[发明专利]一种煤炭裂解制备全粒径型煤的方法

说明书

该发明涉及全粒径煤制备领域，具体关于一种煤炭裂解制备全粒径型煤的方法；本发明提供一种脱氮剂可以提高镍基助剂使用寿命，降低了脱去热解气中的NOx含量，此外本法中的煤炭热裂解分质利用工艺，能够更好实现对煤炭颗粒的干燥和预热，实现低品位热量的回收再利用，提高热量利用率，保证生产出的焦化兰炭符合型煤制备要求。

技术领域

该发明涉及全粒径煤制备领域，尤其是一种煤炭裂解制备全粒径型煤的方法。

背景技术

NOx的生成主要是来自煤中的燃料型氮，煤燃烧分为两个阶段，即热解和燃烧。在热解阶段煤中氮一部分迁移到挥发分中，以HCN、NH₃、焦油氮的形式存在，同时有少量的N₂产生；另一部分残留在焦炭中，以焦炭氮的形式存在。然后在燃烧阶段，焦炭氮被直接氧化为NOx或者发生热分解，同时HCN、NH₃也被氧化为NOx。因此，煤热解氮的分布情况对后续燃烧污染物的形成有重要影响。改变热解过程氮的迁移路径使更多的氮迁移到挥发分中并以无污染的N₂形式存在，以及降低焦炭中的氮含量可有效降低燃烧阶段NOx的生成。

顾颖等研究了在贵州六枝煤中添加FeCl₃对生成的HCN、NH₃的分布规律以及煤焦中氮含量的影响，添加催化剂后NH₃产量降低而HCN产量增加，实验表明金属助剂的添加有助于挥发分的析出，现有技术镍基助剂使用寿命较短、抗积炭能力差、反应过程中易烧结。

发明内容

为了解决现有技术的缺陷，本发明是在申请人的在先申请CN201910677890.2的基础上，进一步的技术优化技术方案，可以脱去煤气中的NOx。

一种煤炭裂解制备全粒径型煤的方法，包括以下步骤：

S1、将原煤经过粉碎筛分，送入焦化炉干燥室，对煤炭颗粒进行焦化处理，处理后的大粒径煤炭输送至炭化室中的立式回转炉，小粒径煤炭输送至卧式回转炉，小粒径煤炭和大粒径煤炭均加入氯化镍和脱氮剂，混合均匀，然后进行裂解，生成热裂解气、焦化兰炭、含油氨水；

S2、将S1中所生成的热裂解气、焦化兰炭、焦油、含油氨水通过气液固分离装置分离，再将得到的焦化兰炭冷却得到焦化兰炭产品，将得到的裂解气通过文氏塔进行粉尘处理，一部分循环至焦化炉，进入燃烧室燃烧，得到的煤焦油产品净化冷却后输送至焦油罐。

其中，所述S1中粉碎筛分的煤炭颗粒的粒径范围为3-8cm；

其中，所述S1中的炭化室的内部温度为500-850℃，热裂解时间为60-90min；

其中，所述S1中加入的氯化镍的量为小粒径煤炭和大粒径煤炭质量百分比的0.1-1%，脱氮剂为小粒径煤炭和大粒径煤炭质量百分比的0.01-0.1%；

其中，所述S1中焦化炉干燥室包括干燥段燃烧室、集气室及通气道，煤炭颗粒进入焦化炉上段；

其中，所述焦化炉干燥室预热和干燥温度为110℃-150℃，干燥时间为60-90min；

其中，所述S1中煤炭颗粒干燥前的含水量≤15%；

其中，所述S1中脱氮剂的制备方法为：

（1）按质量计，将100-150份氧化镍分散到500-600份质量分数为30%-40%的过氧化氢溶液中，在温度为70-90℃的条件下反应2-5h，反应结束后，经洗涤、抽滤，得到羟基化的氧化镍；