專利名稱：一種型煤及用該型煤生產(chǎn)煤氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及兩段式煤氣發(fā)生爐使用型煤的方法，屬于煤制氣技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
煤氣發(fā)生爐因其用途廣、占地面積小、操作方便、投資省，而廣泛應(yīng)用在冶金行業(yè) 的各個(gè)領(lǐng)域中。但由于煤氣發(fā)生爐所用的煤原料必須是塊煤或焦炭，而且粒度要求為20 60mm，因此成為制約煤氣發(fā)生爐應(yīng)用范圍的主要原因，尤其在缺乏優(yōu)質(zhì)塊煤的地區(qū)無(wú)法推 廣使用煤氣發(fā)生爐，同時(shí)在有煤地區(qū)，高昂的塊煤價(jià)格也使煤氣發(fā)生爐的應(yīng)用受到經(jīng)濟(jì)條 件的約束。我省及周邊地區(qū)均缺乏優(yōu)質(zhì)塊煤資源，適合煤氣發(fā)生爐使用的塊煤越來(lái)越少，價(jià) 格卻越來(lái)越貴，在天然塊煤的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生一定數(shù)量的粉煤，且有的企業(yè)只能用塊 煤不使用粉煤，這部分粉煤如不加以合理利用，會(huì)進(jìn)一步突出煤資源浪費(fèi)和緊缺的矛盾，會(huì) 增加生產(chǎn)成本。煤氣制造技術(shù)是指以煤(煙煤或無(wú)煙煤)或焦炭為原料，在煤氣爐中進(jìn)行一 系列的化學(xué)反應(yīng)，最終產(chǎn)生煤氣的工藝。在使用煤氣發(fā)生爐制氣時(shí)，煤氣發(fā)生爐分為單段式 煤氣發(fā)生爐和兩段式煤氣發(fā)生爐，其中單段式煤氣發(fā)生爐所用的原料是20 60mm的煙煤 或無(wú)煙煤，其過(guò)程有氧化、還原、干餾、干燥等過(guò)程，生成的煤氣經(jīng)優(yōu)化配置的后處理設(shè)備分 別進(jìn)行除塵、除油、冷卻等處理后，潔凈煤氣由加壓輸送系統(tǒng)供給工業(yè)窯爐使用，根據(jù)不同 窯爐對(duì)煤氣質(zhì)量的要求分別有熱煤氣、冷煤氣，整個(gè)處理系統(tǒng)包括煤場(chǎng)、渣場(chǎng)、煤提升系統(tǒng)、 煤倉(cāng)、供煤系統(tǒng)、供風(fēng)系統(tǒng)、單段式煤氣發(fā)生爐、除塵凈化系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、輕焦油 捕集及回收系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、煤氣貯存及加壓輸出系統(tǒng)。單段式煤氣發(fā)生爐所產(chǎn)煤氣大 多為不經(jīng)過(guò)處理的熱臟煤氣，直接供用戶使用。兩段式煤氣發(fā)生爐是由干餾段和氣化段組 成的煤炭氣化設(shè)備，原料粒度為20 60mm，在煤氣爐上段進(jìn)行干餾，經(jīng)干餾生成的半焦進(jìn) 入兩段爐下段進(jìn)行氣化反應(yīng)，煤的干餾和氣化集中在同一氣化爐內(nèi)完成，生成的干餾段煤 氣和氣化段煤氣經(jīng)優(yōu)化配置后被凈化設(shè)備分別進(jìn)行除塵、除油、冷卻、脫硫等處理后，潔凈 煤氣經(jīng)加壓輸送系統(tǒng)供用戶使用。根據(jù)不同用戶對(duì)煤氣質(zhì)量的要求，分為兩段式熱脫焦油 煤氣、兩段式冷凈煤氣工藝。整個(gè)系統(tǒng)包括煤提升系統(tǒng)、加煤系統(tǒng)、供風(fēng)系統(tǒng)、兩段式煤氣發(fā) 生爐、凈化系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、輕焦油捕集及回收系統(tǒng)、酚水處理及酚水焚燒系統(tǒng)、 自動(dòng)控制系統(tǒng)、煤氣貯存及加壓輸出系統(tǒng)。單段式煤氣發(fā)生爐主要是生產(chǎn)熱臟煤氣，其工藝簡(jiǎn)單，煤氣質(zhì)量相對(duì)較低，煤氣發(fā) 生爐內(nèi)料層較薄，僅為0. 