本實用新型涉及一種處理褐煤的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

據(jù)國際地質(zhì)學(xué)家預(yù)測，褐煤是未來可以利用的主要能源之一，大約占全世界煤炭總儲量的40％。我國褐煤資源也很豐富，褐煤探明保有資源量占全國探明保有資源量的12.69％。我國褐煤基本賦存于白堊系地層中，多為老年褐煤，水分高，含矸量大，且矸石成分多為泥質(zhì)頁巖或泥巖，遇水易泥化。

雖然通過分選可以脫除褐煤中的礦物雜質(zhì)，但由于褐煤遇水泥化嚴(yán)重，煤泥水處理系統(tǒng)復(fù)雜，造成褐煤濕法分選投資大、運行成本高，設(shè)備不易維護保養(yǎng)，經(jīng)濟效益差，甚至造成虧損。此外，褐煤表面孔隙多，吸水性強，濕法分選過程中煤與水充分接觸，造成選煤產(chǎn)品水分增大，降低了產(chǎn)品發(fā)熱量，部分抵消了洗煤效果，也與提質(zhì)脫水的目標(biāo)相矛盾。褐煤熱解是通過利用熱化學(xué)的方式在一定程度上提高褐煤的熱值，但提質(zhì)煤中的灰、硫等礦物雜質(zhì)影響后續(xù)加工產(chǎn)品的質(zhì)量，且含硫、氮等化合物造成污染環(huán)境和設(shè)備腐蝕。因此，開發(fā)新的褐煤提質(zhì)工藝，為褐煤深加工提供質(zhì)優(yōu)價廉的化工原料成為新的研究方向。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種處理褐煤的系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以解決現(xiàn)有的復(fù)合式排矸技術(shù)對褐煤排矸率低的問題，從而可以提高后續(xù)熱解過程中熱解產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)率，并且通過將熱解過程中產(chǎn)生的余熱回收用于排矸過程，可以顯著降低能源成本。

在本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種處理褐煤的系統(tǒng)。根據(jù)本實用新型的實施例，該系統(tǒng)包括：

熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置，所述熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置具有褐煤入口、第一熱風(fēng)入口、精煤出口和尾氣出口；

篩分裝置，所述篩分裝置具有精煤入口、篩上精煤出口和篩下精煤出口，所述精煤入口與所述精煤出口相連；

破碎裝置，所述破碎裝置具有篩下精煤入口和粉煤出口，所述篩下精煤入口與所述篩下精煤出口相連；

成型裝置，所述成型裝置具有粉料入口和球團出口，所述粉料入口與所述粉煤出口相連；

干燥裝置，所述干燥裝置具有第一入料口、干燥煤出口、熱氣入口和干燥尾氣出口，所述第一入料口分別與所述篩上精煤出口和所述球團煤出口相連；

熱解裝置，所述熱解裝置具有第二入料口、半焦出口、熱解油氣出口，所述第二入料口與所述干燥煤出口相連；

半焦余熱回收裝置，所述半焦余熱回收裝置具有半焦入口、冷卻半焦出口和熱氣出口，所述半焦入口與所述半焦出口相連，所述熱氣出口與所述熱氣入口相連；以及

干燥尾氣余熱回收裝置，所述干燥尾氣余熱回收裝置具有干燥尾氣入口和熱風(fēng)出口，所述熱風(fēng)出口與所述第一熱風(fēng)入口相連。

由此，根據(jù)本實用新型實施例的處理褐煤的系統(tǒng)通過采用熱風(fēng)對褐煤進行處理，不但實現(xiàn)了排矸和預(yù)干燥一體化，而且通過干燥處理可以脫除褐煤表面的水分，從而降低了排矸過程中顆粒之間(尤其是精煤與矸石之間)的粘結(jié)概率，解決了現(xiàn)有的復(fù)合式排矸技術(shù)對褐煤排矸率低的問題，并且解決了熱解后的半焦熱值低、灰分高和硫分高的問題，即采用本實用新型的系統(tǒng)可以顯著提高熱解過程中熱解產(chǎn)品的質(zhì)量，同時通過在對褐煤進行熱解處理之前進行干燥處理，可以顯著提高熱解過程中油氣產(chǎn)率，干燥段與干餾段獨立設(shè)計，提高了煤氣熱值，降低了有機廢水的產(chǎn)量。其次通過將復(fù)合式排矸技術(shù)、干燥技術(shù)和熱解技術(shù)有機集成，巧妙的將熱解過程中產(chǎn)生的余熱用于干燥過程和將干燥尾氣的余熱用于排矸過程，可以顯著降低熱風(fēng)復(fù)合式排矸和干燥處理過程能源成本，另外通過將篩分裝置得到的篩下精煤依次進行破碎、成型后再供給至熱解裝置中進行熱解處理，可以顯著提高原料利用率，進而降低原料成本。

