[发明专利]一种煤催化气化灰渣的利用方法

说明书

本发明实施例公开了一种煤催化气化灰渣的利用方法，涉及煤气化技术领域，用于在减小提取水溶性钾和非水溶性钾所造成的水耗的同时，实现对煤催化气化灰渣的综合利用。所述煤催化气化灰渣的利用方法，包括将煤催化气化的灰渣和水洗液混合，使灰渣中的水溶性钾溶解在水洗液中，进行固液分离后得到第一滤渣以及含有水溶性钾的第一滤液，将第一滤渣与消解剂和校正原料混合得到混合物料，将第一滤液和混合物料混合，使混合物料中的非水溶性钾转化为水溶性钾，进行固液分离后得到第二滤渣以及含有水溶性钾的第二滤液，采用第二滤渣制备水泥。上述煤催化气化灰渣的利用方法适用于煤催化气化灰渣的综合利用。

技术领域

本发明涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种煤催化气化灰渣的利用方法。

背景技术

煤催化气化是将煤和气化剂在碱金属催化剂的作用下进行煤气化反应的过程，其中，最为常用的碱金属催化剂为钾催化剂。上述钾催化剂在经过煤催化气化反应后，部分转化为水溶性钾，部分转化为非水溶性钾，该水溶性钾和非水溶性钾均存在于煤催化气化反应后的灰渣中。

相关技术中，在对灰渣中的水溶性钾和非水溶性钾进行提取时，通常是先利用水对灰渣进行水洗以提取灰渣中的水溶性钾，然后利用消解剂对水洗后的灰渣进行消解以提取灰渣中的非水溶性钾，之后对提取过非水溶性钾的灰渣进行堆放或掩埋等处理。

然而在对水溶性钾和非水溶性钾提取的过程中，每个提取步骤均需要使用大量的水，这也就使得相关技术中的整个提取过程水耗较大。而且，由于提取过非水溶性钾的灰渣中还含有SiO₂(二氧化硅)、CaO(氧化钙)、Al₂O₃(氧化铝)、Fe₃O₄(四氧化三铁)、MgO(氧化镁)等成分，这样在灰渣的不断堆放或掩埋的过程中，会污染环境，且造成大量的资源浪费。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种煤催化气化灰渣的利用方法，用于在减小提取水溶性钾和非水溶性钾所造成的水耗的同时，实现对煤催化气化灰渣的综合利用。

为达到上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

本发明实施例提供了一种煤催化气化灰渣的利用方法，包括：将煤催化气化的灰渣和水洗液混合，使灰渣中的水溶性钾溶解在水洗液中，进行固液分离后得到第一滤渣以及含有水溶性钾的第一滤液。将第一滤渣与消解剂和校正原料混合，得到混合物料。将第一滤液和混合物料混合，使混合物料中的非水溶性钾转化为水溶性钾，进行固液分离后得到第二滤渣以及含有水溶性钾的第二滤液。采用第二滤渣制备水泥。

可选的，在得到上述混合物料后，且在将上述第一滤液和混合物料混合之前，上述煤催化气化灰渣的利用方法还包括：对混合物料进行第一研磨。

可选的，上述混合物料的比表面积≥400m²/kg，细度为30μm，方孔筛余量＜10％。

可选的，上述采用第二滤渣制备水泥的步骤，包括：在第二滤渣中加入石膏，进行第二研磨得到水泥。

可选的，上述石膏占第二滤渣和石膏的总质量的质量比为3％～8％。

可选的，上述灰渣和水洗液的质量比为1:8～1:3。

可选的，上述混合物料中，第一滤渣的质量占比为38％～60％，消解剂的质量占比为35％～60％，校正原料的质量占比为2％～6％。

可选的，将第一滤液和混合物料混合后，在温度为200～450℃、压力为1～2.5MPa的条件下保持1～4h，使混合物料中的非水溶性钾转化为水溶性钾。

可选的，上述校正原料为铁质校正原料和/或铝质校正原料。

可选的，上述消解剂为氢氧化钙或氧化钙。