第六章_型煤生产工艺

1、目前普遍使用的粉煤成型方法主要有：无粘结剂冷压成型；有粘结剂冷压成型；热压成型无粘结剂冷压成型；有粘结剂冷压成型；热压成型3种。第六章 型煤生产工艺第一节第一节 型煤生产工艺分类型煤生产工艺分类一、无粘结剂冷压成型特点：特点：不加粘结剂，只靠外力的作用使粉煤成型； 节约大量原材料（粘结剂）； 保持型煤的碳含量； 简化成型工艺（无粘结剂制备）； 成型压力高；适用煤种：适用煤种：泥煤、褐煤（年轻褐煤）； 烟煤与无烟煤的煤化度高，无粘结刑成型困难；2、有粘结剂冷压成型即在粉煤中加入粘结剂再经压制成型。使用了粘结剂，会出现下列问题使用了粘结剂，会出现下列问题：降低型煤的固定碳含量降低型煤的固定碳含量，

2、尤其是使用石灰、水泥、粘土之类无机物更为明显；般说来粘结剂价格比粉煤贵，虽然使用的数量较少，但也要增加型煤成本；增加型煤成本；粘结剂本身需要处理，要与粉煤均匀混合，以及后期固结等，工艺复杂化；工艺复杂化；工业用型煤数量大，粘结剂用量相成型应也需很多，粘结剂要有充足的来源。 定义：定义：非炼焦烟煤(如气煤、弱粘结性煤等)在快速加热条件下粘结性可大为提高，当加热到塑性温度范围内趁热压制，可以在中压下成型，这种成型方法称为热压成型。采用热压成型方法，可以制得：采用热压成型方法，可以制得：=以单一煤种为原料的型焦；=以冶炼为主体的热压料球；=以无烟煤为主体的热压型煤；3、热压成型特点：特点：=靠煤本身

3、的粘结性而成型，不需外加粘结剂，保证碳含量。=制得的型焦或型煤的冷、热强度高，防水性好。应用：应用：可以满足合成氨行业的使用要求； 也适合于中、小型高炉以至大型高炉使用，代替冶金焦炭作燃料。3、热压成型粉煤成型技术的构成粉煤成型技术的构成第二节第二节 粉煤无粘结剂冷压成型粉煤无粘结剂冷压成型成型机构造复杂、动力消托大、材质要求高、成型部件磨损快成型机构造复杂、动力消托大、材质要求高、成型部件磨损快。 一、年轻褐煤无粘结剂成型一、年轻褐煤无粘结剂成型1、技术关键：、技术关键：制备原料和成型机械。制备原料和成型机械。制备原料制备原料 对褐煤进行处理，严格控制粒度、水分、温度等指标。成型机械成型机械

4、 成型机构造复杂、动力消托大、材质要求高、部件磨损快； 多采用冲压机，也有用环压机。2、制取燃料型煤的简要工艺流程：、制取燃料型煤的简要工艺流程： (1)破碎 减小煤的粒度，煤料粒度均匀，成型时可使煤粒紧密接触， 成型后强度较高。(2)干燥 无粘结剂成型，控制原煤的含水量特别重要。=水量少，煤粒难以滑动，阻碍煤粉相互接近，成型压力也愈高；=水量过多，增加煤粒表面水层的厚度，影响煤粒相互接近。=年轻褐煤含水量45以上，成型前必须干燥。=制作燃料型煤，水分应在12一16%之间； 制作低温干馏用型煤，应在8一10之间。 (3)冷却 适宜的成型温度6070，比干燥出来的粉煤温度低， 冷却的作用：降低粉

5、煤温度； 使剩余的水分在粉煤中均匀分布。 (4)压制 在冲压式成型机或环式成型机上进行压制。 二、烟煤、无烟煤无粘结剂成型二、烟煤、无烟煤无粘结剂成型1、不同煤种的成型性分析、不同煤种的成型性分析=从泥煤、褐煤到烟煤、无烟煤，成型性能愈来愈差。=硬度高、弹性大的煤种，硬度高、弹性大的煤种，无粘结剂成型困难。=烟煤、无烟煤无粘结剂成型理论上的可行性。 粉煤能否无粘结剂成型，即粒子间能否建立起一种使之紧密结合力-内聚力。烟煤、无烟煤在外力作用下也可能出现多种多样的内聚力。2、无粘结剂成型的实质、无粘结剂成型的实质 如何克服煤的硬度大、弹性高的问题是关键技术。 目前有两种途径：采用强制高压的方法；是

6、改善成型方式；3、烟煤、无烟煤粉煤无粘结剂成型的关键技术、烟煤、无烟煤粉煤无粘结剂成型的关键技术煤粒受压再扭动复习提问复习提问 1、腐殖酸盐粘结剂的粘结机理；、腐殖酸盐粘结剂的粘结机理； 2、无粘结剂冷压成型的特点；、无粘结剂冷压成型的特点； 3、年轻褐煤制取燃料型煤的工艺流程、年轻褐煤制取燃料型煤的工艺流程定义：定义：将粉煤和粘结剂的混合料，在常温或粘结剂热熔温度下，以较低压力(1550MPa)，借助粘结剂在煤粒表面作为颗粒之间的“桥梁”作用而使颗粒粘结成型。 第三节第三节 粉煤有粘结剂冷压成型粉煤有粘结剂冷压成型生产流程：生产流程：成型原料的制备、成型和生球固结。第三节第三节 粉煤有粘结剂