另外，根據(jù)本實用新型上述實施例的處理褐煤的系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

任選的，所述處理褐煤的系統(tǒng)進一步包括：除塵裝置，所述除塵裝置具有尾氣入口、氣體出口與粉塵出口，所述尾氣入口與所述尾氣出口相連。

任選的，所述粉塵出口與所述粉料入口相連。由此，通過將熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置中得到的尾氣除塵后的粉塵成型后再供給至熱解裝置中進行熱解處理，可以顯著提高原料利用率，進而降低原料成本。

在本實用新型的再一個方面，本實用新型提出了一種處理褐煤的方法。根據(jù)本實用新型的實施例，該方法是采用上述所述的處理褐煤的系統(tǒng)進行的。根據(jù)本實用新型的具體實施例，該方法包括：

(1)將褐煤供給至所述熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置中采用熱風(fēng)對所述褐煤進行排矸和干燥處理，以便分別得到精煤和含有粉塵的尾氣；

(2)將所述精煤供給至所述篩分裝置中進行篩分處理，以便得到篩上精煤和篩下精煤；

(3)將所述篩下精煤供給至所述破碎裝置中進行破碎處理，以便得到粉煤；

(4)將所述粉煤供給至所述成型裝置中進行成型處理，以便得到球團；

(5)將所述篩上精煤和所述球團供給至所述干燥裝置中進行干燥處理，以便得到干燥精煤，干燥球團和干燥尾氣；

(6)將所述干燥精煤和所述干燥球團供給至所述熱解裝置中進行熱解處理，以便得到半焦、和熱解油氣；

(7)將所述半焦供給至所述余熱回收裝置進行余熱回收處理，以便得到冷卻半焦和熱氣，并將所述熱氣返回步驟(5)作為所述熱風(fēng)使用。以及

(8)將所述干燥尾氣供給至所述干燥尾氣余熱回收裝置進行余熱回收處理，以便得到熱風(fēng)，并將所述熱氣返回步驟(1)作為所述熱風(fēng)使用。另外，根據(jù)本實用新型上述實施例的處理褐煤的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在本實用新型的一些實施例中，所述處理褐煤的方法進一步包括：(9)將所述含有粉塵的尾氣供給至所述除塵裝置中進行除塵處理，以便收集粉塵，并將所述粉塵返回步驟(4)與所述粉煤進行所述成型處理。由此，通過將熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置中得到的尾氣除塵后的粉塵成型后再供給至熱解裝置中進行熱解處理，可以顯著提高原料利用率，進而降低原料成本。

在本實用新型的一些實施例中，在步驟(1)中，所述熱風(fēng)的溫度為80～110攝氏度，所述熱風(fēng)的流速為6～20m/s。由此，可以顯著提高褐煤干燥和排矸效率。

在本實用新型的一些實施例中，在步驟(2)中，所述篩上精煤的粒徑不低于6mm。由此，可以顯著提高褐煤熱解效率。

在本實用新型的一些實施例中，在步驟(3)中，所述粉煤的粒徑不高于3mm。

在本實用新型的一些實施例中，在步驟(5)中，所述干燥處理的所述熱氣的溫度為150-300攝氏度，所述熱風(fēng)的流速為0.1-1m/s。

在本實用新型的一些實施例中，在步驟(6)中，所述熱解處理的溫度為500～900攝氏度。

本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的處理褐煤的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本實用新型再一個實施例的處理褐煤的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本實用新型又一個實施例的處理褐煤的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是根據(jù)本實用新型一個實施例的處理褐煤的方法流程示意圖；

