料粘結(jié)劑的作用，但過(guò)高的水分會(huì)影響煤粉顆粒之間的結(jié)合，并會(huì)導(dǎo)致后續(xù) 脫氣處理困難;另外，上述溫度范圍有利于煤粉顆粒的軟化，進(jìn)而有利于成型，但溫度過(guò)高 會(huì)導(dǎo)致煤粉中的水分析出。因此，上述的脫氣處理以及溫度和水分的調(diào)節(jié)這三者之間息息 相關(guān)，又分別對(duì)煤粉的成型產(chǎn)生重要影響，經(jīng)過(guò)大量研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)所述給料倉(cāng)內(nèi)的物料的溫 度和水分含量保持在上述范圍內(nèi)時(shí)，有利于煤粉的粘結(jié)成型。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，對(duì)溫度 和水分進(jìn)行調(diào)節(jié)的過(guò)程即可以在所述給料倉(cāng)中進(jìn)行，也可以在其他處理過(guò)程和/或煤粉輸 送過(guò)程中進(jìn)行，例如在原料煤粉碎時(shí)調(diào)節(jié)水含量以使所述給料倉(cāng)內(nèi)物料的水分含量符合要 求，在煤粉輸送過(guò)程中對(duì)煤粉進(jìn)行加熱以使所述給料倉(cāng)內(nèi)物料的溫度符合要求，為本領(lǐng)域 熟知，這里不再贅述。
[0023] 在上述成型過(guò)程中，步驟d為將所述給料倉(cāng)內(nèi)的物料送入成型設(shè)備進(jìn)行成型。在一 個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述給料倉(cāng)內(nèi)的物料通過(guò)螺旋強(qiáng)制給料機(jī)送入所述成型設(shè)備，使得煤 粉在給入成型設(shè)備中時(shí)，受到強(qiáng)制給料螺旋的壓力而縮小體積，吸附的氣體被擠出，從而有 利于進(jìn)一步脫氣。在本發(fā)明中，物料的成型方法可以為多種，例如擠壓成型、壓縮成型或滾 扎成型等，所述成型設(shè)備相應(yīng)的也可以有多種，為本領(lǐng)域所熟知，優(yōu)選地，所述成型設(shè)備為 對(duì)輥壓塊成型機(jī);進(jìn)一步優(yōu)選地，成型時(shí)，所述對(duì)輥壓塊成型機(jī)的對(duì)輥間線壓力為7t/cm~ 15t/cm，優(yōu)選為10t/cm~15t/cm，以提高成型效果。
[0024] 在上述成型過(guò)程中，優(yōu)選的，所述成型過(guò)程還包括e、將部分型煤破碎至粒徑為不 大于3mm，優(yōu)選0.5~2.5mm，例如1mm或2mm的煤顆粒，并將占所述給料倉(cāng)內(nèi)的煤粉質(zhì)量 10wt %~40wt %，優(yōu)選25wt %~30wt %的煤顆粒送入所述給料倉(cāng)的步驟。研究意外發(fā)現(xiàn)，上 述煤顆粒在和煤粉混合后成型時(shí)，在壓制過(guò)程中可以成為型煤骨架的核心，從而有效提高 型煤的強(qiáng)度。
[0025] 在上述成型過(guò)程中，優(yōu)選的，所述成型過(guò)程還包括f、在原料煤粉碎前進(jìn)行配煤，以 使所述原料煤的可磨系數(shù)不小于55%，優(yōu)選為60%~80%，例如為65%或75%的步驟?？赡?系數(shù)反應(yīng)了原料煤的硬度和脆性，研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)配煤將原料煤的可磨系數(shù)調(diào)節(jié)至上述范 圍內(nèi)時(shí)，有利于進(jìn)一步提尚后續(xù)成型效果。
