,探明保有資源量1291.32億噸,
2、約占全國煤炭探明保有資源量的億噸,約占全國煤炭探明保有資源量的15-20%。v 中國褐煤在中國煤炭和能源供給中所占比例呈上升趨勢,中國褐煤在中國煤炭和能源供給中所占比例呈上升趨勢,未來未來10年內(nèi),中國褐煤年產(chǎn)量將達(dá)到年內(nèi),中國褐煤年產(chǎn)量將達(dá)到5億噸以上,主要用于億噸以上,主要用于電煤和氣化轉(zhuǎn)化。電煤和氣化轉(zhuǎn)化。 褐煤是煤化程度較低的煤種,煤化程度褐煤是煤化程度較低的煤種,煤化程度介于泥炭和煙煤之間,褐煤普遍含有介于泥炭和煙煤之間,褐煤普遍含有2050%左右的水分,左右的水分,揮發(fā)分一般在揮發(fā)分一般在4555%,含一定量的原生腐植酸,碳含量低,含一定量的原生腐植酸,碳含量低,氧含量高,氫含量變
3、化大,在儲存和利用過程中存在許多問氧含量高,氫含量變化大,在儲存和利用過程中存在許多問題。首先主要介紹了中國褐煤資源量及其特點等內(nèi)容。題。首先主要介紹了中國褐煤資源量及其特點等內(nèi)容。一、一、中國褐煤資源分布及特點中國褐煤資源分布及特點Page 3我國褐煤資源分布情況我國褐煤資源分布情況我國褐煤商品煤的重要質(zhì)量指標(biāo)我國褐煤商品煤的重要質(zhì)量指標(biāo)我國褐煤利用中存在的問題我國褐煤利用中存在的問題 2002年份全國褐煤主要產(chǎn)區(qū)褐煤產(chǎn)量年份全國褐煤主要產(chǎn)區(qū)褐煤產(chǎn)量 褐煤主要產(chǎn)區(qū)褐煤主要產(chǎn)區(qū)累計產(chǎn)量累計產(chǎn)量 萬噸萬噸占全國褐煤占全國褐煤 %內(nèi)蒙古內(nèi)蒙古12248.7187.39遼寧遼寧39.880.28吉林
4、吉林535.733.82黑龍江黑龍江89.130.64山東山東257.891.84廣西廣西66.980.48云南云南755.665.39甘肅甘肅22.370.16全國合計全國合計14016.35100我國褐煤主要分布我國褐煤主要分布于內(nèi)蒙古東部、黑于內(nèi)蒙古東部、黑龍江東部和云南東龍江東部和云南東部,特別是東北和部,特別是東北和內(nèi)蒙古東部地區(qū),內(nèi)蒙古東部地區(qū),褐煤褐煤資源量約占資源量約占該該地區(qū)地區(qū)煤炭資源量的煤炭資源量的70%以上。以上。我國褐煤資源分布情況我國褐煤資源分布情況一、一、中國褐煤資源分布及特點中國褐煤資源分布及特點Page 4礦區(qū)礦區(qū)全水分全水分Mt %平均灰分平均灰分Ad %平
5、均揮發(fā)分平均揮發(fā)分Vdaf %低位發(fā)熱量低位發(fā)熱量Qnet,ar MJ/kg成煤時代成煤時代舒蘭舒蘭21.939.354.6810.7早第三紀(jì)琿春琿春17.824.3847.5617.22早第三紀(jì)霍林河霍林河28.131.5151.1112.66晚侏羅紀(jì)平莊平莊23.129.0843.0914.52晚侏羅紀(jì)寶日希勒寶日希勒31.816.9340.2514.48晚侏羅紀(jì)扎局扎局32.317.6644.5315.36晚侏羅紀(jì)大雁大雁34.915.2246.0414.04晚侏羅紀(jì)龍口龍口21.116.9844.8219.57早第三紀(jì)小龍?zhí)缎↓執(zhí)?5.110.4250.414.5晚第三紀(jì)伊敏伊敏38.
6、723.3845.0411.2晚侏羅紀(jì)先鋒先鋒34.87.749.121.4晚第三紀(jì)昭通昭通50.525.555.4 10.0晚第三紀(jì)Page 5我國褐煤商品煤的重要質(zhì)量指標(biāo)我國褐煤商品煤的重要質(zhì)量指標(biāo)一、一、中國褐煤資源分布及特點中國褐煤資源分布及特點一、一、中國褐煤資源分布及特點中國褐煤資源分布及特點我國褐煤利用中存在的問題我國褐煤利用中存在的問題 褐煤一般都被作為一種低階燃料,在產(chǎn)地附近將其燃褐煤一般都被作為一種低階燃料,在產(chǎn)地附近將其燃燒發(fā)電,少部分作為煤化工原料。燒發(fā)電,少部分作為煤化工原料。 褐煤含水量高、熱值低、易風(fēng)化碎裂、易氧化自燃、褐煤含水量高、熱值低、易風(fēng)化碎裂、易氧化自燃
7、、難以洗選和儲存,造成單位能量的運輸成本較高,不適難以洗選和儲存,造成單位能量的運輸成本較高,不適合長距離運輸和利用,而且高水分褐煤直接燃燒的熱效合長距離運輸和利用,而且高水分褐煤直接燃燒的熱效率較低,經(jīng)濟性有限,溫室氣體的排放量也很大,這些率較低,經(jīng)濟性有限,溫室氣體的排放量也很大,這些特點在很大程度上限制了褐煤的開發(fā)和利用,因此高效特點在很大程度上限制了褐煤的開發(fā)和利用,因此高效合理的褐煤提質(zhì)技術(shù)成為國內(nèi)外研究的熱點。合理的褐煤提質(zhì)技術(shù)成為國內(nèi)外研究的熱點。Page 6主要內(nèi)容主要內(nèi)容Page 7 結(jié)束語結(jié)束語 褐煤提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展趨勢褐煤提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展趨勢 我國褐煤儲量及分布情況我國褐煤儲
8、量及分布情況 中國褐煤資源分布及特點中國褐煤資源分布及特點1 國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)2 褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題345 褐煤提質(zhì),是指褐煤經(jīng)干燥脫水、熱解和成型等加褐煤提質(zhì),是指褐煤經(jīng)干燥脫水、熱解和成型等加工利用過程后,褐煤的組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,含水量顯工利用過程后,褐煤的組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,含水量顯著降低,熱值增加,具有較好的穩(wěn)定性,性質(zhì)更接近于著降低,熱值增加,具有較好的穩(wěn)定性,性質(zhì)更接近于煙煤。褐煤提質(zhì)加工技術(shù)主要包括煙煤。褐煤提質(zhì)加工技術(shù)主要包括干燥、熱解和成型干燥、熱解和成型技技術(shù)三大類。術(shù)三大類。二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐
9、煤提質(zhì)技術(shù)Page 8褐煤干燥提質(zhì)技術(shù)褐煤干燥提質(zhì)技術(shù)褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)褐煤熱解提質(zhì)技術(shù) 褐煤成型提質(zhì)技術(shù)褐煤成型提質(zhì)技術(shù) 褐煤褐煤干燥干燥提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù) 褐煤干燥技術(shù)有高溫?zé)煔飧稍?、水蒸氣干燥、機械熱擠壓(褐煤干燥技術(shù)有高溫?zé)煔飧稍?、水蒸氣干燥、機械熱擠壓(MTE)技)技術(shù)術(shù)等等。高溫?zé)煔飧稍锏氖褂孟鄬Τ墒?,其中滾筒干燥為國內(nèi)多采用的典型。高溫?zé)煔飧稍锏氖褂孟鄬Τ墒?,其中滾筒干燥為國內(nèi)多采用的典型技術(shù)。技術(shù)。 機械脫水技術(shù)機械脫水技術(shù)在選煤廠已廣泛應(yīng)用,但其處理能力和脫水效率尚難達(dá)在選煤廠已廣泛應(yīng)用,但其處理能力和脫水效率尚難達(dá)到褐煤脫水的要求。到褐煤脫水的要求。 蒸發(fā)脫水技術(shù)蒸發(fā)脫水技術(shù)可