5m左右，因此該工藝對(duì)原料強(qiáng)度要求較低，可以用100%的型煤為 原料。兩段式煤氣發(fā)生爐通常是生產(chǎn)潔凈煤氣，其特點(diǎn)是工藝復(fù)雜，煤氣質(zhì)量較高，煤氣發(fā) 生爐內(nèi)料層很厚，達(dá)3 5m左右，因此該工藝對(duì)原料強(qiáng)度要求較高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)兩段式煤氣發(fā)生爐的特點(diǎn)，本發(fā)明提供一種兩段式煤氣發(fā)生爐用型煤，同時(shí) 本發(fā)明還提供一種用所述型煤生產(chǎn)煤氣的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)粉煤的科學(xué)合理利用。本發(fā)明提供的是這樣一種型煤，它以粉煤為原料，經(jīng)過(guò)下列步驟制得
A、按粉煤質(zhì)量的0. 8 1. 51丨％計(jì)，將木薯粉加入煤粉中混合均勻，再按粉煤質(zhì)量 的0. 8 1. 2Wt%計(jì)，將NaOH溶于水后加入到煤粉中混合均勻，控制粉煤總含水量為9 1 IWt %，得混合粉煤；B、將A步驟所得混合粉煤破碎至粒徑小于3mm ；C、將B步驟的破碎混合粉煤按常規(guī)壓制，得成型煤；D、將C步驟的成型煤按常規(guī)干燥后，得型煤。所述B步驟的破碎用常規(guī)破碎機(jī)完成。所述C步驟的壓制用常規(guī)壓球機(jī)或壓塊機(jī)完成。所述D步驟的干燥為自然干燥，或者用常規(guī)干燥設(shè)備進(jìn)行干燥。本發(fā)明提供的用所述型煤生產(chǎn)煤氣的方法，經(jīng)過(guò)下列步驟A、按型煤塊煤=8 12 100的質(zhì)量比，將型煤和煤塊混合放入兩段式煤氣發(fā) 生爐中；B、控制爐底飽和蒸汽溫度為65 68°C ；C、控制爐體溫度為210_250°C ；D、控制爐內(nèi)氧化層至探釬目測(cè)顯櫻桃紅；E、爐底壓力保持在2· 6 3. Okpa,即產(chǎn)出煤氣。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果采用上述方案，可將部分工業(yè)生產(chǎn) 中無(wú)法使用的粉煤，在其中配入植物粉及氫氧化鈉和水作為粘結(jié)劑，采用常規(guī)成型設(shè)備冷 壓成型，并達(dá)到適宜的粒度和機(jī)械強(qiáng)度，即可用于替代塊煤供給煤氣發(fā)生爐使用，從而科學(xué) 合理利用粉煤這一資源。同時(shí)用該型煤生產(chǎn)工業(yè)用煤氣，可降低煤氣生產(chǎn)成本，且由于型煤 中配入的粘結(jié)劑為植物粉及NaOH，因此，在煤氣發(fā)生過(guò)程中，不產(chǎn)生污染氣體，有利于環(huán)保， 為有限資源的整合以及節(jié)能減排提供一條有效路徑。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。實(shí)施例1本發(fā)明提供的型煤是以粉煤為原料，經(jīng)過(guò)下列步驟A、按粉煤質(zhì)量的0.8Wt%計(jì)，將木薯粉加入煤粉中混合均勻，再按粉煤質(zhì)量的 1. 2Wt%計(jì)，將NaOH溶于水后加入到煤粉中混合均勻，控制粉煤總含水量為9Wt%，得混合 粉煤；B、將A步驟所得混合粉煤用常規(guī)破碎機(jī)破碎至粒徑小于3mm ；C、將B步驟的破碎混合粉煤用常規(guī)壓球機(jī)按常規(guī)壓制成球；D、將C步驟的煤球自然干燥后，得型煤，該型煤的性能如下C0 :59.92%，灰分27.33%，揮發(fā)份11· I5%，落下強(qiáng)度0.5111高> 10 次 / 個(gè)球， 抗壓強(qiáng)度314 N/個(gè)球。實(shí)施例2本發(fā)明提供的型煤是以粉煤為原料，經(jīng)過(guò)下列步驟A、按粉煤質(zhì)量的1.5Wt%計(jì)，將木薯粉加入煤粉中混合均勻，再按粉煤質(zhì)量的 0. 