[0026] 在上述成型過(guò)程中，優(yōu)選的，所述成型過(guò)程還包括g、在所述煤粉進(jìn)入給料倉(cāng)前，將 所述煤粉送入攪拌倉(cāng)進(jìn)行攪拌、預(yù)脫氣的步驟，以使預(yù)脫氣后的煤粉的密度為〇.6k g//L~ 0.8kg/L。例如，采用封閉式攪拌倉(cāng)對(duì)煤粉進(jìn)行攪拌，邊攪拌邊抽氣，以便于后期壓制成型。 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，利用雙螺桿給料機(jī)或星型閥將所述攪拌倉(cāng)內(nèi)的煤粉送入所述給料 倉(cāng)。所述雙螺桿給料機(jī)和星型閥兩類設(shè)備在輸送煤粉過(guò)程中對(duì)煤粉有擠壓作用，有利于減 少煤粉在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中重新吸附和混入氣體，實(shí)現(xiàn)煤粉的平穩(wěn)輸送。
[0027]在本發(fā)明中，所述炭化料為煤炭成型粒料經(jīng)過(guò)氧化處理和炭化處理所得。對(duì)煤炭 成型粒料進(jìn)行氧化處理和炭化處理為活性炭制備過(guò)程中的常用處理步驟，為本領(lǐng)域技術(shù)人 員所熟知。其中，物料在進(jìn)行炭化處理之前首先進(jìn)行氧化處理，以使物料在氧化劑中發(fā)生部 分氧化反應(yīng)。本發(fā)明的氧化處理?xiàng)l件優(yōu)選為在200 °C~250 °C下用含氧量為8~15vol %的氮 氣與空氣的混合氣作為氧化劑對(duì)物料進(jìn)行氧化處理1.5~4小時(shí)，以使物料的氧化控制在較 輕的程度，以適合于本發(fā)明的高強(qiáng)度粒料的預(yù)氧化。在本發(fā)明中，所述炭化處理的條件優(yōu)選 為:溫度300~500°C、氧氣濃度不大于5vol %，炭化處理時(shí)間1.5~4小時(shí)，在炭化后，炭氫化 合物中的炭原子組合會(huì)形成一些裂隙的炭結(jié)構(gòu)體，具有一定的吸附能力，這些裂隙將會(huì)在 活化程序中形成更發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)。
[0028] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0029] 1、本發(fā)明在耙式活化爐的活化段和降溫段僅通入空氣和水蒸氣對(duì)炭化料物料進(jìn) 行活化，通過(guò)活化過(guò)程中的放熱反應(yīng)為活化過(guò)程提供熱量，與現(xiàn)有技術(shù)相比，活化時(shí)無(wú)需進(jìn) 一步在活化段和/或降溫段通過(guò)燃燒后的熱煙氣為活化反應(yīng)供熱，從而可以有效提高活化 段中活化劑的有效濃度，并且通過(guò)交替的氧化、還原反應(yīng)，使物料(特別是高強(qiáng)度成型粒料 制得的炭化料)更好地被活化;同時(shí)空氣還能同爐內(nèi)活化尾氣反應(yīng)，有利于控制活化溫度；
[0030] 2、本發(fā)明中的原料煤成型過(guò)程對(duì)煤種適應(yīng)性廣，即使以成型難度最大的無(wú)粘結(jié)性 煤作為原料煤，同樣可以在不需要采用任何粘合劑的情況下，制成強(qiáng)度>89%的型煤產(chǎn)品， 有利于提高活性炭的強(qiáng)度等品質(zhì);不添加粘結(jié)劑，降低了成本，同時(shí)也避免了后續(xù)晾曬及烘 干過(guò)程，提升生產(chǎn)效率;本發(fā)明在原料煤成型過(guò)程中無(wú)需將原料煤粉碎至過(guò)小的粒徑，有利 于在制備活性炭時(shí)內(nèi)部孔隙的形成；同時(shí)，由于原料煤整體的粘結(jié)指數(shù)低，有利于進(jìn)一步提 尚活性炭的品質(zhì)。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明并不僅限于此。
[0032] 以下實(shí)施例/對(duì)比例中，相關(guān)參數(shù)的表征方法說(shuō)明如下：
[0033] 平均粒度-GB/T 19077.1-2008粒度分析激光衍射法
[0034]可磨系數(shù)-GB/T 2565-2014煤的可磨性指數(shù)測(cè)定方法（即哈德格羅夫法）
[0035] 滾筒強(qiáng)度-根據(jù)GB/T7702.3-2008進(jìn)行測(cè)定。