10、以降低褐煤的水分,提高褐煤的熱值,但簡單的蒸發(fā)可以降低褐煤的水分,提高褐煤的熱值,但簡單的蒸發(fā)脫水難以改變褐煤的物理化學(xué)結(jié)構(gòu),不能解決易自燃和重新吸水等問題,脫水難以改變褐煤的物理化學(xué)結(jié)構(gòu),不能解決易自燃和重新吸水等問題,可以作為進(jìn)一步熱解前脫水技術(shù)使用??梢宰鳛檫M(jìn)一步熱解前脫水技術(shù)使用。 非蒸發(fā)脫水技術(shù)非蒸發(fā)脫水技術(shù)是將褐煤與高溫高壓水蒸氣直接接觸,使水分呈液態(tài)是將褐煤與高溫高壓水蒸氣直接接觸,使水分呈液態(tài)脫出,不需要蒸發(fā)潛熱,熱效率高。褐煤受高溫高壓作用的影響,其組成脫出,不需要蒸發(fā)潛熱,熱效率高。褐煤受高溫高壓作用的影響,其組成和性質(zhì)會發(fā)生相應(yīng)的變化,變化趨勢類似于煤化程度的增強。目前很
11、多國和性質(zhì)會發(fā)生相應(yīng)的變化,變化趨勢類似于煤化程度的增強。目前很多國家包括日本,德國和美國都在開發(fā)非蒸發(fā)干燥脫水技術(shù)。家包括日本,德國和美國都在開發(fā)非蒸發(fā)干燥脫水技術(shù)。 關(guān)于高溫?zé)煔飧稍锛夹g(shù)將在以下篇章中加以介紹。關(guān)于高溫?zé)煔飧稍锛夹g(shù)將在以下篇章中加以介紹。Page 9二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤干燥干燥提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù)間接加熱干燥間接加熱干燥 該技術(shù)的干燥介質(zhì)為飽和蒸該技術(shù)的干燥介質(zhì)為飽和蒸汽(壓力為汽(壓力為0.15-0.55 MPa0.15-0.55 MPa),采),采用間接加熱。用間接加熱。常壓下用低壓蒸汽通過管式干燥常壓下用低壓蒸汽通過管式干燥器將煤(
12、粒度器將煤(粒度3mm3mm)加熱到大約)加熱到大約100100,使水分蒸發(fā),并和煤一起,使水分蒸發(fā),并和煤一起進(jìn)入干燥器的空氣作為脫水介質(zhì),進(jìn)入干燥器的空氣作為脫水介質(zhì),通過除塵器將煤粉分離,部分空通過除塵器將煤粉分離,部分空氣經(jīng)壓縮進(jìn)入干燥器循環(huán),部分氣經(jīng)壓縮進(jìn)入干燥器循環(huán),部分排入大氣。排入大氣。蒸汽筒式干燥技術(shù)蒸汽筒式干燥技術(shù)Page 10二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤干燥干燥提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù) 利用成熟的流化技術(shù)干燥褐煤,可以提高效率和處理能力,利用成熟的流化技術(shù)干燥褐煤,可以提高效率和處理能力,但要求原煤粒度均勻。在流化床干燥器內(nèi),過熱蒸汽將褐煤但要求原
13、煤粒度均勻。在流化床干燥器內(nèi),過熱蒸汽將褐煤流從干燥器的底部吹向沸騰床上部從而產(chǎn)生流化現(xiàn)象。流化流從干燥器的底部吹向沸騰床上部從而產(chǎn)生流化現(xiàn)象。流化床中的蒸汽吸收褐煤原煤中蒸發(fā)出的水分,原煤從干燥器的床中的蒸汽吸收褐煤原煤中蒸發(fā)出的水分,原煤從干燥器的上部輸入,經(jīng)過旋風(fēng)分離機,蒸汽再被部分導(dǎo)回到干燥器。上部輸入,經(jīng)過旋風(fēng)分離機,蒸汽再被部分導(dǎo)回到干燥器。直接加熱干燥脫水方法直接加熱干燥脫水方法流化床干燥技術(shù)流化床干燥技術(shù)Page 11二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤干燥干燥提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù)Page 12二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù) 將褐煤加熱
14、到不大于將褐煤加熱到不大于220220的條件下,通過機械擠壓將水脫出。由于熱壓脫的條件下,通過機械擠壓將水脫出。由于熱壓脫水是在熱和機械力共同作用下,將褐煤中水分以液態(tài)形式脫除,可以大幅降低能水是在熱和機械力共同作用下,將褐煤中水分以液態(tài)形式脫除,可以大幅降低能耗。耗。為了使干燥介質(zhì)均勻分布在煤層中,原煤必須用壓盤稍微預(yù)壓一下。預(yù)壓時,為了使干燥介質(zhì)均勻分布在煤層中,原煤必須用壓盤稍微預(yù)壓一下。預(yù)壓時,熱水從壓盤里的噴灑系統(tǒng)均勻地分布在煤層表面。在飽和蒸汽壓力下,水進(jìn)入壓熱水從壓盤里的噴灑系統(tǒng)均勻地分布在煤層表面。在飽和蒸汽壓力下,水進(jìn)入壓力室,熱水經(jīng)過煤層并且向煤釋放所有的熱量,然后用蒸汽加
15、熱并使煤中的水分力室,熱水經(jīng)過煤層并且向煤釋放所有的熱量,然后用蒸汽加熱并使煤中的水分部分從煤層中脫離出來。最后再經(jīng)機械壓力和進(jìn)一步閃蒸過程,脫除大部分水分。部分從煤層中脫離出來。最后再經(jīng)機械壓力和進(jìn)一步閃蒸過程,脫除大部分水分。目前這種裝置已在澳大利亞一電廠建一套目前這種裝置已在澳大利亞一電廠建一套 25t/h 25t/h 的中試裝置,裝置運行狀況良的中試裝置,裝置運行狀況良好,技術(shù)基本成熟。好,技術(shù)基本成熟。非蒸發(fā)脫水方法非蒸發(fā)脫水方法熱壓脫水工藝熱壓脫水工藝二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤干燥干燥提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù)床混式干燥技術(shù)(床混式干燥技術(shù)(BMD)BMD)
16、 以流化床作為熱源,以流化床作為熱源,干燥機是在蒸汽環(huán)境下工作,這就有可能回收蒸汽的潛熱,將之送回干干燥機是在蒸汽環(huán)境下工作,這就有可能回收蒸汽的潛熱,將之送回干燥工序中使用,過熱蒸汽高速進(jìn)入干燥管底部,從流化床分出的一股熱床料流在干燥機燃料入燥工序中使用,過熱蒸汽高速進(jìn)入干燥管底部,從流化床分出的一股熱床料流在干燥機燃料入口前就同過熱蒸汽混合。蒸汽攜帶著燃料同床料一起經(jīng)過干燥器后進(jìn)入旋風(fēng)分離器,干燥燃料口前就同過熱蒸汽混合。蒸汽攜帶著燃料同床料一起經(jīng)過干燥器后進(jìn)入旋風(fēng)分離器,干燥燃料和床料從蒸汽流中分離后直接送往流化床鍋爐燃燒。一部分蒸汽從旋風(fēng)分離器回收后被返回到和床料從蒸汽流中分離后直接送
