[发明专利]处理低阶煤的系统和方法

说明书

本发明提出了处理低阶煤的系统和方法，其中，处理低阶煤的系统包括：筛分装置、块煤热风复合式分选装置、粉煤热风气流分选装置、块精煤破碎装置、粉煤干燥装置、粉煤气化炉和余热回收装置，其中，块煤热风复合式分选装置和粉煤热风气流分选装置分别与筛分装置相连；块精煤破碎装置与块煤热风复合式分选装置相连；粉煤干燥装置分别与块精煤破碎装置和筛分装置的粉煤出口相连；粉煤气化炉与粉煤干燥装置相连；余热回收装置与粉煤气化炉相连，余热回收装置分别与块煤热风复合式分选装置、粉煤热风气流分选装置和粉煤干燥装置相连。上述处理低阶煤的系统将块煤分级、分选、干燥脱水和粉煤气化技术耦合，降低了系统能耗和运行成本，减少环境污染。

技术领域

本发明属于化工领域，具体而言，涉及一种处理低阶煤的系统和方法。

背景技术

低阶煤主要是指黏结性差、煤化度低的煤，常见的有褐煤、泥炭、长焰煤、风化煤等。我国低阶煤资源丰富，占我国已探明煤炭总量的55％以上。

现阶段低阶煤的主要利用方式是直接燃烧发电，这种利用方式虽然在操作上简单易行，但是造成了能源、设备等的极大浪费。另外，低阶煤直接燃烧的热效率低，且低阶煤燃烧后会产生SOx、CO和NOx等对大气造成严重污染。低阶煤提质加工将成为低阶煤高效开发利用的关键。低阶煤的提质加工包括分选、干燥、成型、热解、气化等，低阶煤脱灰、脱水后热值增加，低阶煤脱硫后可以减少后续加工过程中设备的腐蚀和降低酸雨对环境的危害，低阶煤通过提质加工可以扩大其利用范围。

虽然通过分选可以脱除低阶煤中的矿物杂质，但湿法分选过程中煤与水充分接触，造成选煤产品水分增大，降低了产品发热量，部分抵消了洗煤效果，也与提质脱水的目标相矛盾，而常温的干法分选过程中煤的表面水分使得颗粒之间的粘附几率大，排矸效果差。单独的干燥和气化技术在一定程度上提高低阶煤的热值，但提质煤中的灰、硫等矿物杂质影响后续加工产品的质量，且含硫、氮等化合物造成污染环境和设备腐蚀。因此，通过干法分选降灰脱硫、干燥脱水和气化提质的方法将是提高褐煤热值和转化率，同时降低能耗和环境污染的一种有效途径，提高社会效益和经济效益，符合我国发展洁净煤技术能源多元化的战略需要，积极响应了国家节能减排的新政策。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种处理低阶煤的系统和方法，通过采用该系统和方法依次将低阶原煤进行分级、分选、干燥、气化等处理，能够显著提高气化炉的处理量和气化气品质。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种处理低阶煤的系统。根据本发明的实施例，该系统包括：

筛分装置，所述筛分装置具有低阶煤入口、块煤出口和粉煤出口；

块煤热风复合式分选装置，所述块煤热风复合式分选装置具有块煤入口、块精煤出口、第一热风入口和第一尾气出口，所述块煤入口与所述块煤出口相连；

粉煤热风气流分选装置，所述粉煤热风气流分选装置具有粉煤入口、第一粉精煤出口、第二热风入口和第二尾气出口，所述粉煤入口与所述粉煤出口相连；

块精煤破碎装置，所述块精煤破碎装置具有块精煤入口和第二粉精煤出口，所述块精煤入口与所述块精煤出口相连；

粉煤干燥装置，所述粉煤干燥装置具有粉精煤入口、干燥粉精煤出口、第三热风入口和第三尾气出口，所述粉精煤入口分别与所述第一粉精煤出口和所述第二粉精煤出口相连；

粉煤气化炉，所述粉煤气化炉具有入料口、气化气出口和排渣口，所述入料口与所述干燥粉精煤出口相连；以及

余热回收装置，所述余热回收装置具有气化气入口、冷却气化气出口和热气出口，所述气化气入口与所述气化气出口相连，所述热气出口分别与所述第一热风入口、所述第二热风入口和所述第三热风入口相连。