[0036] 對(duì)活性炭的相關(guān)參數(shù)的表征方法說(shuō)明如下：
[0037] 碘吸附值-根據(jù)GB/T7702 · 3-2008進(jìn)行測(cè)定；
[0038] 亞甲藍(lán)吸附值-根據(jù)GB/T7702 · 6-2008進(jìn)行測(cè)定；
[0039]比表面積-通過(guò)BET法計(jì)算；
[0040] 強(qiáng)度-根據(jù)GB/T7072.3-2008進(jìn)行測(cè)定。
[0041]其余參數(shù)均采用國(guó)標(biāo)或本領(lǐng)域常規(guī)表征方式進(jìn)行表征。
[0042]以下實(shí)施例/對(duì)比例中，所述原料煤選自以下煤種中的一種或多種：
[0043]新疆哈密煤，來(lái)自新疆保利煤礦，其指標(biāo)為：水分5.17wt %，空氣干燥基灰分為 1.31wt%，干燥無(wú)灰基揮發(fā)分35.54wt%，粘結(jié)指數(shù)2,屬于無(wú)粘結(jié)性煤，焦渣特征3,可磨系 數(shù) 55 %;
[0044]黑山礦區(qū)長(zhǎng)煙煤，來(lái)自新疆托克遜黑山煤礦，其指標(biāo)為：水分3.43wt %，空氣干燥 基灰分3.52wt%，干燥無(wú)灰基揮發(fā)分37.16wt%，粘結(jié)指數(shù)0,屬于無(wú)粘結(jié)性煤，焦渣特性3， 可磨系數(shù)68 %。
[0045]以下實(shí)施例/對(duì)比例中，所述成型設(shè)備為對(duì)輥壓塊成型機(jī)，生產(chǎn)廠家:BEPEX公司； 型號(hào):MS150。
[0046] 實(shí)施例1
[0047] (1)、將新疆哈密煤粉碎至平均粒徑為29μπι的煤粉，進(jìn)行篩分，其中，粒徑大于80μπι 的煤粉含量為2.5wt% ;粒徑大于40μπι的煤粉含量為28wt% ;
[0048] (2)、將（1)得到的煤粉送入壓塊成型設(shè)備的給料倉(cāng)內(nèi)，并對(duì)所述給料倉(cāng)內(nèi)的物料 進(jìn)行脫氣處理，使所述給料倉(cāng)內(nèi)的負(fù)壓保持在2.5kPa~3kPa;
[0049] (3 )、使所述給料倉(cāng)內(nèi)物料的溫度保持在50 °C~55 °C、水分含量調(diào)節(jié)為7wt~ 8wt% ；
[0050] (4)、將所述給料倉(cāng)內(nèi)的物料通過(guò)螺旋強(qiáng)制給料機(jī)送入成型設(shè)備在進(jìn)行成型，成型 時(shí)對(duì)輥間線壓力約為11~12t/cm，以得到成型壓塊料(型煤）。
[0051 ] 檢測(cè)型煤強(qiáng)度，滾筒強(qiáng)度(GB/T 7702.3-2008)89.2%。
[0052] 實(shí)施例2
[0053] 與實(shí)施例1的不同之處在于原料煤為新疆哈密煤與黑山礦區(qū)長(zhǎng)煙煤按質(zhì)量比1:1 混合物。
[0054] 檢測(cè)型煤強(qiáng)度，滾筒強(qiáng)度(GB/T 7702.3-2008)91.4%。
[0055] 實(shí)施例3
[0056] (1)、將新疆哈密煤與黑山礦區(qū)長(zhǎng)煙煤按質(zhì)量比1:1混合均勻，并粉碎至平均粒徑 為35μπι的煤粉，進(jìn)行篩分，其中，粒徑大于80μπι的煤粉含量為8.2wt % ;粒徑大于40μπι的煤粉 含量為22wt%;
[0057] (2)、將（1)得到的煤粉送入攪拌倉(cāng)進(jìn)行攪拌脫氣，攪拌倉(cāng)頂端設(shè)有抽氣管線，使攪 拌后的煤粉密度達(dá)到〇. 60~0.65kg/L，然后經(jīng)星型閥將所述攪拌倉(cāng)內(nèi)的煤粉送入壓塊成型 設(shè)備的給料倉(cāng)。
[0058] (3)、對(duì)所述給料倉(cāng)內(nèi)的物料進(jìn)行脫氣處理，使所述給料倉(cāng)內(nèi)的負(fù)壓保持在2.5kPa ~3kPa;
[0059] (4)、使所述給料倉(cāng)內(nèi)物料的溫度保持在80°C~85°C、水分含量