17、往流化床鍋爐燃燒。一部分蒸汽從旋風(fēng)分離器回收后被返回到干燥機的底部重新與新的床料混合。從燃料中蒸發(fā)的其它蒸汽從蒸汽循環(huán)管路中分離后被引到干燥機的底部重新與新的床料混合。從燃料中蒸發(fā)的其它蒸汽從蒸汽循環(huán)管路中分離后被引到熱交換器,蒸汽被冷凝。熱交換器,蒸汽被冷凝。此干燥機沒有運動部分和熱交換器,建造簡單。燃料中的水分不進(jìn)入此干燥機沒有運動部分和熱交換器,建造簡單。燃料中的水分不進(jìn)入鍋爐,排煙熱損失減少,煙道可以小型化,降低了鍋爐的投資和規(guī)模。鍋爐,排煙熱損失減少,煙道可以小型化,降低了鍋爐的投資和規(guī)模。Page 13二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤干燥干燥提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)
18、技術(shù)熱風(fēng)爐熱風(fēng)爐煙氣(煙氣(650)原煤原煤轉(zhuǎn)動的滾筒(轉(zhuǎn)動的滾筒(25-35min)干燥煤(干燥煤(60)滾筒壁上有揚滾筒壁上有揚料板料板 原煤倉中的原煤(常溫)通過給料機進(jìn)入干燥機的滾筒,在干燥滾筒入原煤倉中的原煤(常溫)通過給料機進(jìn)入干燥機的滾筒,在干燥滾筒入口與熱風(fēng)爐提供的煙氣混合(約口與熱風(fēng)爐提供的煙氣混合(約650)。在轉(zhuǎn)動的滾筒內(nèi),滾筒壁上的揚)。在轉(zhuǎn)動的滾筒內(nèi),滾筒壁上的揚料板使物料在干燥筒體內(nèi)行程穩(wěn)定,形成全斷面料幕,使煙氣與原煤充分料板使物料在干燥筒體內(nèi)行程穩(wěn)定,形成全斷面料幕,使煙氣與原煤充分交換熱量,交換時間在交換熱量,交換時間在25-35分鐘左右。滾筒末端的干燥煤溫度
19、上升為分鐘左右。滾筒末端的干燥煤溫度上升為 60,煙氣溫度下降到,煙氣溫度下降到120左右。該技術(shù)可以將褐煤水分降至左右。該技術(shù)可以將褐煤水分降至15%左右,左右,脫水率高,熱值提升至脫水率高,熱值提升至4500大卡左右,單臺設(shè)備處理能力相對較小。大卡左右,單臺設(shè)備處理能力相對較小。滾筒干燥技術(shù)滾筒干燥技術(shù)Page 14二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤干燥干燥提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù)原煤原煤熱風(fēng)干燥機熱風(fēng)干燥機35-30mm高溫?zé)犸L(fēng)與中溫?zé)犸L(fēng)從下而上高溫?zé)犸L(fēng)與中溫?zé)犸L(fēng)從下而上細(xì)顆粒從網(wǎng)眼落下完成干燥細(xì)顆粒從網(wǎng)眼落下完成干燥粗顆粒與熱風(fēng)熱交換完成干燥粗顆粒與熱風(fēng)熱交換完成干燥
20、混流干燥脫水方法混流干燥脫水方法 濕物料從頂部進(jìn)入振動混流干燥器后,在多層干燥床作用下分散形成物料長濕物料從頂部進(jìn)入振動混流干燥器后,在多層干燥床作用下分散形成物料長龍,一部分粒度小于床孔的細(xì)物料穿過床孔垂直下落,大部分粗粒物料形成振動龍,一部分粒度小于床孔的細(xì)物料穿過床孔垂直下落,大部分粗粒物料形成振動疏松料層沿床面水平移動,移至端部灑落到下一層干燥床上。低溫大風(fēng)量熱氣流疏松料層沿床面水平移動,移至端部灑落到下一層干燥床上。低溫大風(fēng)量熱氣流分為垂直氣流和水平氣流,分別從垂直和水平兩個方向充分的、高強度的接觸物分為垂直氣流和水平氣流,分別從垂直和水平兩個方向充分的、高強度的接觸物料干燥。在干燥
21、器內(nèi)有垂直和水平流動的物料,也有熱風(fēng)與物料之間垂直方向和料干燥。在干燥器內(nèi)有垂直和水平流動的物料,也有熱風(fēng)與物料之間垂直方向和水平方向的逆流,形成特有的混流干燥作用。大部分物料從干燥器的底部輸出,水平方向的逆流,形成特有的混流干燥作用。大部分物料從干燥器的底部輸出,極小部分細(xì)物料隨氣流進(jìn)入除塵器,除塵器分離出的物料作為產(chǎn)品回收。該技術(shù)極小部分細(xì)物料隨氣流進(jìn)入除塵器,除塵器分離出的物料作為產(chǎn)品回收。該技術(shù)可脫去褐煤水分可脫去褐煤水分10%10%左右,熱值提升至左右,熱值提升至35003500大卡左右,單臺設(shè)備干燥能力較大,可大卡左右,單臺設(shè)備干燥能力較大,可以達(dá)到以達(dá)到300300萬噸萬噸/ /
22、年,但脫水率低。年,但脫水率低。Page 15二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤干燥干燥提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù) SFCU是利用褐煤內(nèi)水分蒸發(fā)所形成的過熱蒸汽為與褐煤接是利用褐煤內(nèi)水分蒸發(fā)所形成的過熱蒸汽為與褐煤接觸的流化介質(zhì),通過再生器或流化床內(nèi)置換熱器間接提供干觸的流化介質(zhì),通過再生器或流化床內(nèi)置換熱器間接提供干燥所需要的能量,可以回收全部干燥所供給的熱量,蒸汽消燥所需要的能量,可以回收全部干燥所供給的熱量,蒸汽消耗只有常規(guī)間接蒸汽回轉(zhuǎn)干燥機的耗只有常規(guī)間接蒸汽回轉(zhuǎn)干燥機的20%。德國。德國RWE公司已在公司已在德國建成德國建成3套過熱蒸汽干燥技術(shù)裝置,最大脫水能力達(dá)到套
23、過熱蒸汽干燥技術(shù)裝置,最大脫水能力達(dá)到110t/h。過熱蒸汽干燥工藝(過熱蒸汽干燥工藝(SFCU)SFCU)Page 16Page 17二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤干燥提質(zhì)技術(shù)褐煤干燥提質(zhì)技術(shù)褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)褐煤熱解提質(zhì)技術(shù) 褐煤成型提質(zhì)技術(shù)褐煤成型提質(zhì)技術(shù) 褐煤褐煤熱解熱解提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù) 中國研究煤炭熱解技術(shù)中國研究煤炭熱解技術(shù)的單位眾多,比較有代的單位眾多,比較有代表性的技術(shù)有北京煤化表性的技術(shù)有北京煤化工研究分院開發(fā)的多段工研究分院開發(fā)的多段回轉(zhuǎn)爐(回轉(zhuǎn)爐(MRF)熱解工)熱解工藝、中國神華模塊化固藝、中國神華模塊化固體熱載體熱解工藝、以體熱載體熱解工藝、以
24、及大連理工大學(xué)開發(fā)的及大連理工大學(xué)開發(fā)的褐煤固體熱載體干餾多褐煤固體熱載體干餾多聯(lián)產(chǎn)(聯(lián)產(chǎn)(DG)工藝等。)工藝等。褐煤熱解是指在隔絕空氣或在褐煤熱解是指在隔絕空氣或在惰性氣體中將褐煤加熱,最終惰性氣體中將褐煤加熱,最終得到熱解煤氣、低溫煤焦油、得到熱解煤氣、低溫煤焦油、焦炭或半焦產(chǎn)品的加工辦法。焦炭或半焦產(chǎn)品的加工辦法。國外有代表性的工藝包括美國國外有代表性的工藝包括美國的的Toscoal低溫快速熱解工藝低溫快速熱解工藝、德國的、德國的Lurgi-Ruhrgas熱解熱解技術(shù)、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工技術(shù)、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究所(業(yè)研究所(CSIRO)研究開發(fā))研究開發(fā)的流化床快速熱解工藝、