圖5是根據(jù)本實用新型再一個實施例的處理褐煤的方法流程示意圖；

圖6是根據(jù)本實用新型又一個實施例的處理褐煤的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種處理褐煤的系統(tǒng)。根據(jù)本實用新型的實施例，該系統(tǒng)包括：熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置，所述熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置具有褐煤入口、第一熱風(fēng)入口、精煤出口和尾氣出口；篩分裝置，所述篩分裝置具有精煤入口、篩上精煤出口和篩下精煤出口，所述精煤入口與所述精煤出口相連；破碎裝置，所述破碎裝置具有篩下精煤入口和粉煤出口，所述篩下精煤入口與所述篩下精煤出口相連；成型裝置，所述成型裝置具有粉料入口和球團出口，所述粉料入口與所述粉煤出口相連；干燥裝置，所述干燥裝置具有第一入料口、干燥煤出口、熱氣入口和干燥尾氣出口，所述第一入料口分別與所述篩上精煤出口和所述球團煤出口相連；熱解裝置，所述熱解裝置具有第二入料口、半焦出口、熱解油氣出口，所述第二入料口與所述干燥煤出口相連；半焦余熱回收裝置，所述半焦余熱回收裝置具有半焦入口、冷卻半焦出口和第一熱氣出口，所述半焦入口與所述半焦出口相連，所述第一熱氣出口與所述熱氣入口相連；以及干燥尾氣余熱回收裝置，所述干燥尾氣余熱回收裝置具有干燥尾氣入口、和第二熱氣出口，所述第二熱氣出口與所述第一熱風(fēng)入口相連。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過采用熱風(fēng)對褐煤進行處理，不但實現(xiàn)了排矸和預(yù)干燥一體化，而且通過干燥處理可以脫除褐煤表面的水分，從而降低了排矸過程中顆粒之間(尤其是精煤與矸石之間)的粘結(jié)概率，解決了現(xiàn)有的復(fù)合式排矸技術(shù)對褐煤排矸率低的問題，并且解決了熱解后的半焦熱值低、灰分高和硫分高的問題，即采用本實用新型的系統(tǒng)可以顯著提高熱解過程中熱解產(chǎn)品的質(zhì)量，同時通過在對褐煤進行熱解處理之前進行干燥處理，可以顯著提高熱解過程中油氣產(chǎn)率，提高了煤氣熱值，降低了有機廢水的產(chǎn)量。其次通過將復(fù)合式排矸技術(shù)、干燥技術(shù)和熱解技術(shù)有機集成，巧妙的將熱解過程中產(chǎn)生的余熱用于干燥過程和將干燥尾氣的余熱用于排矸過程，可以顯著降低熱風(fēng)復(fù)合式排矸和干燥處理過程能源成本，另外通過將篩分裝置得到的篩下精煤依次進行破碎、成型后再供給至熱解裝置中進行熱解處理，可以顯著提高原料利用率，進而降低原料成本。

下面參考圖1-3對本實用新型實施例的處理褐煤的系統(tǒng)進行詳細描述。根據(jù)本實用新型的實施例，該系統(tǒng)包括：熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置100、篩分裝置200、破碎裝置300、成型裝置400、干燥裝置500、熱解裝置600、半焦余熱回收裝置700、干燥尾氣余熱回收裝置800。

根據(jù)本實用新型的實施例，熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置100具有褐煤入口101、熱風(fēng)入口102、矸石出口103、精煤出口104和尾氣出口105，且適于采用熱風(fēng)對褐煤進行排矸和干燥處理，從而可以分別得到矸石、精煤和含有粉塵的尾氣。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過采用熱風(fēng)對褐煤進行處理，不但實現(xiàn)了排矸和預(yù)干燥一體化，而且通過干燥處理可以脫除褐煤表面的水分，從而降低了排矸過程中顆粒之間(尤其是精煤與矸石之間)的粘結(jié)概率，解決了現(xiàn)有的復(fù)合式排矸技術(shù)對褐煤排矸率低的問題，并且解決了后續(xù)熱解后的半焦熱值低、灰分高和硫分高的問題，即采用本實用新型的系統(tǒng)可以顯著提高熱解過程中熱解產(chǎn)品的質(zhì)量。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，熱風(fēng)的溫度并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，熱風(fēng)的溫度可以為80～110℃。

根據(jù)本實用新型的再一個實施例，熱風(fēng)的流速并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，熱風(fēng)的流速可以為6～20m/s。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，使用該流速范圍的熱風(fēng)可以使得褐煤中精煤和矸石在浮力和各自重力作用下明顯分離，并且可以帶走褐煤表面的水分，降低了排矸過程中顆粒之間(尤其是精煤與矸石之間)的粘結(jié)概率，從而在提高排矸效率的同時提高后續(xù)熱解過程中熱解產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)率。