8Wt%計(jì)，將NaOH溶于水后加入到煤粉中混合均勻，控制粉煤總含水量為llWt%，得混合粉煤； B、將A步驟所得混合粉煤用常規(guī)破碎機(jī)破碎至粒徑小于3mm ；C、將B步驟的破碎混合粉煤用常規(guī)對(duì)輥壓球機(jī)按常規(guī)壓制成球；D、將C步驟的煤球用常規(guī)干燥設(shè)備——烘箱，按常規(guī)干燥后，得型煤，該型煤的性 能如下C0 :58.98%，灰分26.77%，揮發(fā)份10.89%，落下強(qiáng)度0.5111高> 10 次 / 個(gè)球， 抗壓強(qiáng)度313 N/個(gè)球。實(shí)施例3本發(fā)明提供的用型煤生產(chǎn)煤氣的方法，經(jīng)過(guò)下列步驟A、按型煤塊煤=8 100的質(zhì)量比，將實(shí)施例1的型煤和煤塊混合放入兩段式 煤氣發(fā)生爐中，所述塊煤性能如下=C0 64. 80%，灰分25. 38%，揮發(fā)份8. 85% ；B、控制爐底飽和蒸汽溫度為65°C ；C、控制爐體溫度為217°C ；D、探釬目測(cè)爐內(nèi)氧化層(火層)為櫻桃紅；E、控制加壓機(jī)出口壓力在7士 lkpa，此時(shí)爐底壓力為2. 8kpa，即產(chǎn)出煤氣。實(shí)施例4本發(fā)明提供的用所述型煤生產(chǎn)煤氣的方法，經(jīng)過(guò)下列步驟A、按型煤塊煤=12 100的質(zhì)量比，將實(shí)施例2的型煤和煤塊混合放入兩段式 煤氣發(fā)生爐中，所述塊煤性能如下=C0 65. 10%，灰分26. 01%，揮發(fā)份8. 77% ；B、控制爐底飽和蒸汽溫度為68°C ；C、控制爐體溫度為233°C ；D、探釬目測(cè)爐內(nèi)氧化層(火層)為櫻桃紅；E、控制加壓機(jī)出口壓力在10士 lkpa，此時(shí)爐底壓力為3. Okpa，即產(chǎn)出煤氣。
權(quán)利要求
一種型煤，其特征在于它以粉煤為原料，經(jīng)過(guò)下列步驟制得A、按粉煤質(zhì)量的0.8～1.5Wt％計(jì)，將木薯粉加入煤粉中混合均勻，再按粉煤質(zhì)量的0.8～1.2Wt％計(jì)，將NaOH溶于水后加入到煤粉中混合均勻，控制粉煤總含水量為9～11Wt％，得混合粉煤；B、將A步驟所得混合粉煤破碎至粒徑小于3mm；C、將B步驟的破碎混合粉煤按常規(guī)壓制，得成型煤；D、將C步驟的成型煤按常規(guī)干燥后，得型煤。
2.一種用權(quán)利要求1所述型煤生產(chǎn)煤氣的方法，其特征在于經(jīng)過(guò)下列步驟A、按型煤塊煤=8 12 100的質(zhì)量比，將型煤和煤塊混合放入兩段式煤氣發(fā)生爐中；B、控制爐底飽和蒸汽溫度為65 68°C；C、控制爐體溫度為210-250°C；D、控制爐內(nèi)氧化層至探釬目測(cè)顯櫻桃紅；E、爐底壓力保持在2.6 3. Okpa,即產(chǎn)出煤氣。
全文摘要
本發(fā)明提供一種型煤及用該型煤生產(chǎn)煤氣的方法，以粉煤為原料，將木薯粉加入煤粉中混合均勻，將NaOH溶于水后加入到煤粉中混合均勻，得混合粉煤，并破碎至粒徑小于3mm，按常規(guī)壓制成型煤?？蓪⒉糠止I(yè)生產(chǎn)中無(wú)法使用的粉煤，在其中配入植物粉及氫氧化鈉和水作為粘結(jié)劑，采用常規(guī)成型設(shè)備冷壓成型，并達(dá)到適宜的粒度和機(jī)械強(qiáng)度，即可用于替代塊煤供給煤氣發(fā)生爐使用，從而科學(xué)合理利用粉煤這一資源。同時(shí)用該型煤生產(chǎn)工業(yè)用煤氣，可降低煤氣生產(chǎn)成本，且由于型煤中配入的粘結(jié)劑為植物粉及NaOH，因此，在煤氣發(fā)生過(guò)程中，不產(chǎn)生污染氣體，有利于環(huán)保，為有限資源的整合以及節(jié)能減排提供一條有效路徑。
文檔編號(hào)C10J3/06GK101982531SQ201010539440
公開日2011年3月2日 申請(qǐng)日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者李軼, 溫海濱, 趙紅全, 馬福輝 申請(qǐng)人:武鋼集團(tuán)昆明鋼鐵股份有限公司