25、日本的流化床快速熱解工藝、日本的煤炭快速熱解技術(shù)以及美國的煤炭快速熱解技術(shù)以及美國LFC褐煤提質(zhì)技術(shù)。這些技術(shù)褐煤提質(zhì)技術(shù)。這些技術(shù)的共同點可以歸納為:主要產(chǎn)的共同點可以歸納為:主要產(chǎn)品為低溫煤焦油,多采用快速品為低溫煤焦油,多采用快速加熱的低溫?zé)峤夤に?。加熱的低溫?zé)峤夤に嚒:置簾峤馓豳|(zhì)技術(shù)褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)Page 18二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)表表1. 主要的褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)主要的褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤熱解熱解提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù) Page 19 表表2. 煙煤和褐煤熱解制油氣技術(shù)煙煤和褐煤熱解制油氣技術(shù)二、二、國內(nèi)
26、外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤熱解熱解提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù) Page 20表表3. 以多聯(lián)產(chǎn)為主的熱解技術(shù)以多聯(lián)產(chǎn)為主的熱解技術(shù)二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤熱解熱解提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù) Page 21 褐煤褐煤熱解熱解提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù) 二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù) LFC是一種輕度熱解工藝,該工藝過程需要在嚴(yán)格控制的條是一種輕度熱解工藝,該工藝過程需要在嚴(yán)格控制的條件下對褐煤進(jìn)行熱解。原煤經(jīng)粉碎、篩分后被送入旋轉(zhuǎn)干燥件下對褐煤進(jìn)行熱解。原煤經(jīng)粉碎、篩分后被送入旋轉(zhuǎn)干燥器中被熱氣體加熱,脫除煤炭中的水分。經(jīng)過干燥的褐煤離器中被熱氣
27、體加熱,脫除煤炭中的水分。經(jīng)過干燥的褐煤離開干燥器被直接送入熱解旋轉(zhuǎn)爐,在這里熱循環(huán)氣流將褐煤開干燥器被直接送入熱解旋轉(zhuǎn)爐,在這里熱循環(huán)氣流將褐煤加熱到約加熱到約550,揮發(fā)性氣體釋放出來進(jìn)入循環(huán)氣,半焦產(chǎn)品,揮發(fā)性氣體釋放出來進(jìn)入循環(huán)氣,半焦產(chǎn)品在急冷盤中被迅速冷卻以終止熱解反應(yīng)。在急冷盤中被迅速冷卻以終止熱解反應(yīng)。熱解熱解EncoalEncoal的的LFCLFC工藝工藝Page 22多段回轉(zhuǎn)爐熱解多段回轉(zhuǎn)爐熱解(MRFMRF)工藝)工藝 中國煤炭科學(xué)研究總院北京煤化工分院開中國煤炭科學(xué)研究總院北京煤化工分院開發(fā)的發(fā)的MRFMRF工藝:粒度為工藝:粒度為630mm630mm的褐煤進(jìn)入的褐煤進(jìn)
28、入到內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)干燥爐中,在到內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)干燥爐中,在250300250300的溫的溫度下干燥,脫水率不小于度下干燥,脫水率不小于70%70%。干燥后的褐。干燥后的褐煤進(jìn)入外熱式回轉(zhuǎn)熱解爐,外部加熱可用煤煤進(jìn)入外熱式回轉(zhuǎn)熱解爐,外部加熱可用煤或煤氣燃燒,高溫?zé)煹罋庠跔t外流動,熱量或煤氣燃燒,高溫?zé)煹罋庠跔t外流動,熱量通過爐壁傳導(dǎo)進(jìn)入爐內(nèi),煤在通過爐壁傳導(dǎo)進(jìn)入爐內(nèi),煤在600700600700下下熱解,得到半焦、煤氣和焦油產(chǎn)物。熱解產(chǎn)熱解,得到半焦、煤氣和焦油產(chǎn)物。熱解產(chǎn)生的荒煤氣被送往焦油回收冷卻系統(tǒng),分成生的荒煤氣被送往焦油回收冷卻系統(tǒng),分成煤氣和焦油,所得半焦進(jìn)入增碳爐,在煤氣和焦油,所得半焦
29、進(jìn)入增碳爐,在700800700800下進(jìn)一步脫除揮發(fā)物質(zhì),制取低下進(jìn)一步脫除揮發(fā)物質(zhì),制取低揮發(fā)分的半焦,熱半焦在三段熄焦?fàn)t中用水揮發(fā)分的半焦,熱半焦在三段熄焦?fàn)t中用水冷卻排出。燃燒爐提供的高溫?zé)煹罋庖徊糠掷鋮s排出。燃燒爐提供的高溫?zé)煹罋庖徊糠炙屯鎏侩A段,一部分直接送往熱解階段送往增炭階段,一部分直接送往熱解階段。該工藝焦油產(chǎn)率為其理論產(chǎn)率的該工藝焦油產(chǎn)率為其理論產(chǎn)率的6070%6070%,300300以前餾出率為以前餾出率為3040%3040%,360360前餾出率前餾出率為為50%50%左右。焦油中含酚量較高,左右。焦油中含酚量較高,360360前餾前餾分中酚含量約占無水全焦油的分中酚
30、含量約占無水全焦油的20%20%。褐煤褐煤熱解熱解提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù) 二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)Page 23 Toscoal Toscoal 工藝是美國油頁巖公司(工藝是美國油頁巖公司(Oil Oil Shale CorpShale Corp)和)和Rocky Flates Rocky Flates 研究中心開發(fā)研究中心開發(fā)的煤炭熱解技術(shù)。粉碎好的干燥煤在預(yù)熱的煤炭熱解技術(shù)。粉碎好的干燥煤在預(yù)熱提升管內(nèi),用來自瓷球加熱器的熱煙氣預(yù)提升管內(nèi),用來自瓷球加熱器的熱煙氣預(yù)熱。預(yù)熱后的煤加入熱解轉(zhuǎn)爐中與熱瓷球熱。預(yù)熱后的煤加入熱解轉(zhuǎn)爐中與熱瓷球接觸混合,煤被加熱到約接觸混合,
31、煤被加熱到約500500,進(jìn)行熱解,進(jìn)行熱解產(chǎn)生半焦和熱解氣。半焦在回轉(zhuǎn)篩中與瓷產(chǎn)生半焦和熱解氣。半焦在回轉(zhuǎn)篩中與瓷球分離并進(jìn)入到冷卻器后排出,瓷球經(jīng)提球分離并進(jìn)入到冷卻器后排出,瓷球經(jīng)提升管加熱后循環(huán)使用,熱解氣進(jìn)入到油氣升管加熱后循環(huán)使用,熱解氣進(jìn)入到油氣分離塔中冷凝分離得到煤氣和粗焦油。加分離塔中冷凝分離得到煤氣和粗焦油。加熱所需燃料為該工藝自產(chǎn)的煤氣或燃料油。熱所需燃料為該工藝自產(chǎn)的煤氣或燃料油。煤的最佳預(yù)熱溫度應(yīng)略低于熱解析出烴類煤的最佳預(yù)熱溫度應(yīng)略低于熱解析出烴類揮發(fā)物的溫度。揮發(fā)物的溫度。褐煤褐煤熱解熱解提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù)Toscoal Toscoal 工藝工藝二、二、國內(nèi)外典型褐