根據(jù)本實用新型的實施例，篩分裝置200具有精煤入口201、篩上精煤出口202和篩下精煤出口203，精煤入口201與精煤出口104相連，且適于將上述得到的精煤進行篩分處理，從而可以得到篩上精煤和篩下精煤。由此，可以避免后續(xù)熱解過程精煤的浪費，從而節(jié)約原料成本。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，篩上精煤的粒徑并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，篩上精煤的粒徑可以為不高于6mm，而篩下精煤的粒徑可以為小于6mm。由此，通過對所得精煤進行篩分處理，將較大粒徑的精煤供給至后續(xù)熱解過程，而將較小粒徑的精煤經(jīng)后續(xù)粉碎成型后再進行熱解處理，從而可以避免熱解過程中精煤的浪費，進而可以提高原料利用率。

根據(jù)本實用新型的實施例，破碎裝置300具有篩下精煤入口301和粉煤出口302，篩下精煤入口301與篩下精煤出口203相連，且適于將篩分裝置200所得到的篩下精煤進行破碎處理，從而可以得到粉煤。由此，通過將所得到的篩下精煤進行破碎成粒徑更小的粉煤，然后將該粉煤經(jīng)后續(xù)成型處理過程制成球團，從而可以顯著提高精煤原料的利用率，進而降低原料成本。

根據(jù)本實用新型的實施例，粉煤的粒徑并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，粉煤的粒徑可以為不高于3mm。

根據(jù)本實用新型的實施例，成型裝置400具有粉料入口401和球團出口402，粉料入口401與粉煤出口302相連，且適于將粉煤進行成型處理，從而可以得到球團。由此，可以顯著提高原料的利用率，從而進一步降低原料成本。

根據(jù)本實用新型的實施例，干燥裝置500具有第一入料口501、干燥煤出口502、熱氣入口503和干燥尾氣出口504，所述第一入料口501與篩上精煤出口202和球團出口402相連，通過在對褐煤進行熱解處理之前進行干燥處理，可以顯著提高熱解過程中油氣產(chǎn)率，提高了煤氣熱值，降低了有機廢水的產(chǎn)量。

根據(jù)本實用新型的實施例，熱解裝置600具有第二入料口601、半焦出口602和熱解油氣出口603，第二入料口601與干燥煤出口502相連，且適于將上述干燥所得到的干燥煤進行熱解處理，從而可以得到半焦和熱解油氣。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將復(fù)合式排矸技術(shù)、干燥技術(shù)和熱解技術(shù)有機集成，使得在對褐煤進行熱解處理之前進行排矸和干燥處理，可以顯著提高熱解過程中油氣產(chǎn)率。具體的，此處進行熱解裝置為塊煤熱解裝置。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，熱解處理的溫度并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，熱解處理的溫度可以為500～900℃。

根據(jù)本實用新型的實施例，半焦余熱回收裝置700具有半焦入口701、冷卻半焦出口702和第一熱氣出口703，半焦入口701與半焦出口602相連，第一熱氣出口703與熱氣入口503相連，且適于對熱解過程所得半焦進行余熱回收處理，從而可以得到熱氣和冷卻半焦，并且控制熱氣的溫度為120～300℃，并將熱氣返回干燥裝置500作為熱風(fēng)使用。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將干燥技術(shù)和熱解技術(shù)有機集成，巧妙的將熱解過程中產(chǎn)生的余熱用于干燥過程，可以顯著降低干燥處理過程能源成本。

該步驟中，具體的，采用半焦余熱回收裝置對熱解過程中得到的半焦進行余熱回收，半焦的余熱在半焦余熱回收裝置中通過轉(zhuǎn)換可以得到熱氣，并且所得到的熱氣供給至干燥裝置中作為熱風(fēng)使用。

根據(jù)本實用新型的實施例，干燥尾氣余熱回收裝置800具有干燥尾氣入口801和第二熱氣出口802，所述第二熱氣出口802與所述第一熱風(fēng)入口102相連，且適于對干燥尾氣攜帶的熱量進行回收處理，從而可以得到熱氣，并且控制熱氣的溫度為50-100℃，并將熱氣返回?zé)犸L(fēng)復(fù)合式排矸裝置100作為熱風(fēng)使用。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將復(fù)合式排矸技術(shù)、干燥技術(shù)和熱解技術(shù)有機集成，巧妙的將干燥尾氣的余熱用于排矸過程，可以顯著降低熱風(fēng)排矸過程能源成本。