7、冷压成型粉煤有粘结剂冷压成型一、成型原料的制备一、成型原料的制备原料煤准备的目的：原料煤准备的目的：使粘结剂有一个良好分布，以使其能充分发挥效力；为型煤压制创造一个有利的基础，以便获得较大的成型压力；原料煤淮备的环节：原料煤淮备的环节：干燥、破碎、配料、混合；(1)原料煤干燥原料煤干燥 疏水性有机粘结剂疏水性有机粘结剂，原料煤粉水分4以下；以下；亲水性有机结剂或水溶性无机粘结剂亲水性有机结剂或水溶性无机粘结剂，原料煤水分6以下以下。 不溶性无机粘结剂不溶性无机粘结剂，原料煤就不一定需要干燥。(2）原料煤的破碎）原料煤的破碎 目的目的 使煤粒在压球时能达到紧密的排列； 粘结剂最后形成的骨架也较为

8、均匀地分布于型煤之中； 注意注意 粒度过小，增加动力消耗和粘结剂的用量。一般采用的粒度为一般采用的粒度为1一一3mm。(3)配料配料 按方案控制原料粉煤和钻结剂的用量比进行配料。(4)物料混合物料混合 目的目的 达到粘结剂良好的分布，使煤粒表面为粘结剂所润湿、覆盖。方法方法 破碎的同时初步的混合及专门的搅拌没备进行混合。 三、生球固结三、生球固结二、成型二、成型对辊成型机 四、典型工艺流程简介四、典型工艺流程简介专题：冷压型焦工艺专题：冷压型焦工艺 1、冷压型焦工艺由煤料冷压成型煤料冷压成型和型煤后处理型煤后处理两部分构成，分为有粘结剂冷压型焦工艺和无粘结剂冷压型焦工艺两种。2、有粘结剂冷压型

9、焦工艺可分为高挥发分煤冷压型焦工艺和低挥发分煤冷压型焦工艺两种。 3、冷压型煤后处理方法主要有三种:第一种是用含氧热气流处理型煤的氧热处理法；第二种是在隔绝空气条件下干馏型煤的炭化法；第三类是对型煤先进行氧热处理，后炭化的方法， 四、典型工艺流程简介四、典型工艺流程简介1DKS法冷压成型工艺工艺流程图2HBNPC法冷压成型工艺=原料煤是85-90的低挥发分非粘结煤和10%一15的粘结煤混合，再和10的沥青粘结剂配合的混合料进行冷压成型，型煤在立式内热炉中进行碳化处理后得到型焦。3ICBM法冷压成型工艺工艺流程主要由两个工序组成：(1)将挥发分达40左右的长焰煤在沸腾炉内制成干馏炭；(2)气煤、

10、干馏炭、石油焦分别粉碎后，按32：30：25的比例配合，再进行粉碎。上述混合料与单独粉碎的焦油沥青以87：13配合，经粉碎、蒸汽混捏后冷压成型。4FMC法冷压成型工艺 =美国于1956年开发； =工艺流程由8道工序组成；。5、鹤壁瘦煤的冷压成型工艺 以瘦煤为原料进行冷压成型，煤和焦油按9294比86的比例混合，经混合加热、笼式粉碎、对辊成型、型煤过筛等工序，最后制成成型产品。6日本钢铁联盟连续型焦工艺型煤制备型煤碳化煤气冷却处理第四节第四节 粉煤热压成型粉煤热压成型一、基本原理一、基本原理 1快速加热快速加热=煤的加热过程煤的加热过程=影响煤的粘结性的因素影响煤的粘结性的因素取决于煤种和加热速

11、度取决于煤种和加热速度=粉煤热压成型原理粉煤热压成型原理 胶质体的数量和质量胶质体的数量和质量热压成型工艺过程一般由热压成型工艺过程一般由备煤、加热、成型、热焖备煤、加热、成型、热焖4 4部分组成部分组成下循环流化床生物质快速热解制燃料油技术的研究下循环流化床生物质快速热解制燃料油技术的研究山东科技大学化工学院 田原宇教授实现了生物质颗粒和高温循环热载体的快速混合、快速升温和热解。 3挤压成型挤压成型4后处理后处理2维温分解维温分解使热解的挥发产物进一步析出使热解的挥发产物进一步析出 二、气体热载体快速加热热压成型工艺二、气体热载体快速加热热压成型工艺1、由煤的干燥预热、快速加热后维持温度以及热压成型3个工序组成3、缺点：快速加热的热废气温度不能过高； 循环废气量大 烟煤的部分热分解产物混入废气中； 对加热的最终温度亦有一定限制；2、此工艺主要适用于