32、煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)Page24 此工藝是由前蘇聯(lián)開發(fā)的褐煤熱解技術(shù)。此工藝是由前蘇聯(lián)開發(fā)的褐煤熱解技術(shù)。原料煤由煤槽經(jīng)給料器去粉碎機,此處供原料煤由煤槽經(jīng)給料器去粉碎機,此處供入約入約550550的熱煙氣,把粉煤用上升氣流輸?shù)臒釤煔?,把粉煤用上升氣流輸?到 干 煤 旋 風(fēng) 器 , 同 時 把 煤 加 熱 到送 到 干 煤 旋 風(fēng) 器 , 同 時 把 煤 加 熱 到100120100120,干煤水分小于,干煤水分小于4%4%。干煤由旋。干煤由旋風(fēng)器去加熱器,在此與來自加熱提升管的風(fēng)器去加熱器,在此與來自加熱提升管的熱粉焦混合,在熱解器內(nèi)發(fā)生熱解反應(yīng)并熱粉焦混合,在熱解器內(nèi)發(fā)生熱解
33、反應(yīng)并析出揮發(fā)產(chǎn)物,經(jīng)冷凝系統(tǒng)分離為焦油、析出揮發(fā)產(chǎn)物,經(jīng)冷凝系統(tǒng)分離為焦油、煤氣和冷凝水。熱解器下部生成的半焦和煤氣和冷凝水。熱解器下部生成的半焦和熱載體半焦部分去提升管燃燒升溫,作為熱載體半焦部分去提升管燃燒升溫,作為熱載體循環(huán)利用。熱解器上部溫度為熱載體循環(huán)利用。熱解器上部溫度為500700500700,熱解器下部形成焦和半焦的混,熱解器下部形成焦和半焦的混合物再重新回到提升管被加熱到合物再重新回到提升管被加熱到800850800850。系統(tǒng)中生成的多余的半焦從熱解器排出,系統(tǒng)中生成的多余的半焦從熱解器排出,回收熱量后作為電站燃料?;厥諢崃亢笞鳛殡娬救剂稀?褐煤褐煤熱解熱解提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技
34、術(shù)ETCH-175ETCH-175工藝工藝 二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)Page25 (1 1)原煤經(jīng)破碎、篩)原煤經(jīng)破碎、篩分后送入一級振動流化分后送入一級振動流化床干燥器,煤被來自燃床干燥器,煤被來自燃燒爐的熱煙氣直接加熱,燒爐的熱煙氣直接加熱,煤表面的水分被去除,煤表面的水分被去除,煤離開一級振動流化床煤離開一級振動流化床干燥器的溫度略高于水干燥器的溫度略高于水的蒸發(fā)溫度,干燥煙氣的蒸發(fā)溫度,干燥煙氣經(jīng)袋式除塵器除灰后,經(jīng)袋式除塵器除灰后,一部分循環(huán),另一部分一部分循環(huán),另一部分排放至煙囪。排放至煙囪。 褐煤褐煤熱解熱解提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù)ACCP ACCP 技術(shù)技術(shù)
35、二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)Page 26 (2 2)煤進(jìn)入二級振動流化床干燥器后被繼續(xù)加熱至約)煤進(jìn)入二級振動流化床干燥器后被繼續(xù)加熱至約315315。此溫度下煤中的內(nèi)水被脫。此溫度下煤中的內(nèi)水被脫除,同時會有部分脫羧基等小分子反應(yīng)發(fā)生,析出少量焦油。焦油能起到隔離煤和氧氣除,同時會有部分脫羧基等小分子反應(yīng)發(fā)生,析出少量焦油。焦油能起到隔離煤和氧氣的作用,阻止其與氧發(fā)生反應(yīng)。干燥煙氣經(jīng)旋風(fēng)除塵后,一部分進(jìn)入燃燒爐燃燒,另一的作用,阻止其與氧發(fā)生反應(yīng)。干燥煙氣經(jīng)旋風(fēng)除塵后,一部分進(jìn)入燃燒爐燃燒,另一部分在燃燒爐內(nèi)被間接加熱后循環(huán)。干燥煤隨后進(jìn)入振動流化床冷卻器,被惰性氣
36、體冷部分在燃燒爐內(nèi)被間接加熱后循環(huán)。干燥煤隨后進(jìn)入振動流化床冷卻器,被惰性氣體冷卻至卻至6565,惰性氣體先經(jīng)旋風(fēng)除塵器除塵,再進(jìn)入冷卻塔冷卻后循環(huán)。干燥煤最后進(jìn)入,惰性氣體先經(jīng)旋風(fēng)除塵器除塵,再進(jìn)入冷卻塔冷卻后循環(huán)。干燥煤最后進(jìn)入流化床分選裝置,利用密度差分選出產(chǎn)品半焦,流化床分選裝置,利用密度差分選出產(chǎn)品半焦, 同時得到部分灰分。半焦與原煤相比,同時得到部分灰分。半焦與原煤相比,水分由水分由25.24%25.24%降低到降低到2.63%2.63%,硫含量由,硫含量由0.99%0.99%降低到降低到0.58%0.58%,灰含量由,灰含量由11.93%11.93%降低到了降低到了9.45%9.
37、45%,高位發(fā)熱量由,高位發(fā)熱量由20.067MJ/kg 20.067MJ/kg 提高到了提高到了27.328MJ/kg27.328MJ/kg。 褐煤褐煤熱解熱解提質(zhì)技術(shù)提質(zhì)技術(shù)ACCP ACCP 技術(shù)技術(shù)二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)Page 27 該技術(shù)采用焦粉作為熱載體。熱焦粉的加熱和循環(huán)在氣固兩相流動的提升該技術(shù)采用焦粉作為熱載體。熱焦粉的加熱和循環(huán)在氣固兩相流動的提升管內(nèi)完成,與煤干餾器分開,防止了加熱焦粉用的煙氣與干餾煤氣相混合,管內(nèi)完成,與煤干餾器分開,防止了加熱焦粉用的煙氣與干餾煤氣相混合,從而獲得熱值較高的干餾煤氣,并同時降低了煤氣凈化系統(tǒng)的負(fù)荷。大連理
38、從而獲得熱值較高的干餾煤氣,并同時降低了煤氣凈化系統(tǒng)的負(fù)荷。大連理工大學(xué)采用該技術(shù)成功完成了平莊褐煤工大學(xué)采用該技術(shù)成功完成了平莊褐煤150噸噸/天規(guī)模的中試試驗。天規(guī)模的中試試驗。1-原煤儲槽;原煤儲槽;2-干燥提升管干燥提升管;3-干煤儲槽;干煤儲槽;4-混和器;混和器;5-反應(yīng)器反應(yīng)器;6-加熱提升管;加熱提升管;7-熱半焦儲槽熱半焦儲槽;8-流化燃燒爐;流化燃燒爐;9-旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器;10-洗氣管;洗氣管;11-氣液分離器氣液分離器;12-分離槽;分離槽;13-煤氣間冷器煤氣間冷器;14-除焦油器;除焦油器;15-脫硫箱脫硫箱;16-空氣鼓風(fēng)機;空氣鼓風(fēng)機;17-引風(fēng)機引風(fēng)機;1
39、8-煤氣鼓風(fēng)機煤氣鼓風(fēng)機 褐煤褐煤熱解熱解大連理工褐煤固體熱載體技術(shù)大連理工褐煤固體熱載體技術(shù)二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)Page 28煤經(jīng)干燥提升管提升到煤倉,經(jīng)螺旋輸送器進(jìn)入煤輸送管,輸送管中通入冷煤經(jīng)干燥提升管提升到煤倉,經(jīng)螺旋輸送器進(jìn)入煤輸送管,輸送管中通入冷的熱解煤氣使其流動并送入熱解器,與來自熱半焦收集器的的熱解煤氣使其流動并送入熱解器,與來自熱半焦收集器的800800左右的半左右的半焦(灰)一起在機械攪拌的重力移動床直立熱解器中混合,熱半焦(灰)量焦(灰)一起在機械攪拌的重力移動床直立熱解器中混合,熱半焦(灰)量為干煤的為干煤的2626倍,混合后煤粉被加熱