該步驟中，具體的，采用干燥尾氣余熱回收裝置對干燥尾氣攜帶的熱量進行回收，干燥尾氣的余熱在干燥尾氣余熱回收裝置中通過轉(zhuǎn)換可以得到熱氣，并且所得到的熱氣經(jīng)穩(wěn)壓包穩(wěn)壓后再供給至熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置中作為熱風(fēng)使用。

根據(jù)本實用新型實施例的處理褐煤的系統(tǒng)通過采用熱風(fēng)對褐煤進行處理，不但實現(xiàn)了排矸和預(yù)干燥一體化，而且通過干燥處理可以脫除褐煤表面的水分，從而降低了排矸過程中顆粒之間(尤其是精煤與矸石之間)的粘結(jié)概率，解決了現(xiàn)有的復(fù)合式排矸技術(shù)對褐煤排矸率低的問題，并且解決了熱解后的半焦熱值低、灰分高和硫分高的問題，即采用本實用新型的系統(tǒng)可以顯著提高熱解過程中熱解產(chǎn)品的質(zhì)量，同時通過在對褐煤進行熱解處理之前進行干燥處理，可以顯著提高熱解過程中油氣產(chǎn)率，干燥段與干餾段獨立設(shè)計，提高了煤氣熱值，降低了有機廢水的產(chǎn)量。其次通過將復(fù)合式排矸技術(shù)、干燥技術(shù)和熱解技術(shù)有機集成，巧妙的將熱解過程中產(chǎn)生的余熱用于干燥過程和將干燥尾氣的余熱用于排矸過程，可以顯著降低熱風(fēng)復(fù)合式排矸和干燥處理過程能源成本，另外通過將篩分裝置得到的篩下精煤依次進行破碎、成型后再供給至熱解裝置中進行熱解處理，可以顯著提高原料利用率，進而降低原料成本。

參考圖2，根據(jù)本實用新型實施例的處理褐煤的系統(tǒng)進一步包括：除塵裝置900。

根據(jù)本實用新型的實施例，除塵裝置900具有尾氣入口901、氣體出口902和粉塵出口903，尾氣入口901與尾氣出口105相連，且適于將熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置100中所得到的含有粉塵的尾氣進行除塵處理，可以收集得到粉塵。由此，通過除塵處理，可以分離出尾氣中帶出的粉塵，從而避免物料的浪費，進而進一步降低原料成本。具體的，除塵裝置可以為旋風(fēng)式分離器。

參考圖3，根據(jù)本實用新型實施例的實施例，粉塵出口903與粉料入口401相連，且適于將除塵裝置900中收集得到的粉塵返回成型裝置400與粉煤進行成型處理。由此，通過將熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置中得到的尾氣除塵后的粉塵成型后再供給至熱解裝置中進行熱解處理，可以顯著提高原料利用率，進而降低原料成本。

如上所述，根據(jù)本實用新型實施例的處理褐煤的系統(tǒng)可具有選自下列的優(yōu)點至少之一：

根據(jù)本實用新型實施例的處理褐煤的系統(tǒng)使用復(fù)合式排矸和熱解提質(zhì)的方法，該方法將復(fù)合式排矸技術(shù)與氣流干燥技術(shù)集成，實現(xiàn)了排矸和預(yù)干燥一體化，具有工藝流程簡單、能耗低等優(yōu)點。

根據(jù)本實用新型實施例的處理褐煤的系統(tǒng)采用復(fù)合式排矸和熱解提質(zhì)的方法，該方法通過復(fù)合式排矸技術(shù)和熱解技術(shù)相結(jié)合，將熱解產(chǎn)生的余熱回收利用，提高能源利用效率。

根據(jù)本實用新型實施例的處理褐煤的系統(tǒng)采用復(fù)合式排矸和熱解提質(zhì)的方法，該方法可以實現(xiàn)對原煤進行全粒級排矸，工藝簡單，便于操作，同時，可以避免褐煤的直接“粗放利用”現(xiàn)狀，為褐煤資源的利用提供一種簡單途徑。

