[发明专利]煤炭干法分级方法及装置

说明书

本发明涉及一种物料的分离方法及其装置，尤其是一种潮湿煤炭的干法分级方法及装置。

煤炭分级方法有两类：一类是采用筛分机分级。对于潮湿原煤，筛分机分级有一致命弱点，就是筛孔易填塞，且分级粒度越小，筛孔堵塞越严重，因此，目前各类筛分机的干法分级粒度一般都不小于6mm，小于6mm时，分级效率很低或无法分级。另一类是风力或水力分级。风力分级目前只用于小于0.5mm的干煤粉分级，而水力分级是湿法分级，应用有局限性。近年来先后出现一些新的干法分级方法及其设备，如公开号为CN10520614的专利申请文件，提出的一种振动流化选粉机，是在机体内上部安装控制筛网，将机体分隔为粗分离室和细分离室，在粗细分离室之间有分隔锥体用以调节产品粒度，并将由电动激振器驱动的振动流化床放置在粗分离室内。但该装置仅用于分级干燥的粒度小的粉末，无法分级粒度大的、潮湿的物料。又如：在《焦炭与化学》1991年第七期34～36页介绍的“混级物料分级用的动筛风力分级机”，主要是由输送筛带、配气筛、箱体、鼓风机、引风管、外壳和给料斗等组成，且在这种分级设备里，输送机的工作带是倾斜的，并向高的一端运动，同时由带下向上吹风。当把物料给到输送带的中段时，在入料区里不仅实现了物料按不同层高的粒度分级，而且还把细粒级物料输送到工作带的下部排料端。细粒物料在气垫上与筛网运动相反的方向运动。物料中的大颗粒不能被流态化而下落到入料区的动筛上，并被输送到工作带的上部排料端。但该分级机风速控制严格，这是因为空气的流速要求小于使最小微粒流态化的临界速度；在给料区里，吹气的速度也仅相当于细粒物料流态化的临界速度，如果速度过高，物料不但不能分级，反而会混合。此外物料应是干燥的，而不能是潮湿粘连的物料。又如中国专利公告号为CN2097691U提出的一种煤炭干法分级装置，是利用由鼓风机、流化床分级器、给煤机、除尘器和引风机组成的装置使煤在流化床分级室内在流化介质作用下呈流化状态，颗粒间的相互碰撞以及流化介质的干燥作用，使粉煤团和粘于煤粒表面的粉煤得到快速分散与脱落，其中小于某一粒径的粉煤随气流带出室外，由除尘器收集下来，而较大粒径的煤从分级室底部的排料器排出，从而达到粉煤与粒煤的有效分级。其中：在流化床分级室内引进的搅拌浆，可强化流化床分级室内煤的横向混合，促进煤的均匀分布使流化床分级室能在浅层下良好运行，可将大颗粒煤刮入排料器顺利排出流化床分级室，并有利于粉煤团的破碎与分散。但装置大型化困难，尤其是搅拌浆不宜作得太大，这给应用带来了限制。

又如美国专利公开号为4,946,044所公开的技术方案是利用流态化技术将干粉中重颗粒和轻颗粒分离的干粉分选机。该分选机有一个给料室、一个分选室，一个连通给料室和分选室的给料通道。分选室的底板为一倾斜多孔板，多孔板下面为若干个风室。分选室下部有一供重颗粒排出的下排料口，分选室上部有一个供轻颗粒排出的上排料口和一个空气出口。物料经给料室、给料通道给入分选室，当给料沿着倾斜的多孔板向下出料移动时，空气经风室通过多孔板及物料层向上流动，使物料层呈流态化状态，轻而小的颗粒被向上气流带到分选室上部，随少部分空气一起从上部排料口排出，其余大部分空气从空气口排出，重而大的颗粒沿倾斜多孔板向下流动直至下排料口排出。该分选机可用于至少有70％小于100目和50％小于200目的0～16目的干粉物料轻重颗粒的分离，当干粉中有大于15目的颗粒团聚物时，可在它们进分选机前用锤式磨进行预粉碎。该分选机的不足是只能处理可流化的微细干粉物料，不能处理全体颗粒不能同时流化的潮湿宽粒径分布的物料(如80(50)～0mm潮湿原煤)等。

本发明的目的是为了克服上述现有技术的不足，如筛分机的筛孔堵塞问题；干粉分选机不能处理全体颗粒不能同时流化的潮湿宽粒径分布的物料问题等，提出一种新的煤炭干法分级方法和装置，以解决潮湿混合煤炭分级粒度为0.5～6mm的深度干法分级问题。