40、到倍,混合后煤粉被加熱到480590480590, , 發(fā)生熱分解作用。熱解產(chǎn)發(fā)生熱分解作用。熱解產(chǎn)物經(jīng)除塵器去冷凝回收系統(tǒng),得到焦油和煤氣等產(chǎn)品。熱解半焦一部分排出物經(jīng)除塵器去冷凝回收系統(tǒng),得到焦油和煤氣等產(chǎn)品。熱解半焦一部分排出系統(tǒng),作為產(chǎn)品,其余部分進(jìn)入提升管與空氣進(jìn)行部分燃燒,半焦被加熱作系統(tǒng),作為產(chǎn)品,其余部分進(jìn)入提升管與空氣進(jìn)行部分燃燒,半焦被加熱作為熱載體。為熱載體。1- 1-煤干燥提升管;煤干燥提升管;2- 2-干煤倉;干煤倉;3- 3-螺旋給煤機;螺旋給煤機;4- 4-煤輸送管;煤輸送管;5- 5-移動床熱移動床熱解反應(yīng)器;解反應(yīng)器;6- 6-半焦加熱提半焦加熱提升管;升管;
41、7- 7-熱半焦收集器;熱半焦收集器;8- 8-空氣預(yù)熱器;空氣預(yù)熱器;9- 9-旋風(fēng)分旋風(fēng)分離器;離器;10-10-焦油捕集器;焦油捕集器;11-11-除塵器;除塵器;12-12-冷卻器;冷卻器;13-13-油水分離器油水分離器 二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤褐煤熱解熱解魯奇魯奇- -魯爾蓋斯低溫?zé)峤怍敔柹w斯低溫?zé)峤饧夹g(shù)技術(shù)Page 29Page 30二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤干燥提質(zhì)技術(shù)褐煤干燥提質(zhì)技術(shù)褐煤熱解提質(zhì)技術(shù)褐煤熱解提質(zhì)技術(shù) 褐煤成型提質(zhì)技術(shù)褐煤成型提質(zhì)技術(shù) Page 31二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)
42、褐煤成型提質(zhì)技術(shù)褐煤成型提質(zhì)技術(shù)-澳大利亞無粘結(jié)劑澳大利亞無粘結(jié)劑BCBBCB技術(shù)技術(shù) 澳大利亞無粘結(jié)劑澳大利亞無粘結(jié)劑BCB技術(shù)技術(shù)澳大利亞的懷特和德國澤瑪格澳大利亞的懷特和德國澤瑪格都各自開發(fā)了用于低階煤的無都各自開發(fā)了用于低階煤的無粘結(jié)劑成型技術(shù),兩個技術(shù)的粘結(jié)劑成型技術(shù),兩個技術(shù)的相似點是都將褐煤粉碎干燥后,相似點是都將褐煤粉碎干燥后,輸入輥壓成型機中壓制成型煤。輸入輥壓成型機中壓制成型煤。1Page 32二、二、國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)褐煤成型提質(zhì)技術(shù)褐煤成型提質(zhì)技術(shù)-熱壓成型(熱壓成型(HPUHPU)技術(shù))技術(shù) 褐煤有粘結(jié)劑成型的技術(shù)關(guān)鍵是開發(fā)經(jīng)濟有效的粘結(jié)劑。
43、山東礦業(yè)大學(xué)研褐煤有粘結(jié)劑成型的技術(shù)關(guān)鍵是開發(fā)經(jīng)濟有效的粘結(jié)劑。山東礦業(yè)大學(xué)研究了褐煤成型用粘結(jié)劑究了褐煤成型用粘結(jié)劑FX,并實現(xiàn)了工業(yè)實際應(yīng)用。褐煤無粘結(jié)劑熱壓成,并實現(xiàn)了工業(yè)實際應(yīng)用。褐煤無粘結(jié)劑熱壓成型是將褐煤干燥、加熱到一定溫度,保溫一定時間后直接在高壓下壓制成型是將褐煤干燥、加熱到一定溫度,保溫一定時間后直接在高壓下壓制成型的技術(shù)。國內(nèi)神華和中國礦業(yè)大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的熱壓成型(型的技術(shù)。國內(nèi)神華和中國礦業(yè)大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的熱壓成型(HPU)技術(shù)是)技術(shù)是先將褐煤破碎之小于先將褐煤破碎之小于3mm的小顆粒,在經(jīng)過氣流干燥,在熱反應(yīng)器中經(jīng)輕的小顆粒,在經(jīng)過氣流干燥,在熱反應(yīng)器中經(jīng)輕度熱解后,再進(jìn)
44、入成型機中輥壓成型。度熱解后,再進(jìn)入成型機中輥壓成型。2主要內(nèi)容主要內(nèi)容Page 33 結(jié)束語結(jié)束語 褐煤提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展趨勢褐煤提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展趨勢 我國褐煤儲量及分布情況我國褐煤儲量及分布情況 中國褐煤資源分布及特點中國褐煤資源分布及特點1 國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)2 褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題345 褐煤由于含水份高,灰份高,易粉化,成漿性差等褐煤由于含水份高,灰份高,易粉化,成漿性差等諸多因素,在煤化工中的氣化爐中直接利用率低,僅有諸多因素,在煤化工中的氣化爐中直接利用率低,僅有恩德爐,恩德爐,winkerwinker爐幾個爐型可以使用,作為爐幾個爐型
45、可以使用,作為ShellShell粉煤粉煤氣化爐,氣化爐,GSPGSP氣化爐,不能直接利用,需要經(jīng)干燥,脫氣化爐,不能直接利用,需要經(jīng)干燥,脫水,或熱解脫水成半焦,或提質(zhì)制成型煤用于煤氣化工水,或熱解脫水成半焦,或提質(zhì)制成型煤用于煤氣化工藝中。藝中。GEGE四噴嘴水煤漿爐,因粉煤成漿性差四噴嘴水煤漿爐,因粉煤成漿性差 50% 50%,也,也不能直接使用。不能直接使用。 目前褐煤在煤化工氣化過程中,普遍采用干燥技術(shù)脫目前褐煤在煤化工氣化過程中,普遍采用干燥技術(shù)脫除水分,再應(yīng)用到固定床,流化床,氣流床以及內(nèi)熱、除水分,再應(yīng)用到固定床,流化床,氣流床以及內(nèi)熱、外熱等多種爐型。但干燥過程中,普遍存在以
46、下問題:外熱等多種爐型。但干燥過程中,普遍存在以下問題:褐煤褐煤干燥干燥技術(shù)主要存在的問題技術(shù)主要存在的問題三、褐煤提質(zhì)技術(shù)目前存在的主要問題三、褐煤提質(zhì)技術(shù)目前存在的主要問題 Page 341. 1. 粉塵產(chǎn)生量大,污染環(huán)境粉塵產(chǎn)生量大,污染環(huán)境 干燥過程中,褐煤較易粉化,加之采用了流動輸送方式或螺旋干燥過程中,褐煤較易粉化,加之采用了流動輸送方式或螺旋輸送方式磨損很大,粉塵產(chǎn)生量非常大。粉塵小到幾十微米,用輸送方式磨損很大,粉塵產(chǎn)生量非常大。粉塵小到幾十微米,用旋風(fēng)分離方式很難收集,采用布袋及濕法收集,又污染環(huán)境。細(xì)旋風(fēng)分離方式很難收集,采用布袋及濕法收集,又污染環(huán)境。細(xì)粉無法利用,既污染