在本實用新型的再一個方面，本實用新型提出了一種處理褐煤的方法。根據(jù)本實用新型的實施例，該方法是采用上述所述的處理褐煤的系統(tǒng)進行的。

參考圖4和圖5，根據(jù)本實用新型的具體實施例，該方法包括：(1)將褐煤供給至所述熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置中采用熱風(fēng)對所述褐煤進行排矸和干燥處理，以便分別得到精煤和含有粉塵的尾氣；(2)將所述精煤供給至所述篩分裝置中進行篩分處理，以便得到篩上精煤和篩下精煤；(3)將所述篩下精煤供給至所述破碎裝置中進行破碎處理，以便得到粉煤；(4)將所述粉煤供給至所述成型裝置中進行成型處理，以便得到球團；(5)將所述篩上精煤和所述球團供給至所述干燥裝置中進行干燥處理，以便得到干燥精煤，干燥球團和干燥尾氣；(6)將所述干燥精煤和所述干燥球團供給至所述熱解裝置中進行熱解處理，以便得到半焦、和熱解油氣；(7)將所述半焦供給至所述余熱回收裝置進行余熱回收處理，以便得到冷卻半焦和熱氣，并將所述熱氣返回步驟(5)作為所述熱風(fēng)使用。以及(8)將所述干燥尾氣供給至所述干燥尾氣余熱回收裝置進行余熱回收處理，以便得到熱風(fēng)，并將所述熱氣返回步驟(1)作為所述熱風(fēng)使用。

另外，根據(jù)本實用新型上述實施例的處理褐煤的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在本實用新型的一些實施例中，所述處理褐煤的方法進一步包括：(9)將所述含有粉塵的尾氣供給至所述除塵裝置中進行除塵處理，以便收集粉塵，并將所述粉塵返回步驟(4)與所述粉煤進行所述成型處理。由此，通過將熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置中得到的尾氣除塵后的粉塵成型后再供給至熱解裝置中進行熱解處理，可以顯著提高原料利用率，進而降低原料成本。

在本實用新型的一些實施例中，在步驟(1)中，所述熱風(fēng)的溫度為80～110攝氏度，所述熱風(fēng)的流速為6～20m/s。由此，可以顯著提高褐煤干燥和排矸效率。

在本實用新型的一些實施例中，在步驟(2)中，所述篩上精煤的粒徑不低于6mm。由此，可以顯著提高褐煤熱解效率。

在本實用新型的一些實施例中，在步驟(3)中，所述粉煤的粒徑不高于3mm。

在本實用新型的一些實施例中，在步驟(5)中，所述干燥處理的所述熱風(fēng)的溫度為150-300攝氏度，所述熱風(fēng)的流速為0.1-1m/s。

在本實用新型的一些實施例中，在步驟(6)中，所述熱解處理的溫度為500～900攝氏度。

通過采用熱風(fēng)對褐煤進行處理，不但實現(xiàn)了排矸和預(yù)干燥一體化，而且通過干燥處理可以脫除褐煤表面的水分，從而降低了排矸過程中顆粒之間(尤其是精煤與矸石之間)的粘結(jié)概率，解決了現(xiàn)有的復(fù)合式排矸技術(shù)對褐煤排矸率低的問題，并且解決了熱解后的半焦熱值低、灰分高和硫分高的問題，即采用本實用新型的系統(tǒng)可以顯著提高熱解過程中熱解產(chǎn)品的質(zhì)量，同時通過在對褐煤進行熱解處理之前進行干燥處理，可以顯著提高熱解過程中油氣產(chǎn)率，提高了煤氣熱值，降低了有機廢水的產(chǎn)量。其次通過將復(fù)合式排矸技術(shù)、干燥技術(shù)和熱解技術(shù)有機集成，巧妙的將熱解過程中產(chǎn)生的余熱用于干燥過程和將干燥尾氣的余熱用于排矸過程，可以顯著降低熱風(fēng)復(fù)合式排矸和干燥處理過程能源成本，另外通過將篩分裝置得到的篩下精煤依次進行破碎、成型后再供給至熱解裝置中進行熱解處理，可以顯著提高原料利用率，進而降低原料成本。

下面參考圖4-5對本實用新型實施例的處理褐煤的方法進行詳細描述。根據(jù)本實用新型的實施例，該方法包括：

S100：將褐煤供給至熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置中采用熱風(fēng)對褐煤進行排矸和干燥處理

根據(jù)本實用新型的一個實施例，熱風(fēng)的溫度并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，熱風(fēng)的溫度可以為80～110℃。

根據(jù)本實用新型的再一個實施例，熱風(fēng)的流速并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，熱風(fēng)的流速可以為6～20m/s。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，使用該流速范圍的熱風(fēng)可以使得褐煤中精煤和矸石在浮力和各自重力作用下明顯分離，并且可以帶走褐煤表面的水分，降低了排矸過程中顆粒之間(尤其是精煤與矸石之間)的粘結(jié)概率，從而在提高排矸效率的同時提高后續(xù)熱解過程中熱解產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)率。