47、水系,也影響居住環(huán)境和社會環(huán)境。粉無法利用,既污染水系,也影響居住環(huán)境和社會環(huán)境。2.2. 褐煤干燥后熱值提高不明顯褐煤干燥后熱值提高不明顯 一般干燥過程溫度小于一般干燥過程溫度小于300300,褐煤中外水很容易除去,但內(nèi),褐煤中外水很容易除去,但內(nèi)水不易脫除,使得褐煤中水份經(jīng)脫水后仍處于水不易脫除,使得褐煤中水份經(jīng)脫水后仍處于8-12%8-12%之間,因此之間,因此干燥提質(zhì)后熱值提高不大。干燥提質(zhì)后熱值提高不大。3. 3. 褐煤機械強度不穩(wěn)定褐煤機械強度不穩(wěn)定 褐煤經(jīng)干燥后,其機械強度下降很快,粒徑大多小于褐煤經(jīng)干燥后,其機械強度下降很快,粒徑大多小于3 3毫米,毫米,在機械運輸過程中,較易
48、產(chǎn)生堵塞設(shè)備及管道的情況。在機械運輸過程中,較易產(chǎn)生堵塞設(shè)備及管道的情況。4. 4. 干燥過程中易爆炸著火干燥過程中易爆炸著火 干燥過程中所產(chǎn)生的細(xì)粉極易爆炸著火,引起火災(zāi)。干燥過程中所產(chǎn)生的細(xì)粉極易爆炸著火,引起火災(zāi)。褐煤褐煤干燥干燥技術(shù)主要存在的問題技術(shù)主要存在的問題三、三、褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題Page 35 褐煤熱解是煤在密閉條件下,干餾或熱分解過程。在熱褐煤熱解是煤在密閉條件下,干餾或熱分解過程。在熱解過程中,褐煤發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng),褐煤生成氣體解過程中,褐煤發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng),褐煤生成氣體(煤氣),液體(焦油),固體(半焦或焦炭)。煤熱解分(煤氣),液
49、體(焦油),固體(半焦或焦炭)。煤熱解分為四種,低溫?zé)峤?,通常指熱解溫度在為四種,低溫?zé)峤?,通常指熱解溫度?00-700500-700;中溫?zé)?;中溫?zé)峤庵笩峤鉁囟仍诮庵笩峤鉁囟仍?00-1000700-1000;高溫?zé)峤庵笩峤鉁囟?;高溫?zé)峤庵笩峤鉁囟?000-1000-12001200;大于;大于12001200為超高溫?zé)峤?。為超高溫?zé)峤狻?熱解通常采用內(nèi)熱式,外熱式固體熱載體移動床,熱解通常采用內(nèi)熱式,外熱式固體熱載體移動床,流化床,氣流床等形式。內(nèi)熱立式低溫干餾技術(shù)有魯奇流化床,氣流床等形式。內(nèi)熱立式低溫干餾技術(shù)有魯奇- -魯爾蓋斯(魯爾蓋斯(L-RL-R)低溫?zé)峤?,外熱式有伍德()低?/p>
50、熱解,外熱式有伍德(W-DW-D)炭)炭化爐,考伯斯(化爐,考伯斯(KoppersKoppers)炭化爐,中溫褐煤熱解技術(shù))炭化爐,中溫褐煤熱解技術(shù)有有ToscoalToscoal工藝,工藝,LFCLFC熱解工藝,熱解工藝,ACCPACCP熱解工藝等。國內(nèi)熱解工藝等。國內(nèi)外工廠及相關(guān)規(guī)模實驗數(shù)據(jù)表明,褐煤在熱解過程中有外工廠及相關(guān)規(guī)模實驗數(shù)據(jù)表明,褐煤在熱解過程中有以下主要問題:以下主要問題:褐煤褐煤熱解熱解技術(shù)主要存在的問題技術(shù)主要存在的問題Page 36三、三、褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題 褐煤褐煤熱解熱解技術(shù)主要存在的問題技術(shù)主要存在的問題Page 37三、三、褐煤提質(zhì)技
51、術(shù)存在的問題褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題1. 1. 褐煤在熱解升溫過程中極易進(jìn)一步粉化。褐煤在熱解升溫過程中極易進(jìn)一步粉化。 超細(xì)粉給運輸和分離帶來一系列困難,并且嚴(yán)重污染超細(xì)粉給運輸和分離帶來一系列困難,并且嚴(yán)重污染環(huán)境。環(huán)境。2. 2. 熱解產(chǎn)物由于粉化很難冷卻。熱解產(chǎn)物由于粉化很難冷卻。 熱解產(chǎn)物為非均相物流,流動性、傳質(zhì)傳熱性能差,熱解產(chǎn)物為非均相物流,流動性、傳質(zhì)傳熱性能差,難以迅速冷卻。難以迅速冷卻。3. 3. 熱解產(chǎn)物易自燃熱解產(chǎn)物易自燃 熱解產(chǎn)物為半焦,不易長期堆放,原則上堆放溫度在熱解產(chǎn)物為半焦,不易長期堆放,原則上堆放溫度在45-6545-65之間,易自燃。之間,易自燃。4. 4
52、. 熱解產(chǎn)物粉化嚴(yán)重?zé)峤猱a(chǎn)物粉化嚴(yán)重 熱解產(chǎn)物粉化,導(dǎo)致氣體攜帶粉塵,一般情況下旋風(fēng)熱解產(chǎn)物粉化,導(dǎo)致氣體攜帶粉塵,一般情況下旋風(fēng)布袋都很難將其分離出來,容易造成粉塵彌散,甚至形布袋都很難將其分離出來,容易造成粉塵彌散,甚至形成爆炸空間。成爆炸空間。5. 5. 灰分難以分離灰分難以分離 液體(焦油)中灰分難以通過一般重力離心機進(jìn)行分離,液體(焦油)中灰分難以通過一般重力離心機進(jìn)行分離,目前國內(nèi)正在研制加壓過濾等方法,有望取得突破,但過濾目前國內(nèi)正在研制加壓過濾等方法,有望取得突破,但過濾機功率高,處理能力有限,還有待進(jìn)一步研究優(yōu)化。機功率高,處理能力有限,還有待進(jìn)一步研究優(yōu)化。6. 6. 熱解
53、技術(shù)難以長周期運行熱解技術(shù)難以長周期運行 目前國內(nèi)外褐煤熱解技術(shù)在工業(yè)上應(yīng)用示范項目表明,目前國內(nèi)外褐煤熱解技術(shù)在工業(yè)上應(yīng)用示范項目表明,熱解工藝難以實現(xiàn)長周期運行,美國一個熱解工藝難以實現(xiàn)長周期運行,美國一個3030萬噸裝置運行萬噸裝置運行五年,僅連續(xù)生產(chǎn)五年,僅連續(xù)生產(chǎn)123123天。國內(nèi)某天。國內(nèi)某3030萬噸熱解裝置也無法達(dá)萬噸熱解裝置也無法達(dá)到長周期運行,到長周期運行,從國外引進(jìn)的某熱解成套裝置也處于停車從國外引進(jìn)的某熱解成套裝置也處于停車改造狀態(tài)中。改造狀態(tài)中。褐煤褐煤熱解熱解技術(shù)主要存在的問題技術(shù)主要存在的問題三、褐煤提質(zhì)技術(shù)目前存在的主要問題三、褐煤提質(zhì)技術(shù)目前存在的主要問題
54、Page 38 在褐煤提質(zhì)成型技術(shù)上,近幾年國內(nèi)外有了很大的發(fā)展。型煤在褐煤提質(zhì)成型技術(shù)上,近幾年國內(nèi)外有了很大的發(fā)展。型煤產(chǎn)品多數(shù)以干燥后褐煤擠壓或沖壓成型得到。該類技術(shù)雖取得產(chǎn)品多數(shù)以干燥后褐煤擠壓或沖壓成型得到。該類技術(shù)雖取得一定進(jìn)展,但大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用仍存在一定問題。一定進(jìn)展,但大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用仍存在一定問題。1. 1. 褐煤成型技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)量及規(guī)模小褐煤成型技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)量及規(guī)模小 目前褐煤擠壓成型技術(shù)在小批量生產(chǎn)上,國內(nèi)外都有了一些成目前褐煤擠壓成型技術(shù)在小批量生產(chǎn)上,國內(nèi)外都有了一些成功經(jīng)驗,從強度和熱量上都可以達(dá)到成型提質(zhì)要求;但產(chǎn)量小,功經(jīng)驗,從強度和熱量上都可以達(dá)到成型提質(zhì)要求;