S200：將精煤供給至篩分裝置中進行篩分處理

根據(jù)本實用新型的實施例，將上述得到的精煤供給至篩分裝置中進行篩分處理，從而可以得到篩上精煤和篩下精煤。由此，可以避免后續(xù)熱解過程精煤的浪費，從而節(jié)約原料成本。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，篩上精煤的粒徑并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，篩上精煤的粒徑可以為不高于6mm，而篩下精煤的粒徑可以為小于6mm。由此，通過對所得精煤進行篩分處理，將較大粒徑的精煤供給至后續(xù)熱解過程，而將較小粒徑的精煤經(jīng)后續(xù)粉碎成型后再進行熱解處理，從而可以避免熱解過程中精煤的浪費，進而可以提高原料利用率。

S300：將篩下精煤供給至所述破碎裝置中進行破碎處理

根據(jù)本實用新型的實施例，將上述得到的篩下精煤供給至破碎裝置中進行破碎處理，從而可以得到粉煤。由此，通過將所得到的篩下精煤進行破碎成粒徑更小的粉煤，然后將該粉煤經(jīng)后續(xù)成型處理過程制成球團，從而可以顯著提高精煤原料的利用率，進而降低原料成本。

根據(jù)本實用新型的實施例，粉煤的粒徑并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，粉煤的粒徑可以為不高于3mm。

S400：將粉煤供給至成型裝置中進行成型處理

根據(jù)本實用新型的實施例，將粉煤供給至成型裝置中進行成型處理，從而可以得到球團。由此，可以顯著提高原料的利用率，從而進一步降低原料成本。

S500：將篩上精煤和球團供給至干燥裝置中進行干燥處理

根據(jù)本實用新型的實施例，將上述篩分所得到的篩上精煤和成型所得的球團進行干燥處理，從而可以得到干燥精煤、干燥球團、干燥尾氣。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將復(fù)合式排矸技術(shù)和干燥技術(shù)有機集成，使得在對褐煤煤進行熱解處理之前進行干燥處理，可以顯著降低熱解過程的熱解污水產(chǎn)率，同時提高熱解過程中油氣產(chǎn)率。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，干燥處理的溫度并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，熱解處理的溫度可以為150～300℃。

S600：將干燥精煤和干燥球團供給至熱解裝置中進行熱解處理

根據(jù)本實用新型的實施例，將上述干燥所得到的干燥精煤和干燥球團進行熱解處理，從而可以得到半焦和熱解油氣。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將復(fù)合式排矸技術(shù)、干燥技術(shù)和熱解技術(shù)有機集成，使得在對褐煤煤進行熱解處理之前進行排矸和干燥處理，可以顯著提高熱解過程中油氣產(chǎn)率，同時降低熱解污水量。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，熱解處理的溫度并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本實用新型的具體實施例，熱解處理的溫度可以為500～900℃。

S700：將半焦供給至余熱回收裝置進行余熱回收處理，并將得到的熱氣返回S100作為熱風(fēng)使用

根據(jù)本實用新型的實施例，對熱解過程所得半焦進行余熱回收處理，從而可以得到熱氣和冷卻半焦，并且控制熱氣的溫度為150～300℃，并將熱氣返回干燥裝置500作為熱風(fēng)使用。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將干燥技術(shù)和熱解技術(shù)有機集成，巧妙的將熱解過程中產(chǎn)生的余熱用于干燥過程，可以顯著降低處理過程能源成本，同時提高熱解產(chǎn)品質(zhì)量。

該步驟中，具體的，采用余熱回收裝置對熱解過程中得到的半焦進行余熱回收，半焦的余熱在余熱回收裝置中通過轉(zhuǎn)換可以得到熱氣，并且所得到的熱氣供給至步驟S500中作為熱風(fēng)使用。

S800：將干燥尾氣供給至干燥尾氣余熱回收裝置進行余熱回收處理，并將得到的熱氣返回S100作為熱風(fēng)使用

根據(jù)本實用新型的實施例，對干燥過程所得半焦進行余熱回收處理，從而可以得到熱氣，并且控制熱氣的溫度為80～110℃，并將熱氣返回?zé)犸L(fēng)復(fù)合式排矸裝置100作為熱風(fēng)使用。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將復(fù)合式排矸技術(shù)和干燥技術(shù)有機集成，巧妙的將干燥過程中產(chǎn)生的余熱用于排矸過程，可以顯著降低處理過程能源成本。