55、但產(chǎn)量小,規(guī)模小,產(chǎn)量多在規(guī)模小,產(chǎn)量多在2 2萬噸萬噸/ /年左右,難以實現(xiàn)大型工業(yè)化。年左右,難以實現(xiàn)大型工業(yè)化。2. 2. 褐煤成型強度低褐煤成型強度低 國內(nèi)外大型干燥熱解褐煤成型機多采用對輥成型機,產(chǎn)量國內(nèi)外大型干燥熱解褐煤成型機多采用對輥成型機,產(chǎn)量在在20-3020-30萬噸萬噸/ /年之間,該類設(shè)備由于對褐煤加料系統(tǒng)無法年之間,該類設(shè)備由于對褐煤加料系統(tǒng)無法保證其成型量,故成型率一般在保證其成型量,故成型率一般在40-60%40-60%之間;強度低,遇之間;強度低,遇水放置時間水放置時間3030天以上就自然粉化,達(dá)不到型煤易運輸,熱天以上就自然粉化,達(dá)不到型煤易運輸,熱值高,適應(yīng)
56、性廣的要求。值高,適應(yīng)性廣的要求。褐煤褐煤成型成型技術(shù)主要存在的問題技術(shù)主要存在的問題三、褐煤提質(zhì)技術(shù)目前存在的主要問題三、褐煤提質(zhì)技術(shù)目前存在的主要問題 Page 39 3. 3. 型煤成本高型煤成本高 有粘結(jié)劑成型的型煤產(chǎn)品強度好,易成型,但使用有有粘結(jié)劑成型的型煤產(chǎn)品強度好,易成型,但使用有 機粘結(jié)劑如淀粉,木質(zhì)素,廢糖漿,油渣等,成本較機粘結(jié)劑如淀粉,木質(zhì)素,廢糖漿,油渣等,成本較 高,再加之裝車運輸工序需要大量使用抑塵劑,使得高,再加之裝車運輸工序需要大量使用抑塵劑,使得 型煤成本都在型煤成本都在300-500300-500元元/ /噸之間,成本偏高。噸之間,成本偏高。 4. 4.
57、型煤不易儲存運輸型煤不易儲存運輸 型煤不易長期堆放,除自身粉化外,運輸階段因吸收型煤不易長期堆放,除自身粉化外,運輸階段因吸收 微量水分會釋放出一氧化碳,氫氣,二氧化碳等小分微量水分會釋放出一氧化碳,氫氣,二氧化碳等小分 子氣體,引起自身溫度升高,導(dǎo)致自燃發(fā)生火災(zāi),所子氣體,引起自身溫度升高,導(dǎo)致自燃發(fā)生火災(zāi),所 以在儲藏運輸時一般應(yīng)控制溫度小于以在儲藏運輸時一般應(yīng)控制溫度小于4545。褐煤褐煤成型成型技術(shù)主要存在的問題技術(shù)主要存在的問題Page 40三、三、褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題主要內(nèi)容主要內(nèi)容Page 41 結(jié)束語結(jié)束語 褐煤提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展趨勢褐煤提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展趨勢
58、我國褐煤儲量及分布情況我國褐煤儲量及分布情況 中國褐煤資源分布及特點中國褐煤資源分布及特點1 國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)國內(nèi)外典型褐煤提質(zhì)技術(shù)2 褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題褐煤提質(zhì)技術(shù)存在的問題345褐煤褐煤干燥干燥技術(shù)的發(fā)展趨勢技術(shù)的發(fā)展趨勢褐煤干燥提質(zhì)有幾十種干燥爐工藝方式,但由于褐煤褐煤干燥提質(zhì)有幾十種干燥爐工藝方式,但由于褐煤變熱易粉碎,粉化嚴(yán)重,在低于變熱易粉碎,粉化嚴(yán)重,在低于300干燥時,一般干燥時,一般破碎率在破碎率在50%以上,因此在褐煤干燥過程中應(yīng)盡力避以上,因此在褐煤干燥過程中應(yīng)盡力避免流化床,移動床,回轉(zhuǎn)爐等大氣流流動翻動,機械免流化床,移動床,回轉(zhuǎn)爐等大氣流流動翻動,機械強制
59、翻動以及機械強制擠壓螺旋等工藝形式,根據(jù)國強制翻動以及機械強制擠壓螺旋等工藝形式,根據(jù)國內(nèi)外褐煤干燥的生產(chǎn)情況,對今后褐煤干燥技術(shù)的發(fā)內(nèi)外褐煤干燥的生產(chǎn)情況,對今后褐煤干燥技術(shù)的發(fā)展趨勢做如下建議:展趨勢做如下建議:褐煤褐煤干燥干燥技術(shù)技術(shù)的發(fā)展趨勢的發(fā)展趨勢四、四、褐煤提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展趨勢褐煤提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展趨勢Page 42Text in here 干燥通常采用的熱氣流以最廉價的二氧化碳,氮干燥通常采用的熱氣流以最廉價的二氧化碳,氮氣和煙道氣為主,自產(chǎn)碎煤或粉煤燃燒產(chǎn)生的熱量氣和煙道氣為主,自產(chǎn)碎煤或粉煤燃燒產(chǎn)生的熱量可作為烘干褐煤的最佳燃料;熱氣中的粉塵,可采可作為烘干褐煤的最佳燃料;熱氣中
60、的粉塵,可采用陶瓷球過濾等方式減少干燥過程中產(chǎn)生的二次灰用陶瓷球過濾等方式減少干燥過程中產(chǎn)生的二次灰分含量。分含量。褐煤褐煤干燥干燥技術(shù)的發(fā)展趨勢技術(shù)的發(fā)展趨勢ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.1 盡量采用固定床,內(nèi)熱或外熱式干燥方式,以減少煤的盡量采用固定床,內(nèi)熱或外熱式干燥方式,以
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 超市監(jiān)控系統(tǒng)布線合同
- 地鐵物業(yè)員工招聘合同
- 煤礦車輛駕駛員聘用協(xié)議
- 兒童教育顧問聘用合同
- 通信設(shè)施顧問服務(wù)協(xié)議
- 防溺水幼兒園安全教育
- 圖書館砌墻施工合同
- 天大嵌入式系統(tǒng)課件-0-介紹
- 電工觸電應(yīng)急演練
- 關(guān)于實習(xí)生的個人實習(xí)報告集錦九篇
- 臨床醫(yī)療教學(xué)之127:冠心病合并心房顫動患者抗栓管理中國專家共識2020版課件
- 腰椎間盤突出區(qū)域定位及意義
- 天藍(lán)色商務(wù)發(fā)展歷程時間軸PPT模板課件
- 各潮位站基面關(guān)系
- 高處安全作業(yè)票填寫模板(2022更新)
- 幼兒園繪本故事:《媽媽買綠豆》 PPT課件
- 急腹癥(課堂PPT)
- 物流中心崗位設(shè)置及崗位職責(zé)
- 九年級人自然社會教案
- 某市康復(fù)醫(yī)院建立的可行性報告
- 配位化學(xué) 第2章 配合物的結(jié)構(gòu)和成鍵理論
評論
0/150
提交評論