該步驟中，具體的，采用余熱回收裝置對干燥過程中產(chǎn)生的干燥尾氣進行余熱回收，干燥尾氣的余熱在余熱回收裝置中通過轉(zhuǎn)換可以得到熱風(fēng)，并且所得到的熱風(fēng)經(jīng)穩(wěn)壓包穩(wěn)壓后再供給至步驟S100中作為熱風(fēng)使用。

根據(jù)本實用新型實施例的處理褐煤的方法通過采用熱風(fēng)對褐煤進行處理，不但實現(xiàn)了干燥和排矸一體化，而且通過干燥處理可以脫除褐煤表面的水分，從而降低了排矸過程中顆粒之間(尤其是精煤與矸石之間)的粘結(jié)概率，解決了現(xiàn)有的復(fù)合式排矸技術(shù)對褐煤排矸率低的問題，并且解決了熱解后的半焦熱值低、灰分高和硫分高的問題，即采用本實用新型的方法可以顯著提高熱解過程中熱解產(chǎn)品的質(zhì)量，同時通過在對褐煤進行熱解處理之前進行干燥處理，可以顯著提高熱解過程中油氣產(chǎn)率，其次通過將復(fù)合式排矸技術(shù)和熱解技術(shù)有機集成，巧妙的將熱解過程中產(chǎn)生的余熱用于排矸過程，可以顯著降低處理過程能源成本，其次通過將篩分裝置得到的篩下精煤依次進行破碎、成型后再供給至熱解裝置中進行熱解處理，可以顯著提高原料利用率，進而降低原料成本。

參考圖6，根據(jù)本實用新型實施例的處理褐煤的方法進一步包括：

S900：將含有粉塵的尾氣供給至除塵裝置中進行除塵處理，并將粉塵返回步驟S400與粉煤進行成型處理

根據(jù)本實用新型的實施例，將步驟S100所得到的含有粉塵的尾氣供給至除塵裝置中進行除塵處理，可以收集得到球團，并將球團返回步驟S400與粉煤進行成型處理。由此，通過除塵處理，可以分離出尾氣中帶出的粉塵，并將該粉塵成型后再供給至熱解裝置中進行熱解處理，可以顯著提高原料利用率，進而降低原料成本。具體的，除塵裝置可以為旋風(fēng)式分離器。

下面參考具體實施例，對本實用新型進行描述，需要說明的是，這些實施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本實用新型。

實施例

采用圖3和圖6所示的處理褐煤的系統(tǒng)對褐煤原煤進行處理，本實施例的原煤處理量為100萬噸/年，處理粒度范圍為全粒度級，褐煤水分35wt％，灰分15％，具體實施方式包括以下次序的工藝步驟：

1)、褐煤原煤首先由原煤倉通過皮帶輸送和給煤機給入熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置，熱風(fēng)溫度100℃，精煤從熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置的精煤出口排出，熱風(fēng)復(fù)合式排矸裝置產(chǎn)生的精煤進入精煤篩分裝置被篩分成篩上精煤(粒徑不低于6mm)和篩下精煤(粒徑低于6mm)兩部分，其中，篩上精煤直接進入塊煤熱解裝置，而篩下精煤進入破碎裝置被破碎為粉煤(粒徑低于3mm)；

2)、將1)產(chǎn)生粉煤和除塵裝置收集得到的粉塵供給至成型裝置，得到球團；

3)、將1)產(chǎn)生的篩上精煤和2)產(chǎn)生的球團分別給入干燥裝置，通過200℃干燥，得到干燥精煤，干燥球團、干燥尾氣；

4)、將3)產(chǎn)生的干燥精煤和干燥球團分別給入熱解裝置，通過600℃熱解、油/氣除塵、油/氣冷卻和油/水分離等處理，得到半焦和熱解油氣；

5)、將熱解裝置產(chǎn)生的半焦余熱通過余熱回收裝置進行回收，將干燥尾氣的余熱用干燥尾氣余熱回收裝置進行回收。剛開始時用外供熱風(fēng)作為復(fù)合式干法分選的干燥和分選介質(zhì)。

經(jīng)實施例的處理工藝得到的產(chǎn)率結(jié)果如表1所示。

表1實施例和對比例各物質(zhì)產(chǎn)率對比

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。