褐煤提质.ppt

1、神华集团有限责任公司的干燥设备是气神华集团有限责任公司的干燥设备是气流干燥机，烟气作热源。流干燥机，烟气作热源。神华集团有限责任公司;神华国际贸易有限责任公司;北京神华国际技术有限责任公司采用“高温烟气干燥的工艺方法”，使用燃煤高温烟气通过直接接触法干燥干燥褐煤，排烟量少，热效率高，干燥速度快。干燥后的煤中内水含量明显降低，煤的发热量大大增加。神华国贸董事长邵俊杰在中信重机见证了褐煤提质辊压成型技术成果后，与中信重工就双方尽快建成2000万吨级/年褐煤开发项目产业化进一步确定了时间表，采购了褐煤造粒设备。振动混流干燥技术工艺。其原理为：湿物料从顶部进入振动混流干燥器后在多层干燥床作用下分散形成

2、物料长龙，一部分粒度小于床孔的细物料穿过床孔垂直下落，大部分粗粒物料在震动状态下形成震动疏松料层沿床面水平移动，移至端部洒落到下一层干燥床上。低温大风量热气流分为垂直气流和水平气流，垂直气流在穿越物料的过程中与物料充分的、高强度的接触，将物料干燥。水平气流在水平方向之间变速流动并与洒落物料充分的、高强度的接触物料干燥。在干燥器内既有物料的垂直流动，又有物料的水平流动；热风与物料之间既有垂直方向的逆流，又有水平方向的逆流，形成特有的混流干燥作用。粗细物料与热风在混流过程中经多次混合分离再混合再分离的过程被均匀干燥，大部分物料从干燥器的底部输出，极小部分细物料随气流进入除尘器，除尘器分离出的物料作

3、为产品回收。采用该工艺的项目有：白音华褐煤提质试验项目和华兴工贸褐煤干燥项目。采用该工艺的项目有：东苏旗褐煤干燥项目和春成集团褐煤干燥项目。采用该工艺的项目有：北方电力褐煤提质项目。采用该工艺的项目有：大唐华银东乌褐煤干燥示范装置项目。采用该工艺的项目有：蒙元煤炭褐煤改性提质加工项目。采用该工艺的项目有：锡林河褐煤提质项目。采用该工艺的项目有：大唐国能褐煤干燥项目。重要提示：对于采用烟气作为干燥介质的褐煤干燥工艺，干燥温度不能超过150度。否则，会有可燃气体产生，会着火甚至发生爆炸对于坑口电站，褐煤仅需脱除自由水，可以采取干燥的工艺。上世纪80年代中期美国KFx公司开发了K燃料工艺（K-Fue

4、lProcess）技术，经过20年的完善已进入工业应用阶段。其提质过程（见图1）：煤经过粉碎之后，通过传送装置送入高压釜。高压釜内压力和温度分别维持在3.7MPa和238。在高压釜中，煤块发生破裂，将硫化物从煤中分离出来，煤中的水分也随之蒸发掉。经过高温高压处理的煤粉和蒸发出来的水蒸汽可以直接送入锅炉进行发电或供热。类似的技术还有乌克兰的热压处理工艺：将粒度为13100mm的褐煤，在压力为2MPa的饱和蒸汽下处理23h，使煤收缩而脱除其中水分。最终将其水分由33%降至15%18%，热值则由15.7MJ/kg提高到20.7MJ/kg。l976年日本电源开发公司（D）和川崎重工公司（K）开始研究并

5、成功开发出了DK非蒸发脱水工艺。DK脱水工艺可实现褐煤水分在非蒸发条件下加热，使水分以液体状态从褐煤中脱出，其煤质变化类似天然的煤化作用，其中试装置流程示意图见图2。装置内有4台压力釜，可实现半连续运转，压力釜之间可实现排出蒸汽和热水的回收。具体工艺是：将褐煤研磨成粉状后，与再生油（通常是石油裂解产生的轻油）和重油混合，形成煤浆，然后在一个蒸发器中加热煤浆，水分被蒸发，再用细颈盛水瓶从脱水的煤浆中回收油，得到提质粉煤，最后将提质的煤压制成型（图3）。1993年日本神户制钢所（KobeSteelGroup）开始研究UBC（UpgradingBrownCoal）褐煤提质技术，其特点是用轻油去除褐煤

6、中的水分。具体工艺流程原煤在干燥器中干燥使其水分降至12%18%。再经冷却、分离，并破碎至06mm，再将其送入带式型煤机，在不添加粘结剂的情况下以5002000Bar500020000牛顿/平方厘米的压力挤压，最终生产出不同形状的型煤。莱茵地区型煤生产一般采用管式干燥器，利用坑口电站的过热蒸汽进行间接干燥，其所采用工艺流程如图4所示。成型提质技术1858年德国西奥多矿井实现了年轻褐煤无粘结剂冲压成型工艺的工业化应用，后来又推广到澳大利亚、印度等国家。到1988年，德国莱茵地区共有4个型煤厂，年产型煤400万t，其中70%用于民用取暖。冲压成型工艺近年来，澳大利亚怀特公司开发了用于低阶煤的无粘结

7、剂成型BCB技术，其工艺是将次烟煤在气流干燥器中不完全干燥，然后将其输入一个辊压成型机压制成型煤。（图5）成型提质技术辊压成型工艺德国泽玛格(ZEMAG)公司开发了采用蒸汽管式干燥机进行干燥再辊压成型的类似工艺。成型提质技术辊压成型工艺。2006年，神华集团国贸公司与中国矿业大学（北京）联合开发了热压成型HPU（hotpressupgrading）-06工艺技术。其工艺是将褐煤破碎至03mm，再经过气流干燥，在热反应器中经轻度热解后，再进入成型机中辊压成型，其工艺流程如图6所示。澳大利亚拉筹布褐煤开发（LLD）公司开发的“褐煤稠化技术”，该技术利用电厂余热，采用“剪切”原理打破煤炭结构，实现脱

8、水，并在窑中干燥褐煤。最终产品包括19的煤气，19的水，62的炼焦用型煤。LLD目前拥有一条5t/h的褐煤试验线。其他物理提质技术。“褐煤稠化技术”，热解提质技术热解提质技术。热解提质技术。热解提质技术。热解提质技术。热解提质技术。热解提质技术。热解提质技术。乌克兰开发的褐煤提质工艺技术是在连续的分层半焦化过程中热解褐煤。此工艺可以获得大量化工原料。工艺过程包括煤的运输、预热、管式干燥器中的脱水、分层半焦化连续热解、收集和加工化学产品，以及对褐煤热解固体剩余物的处理。预计在2000年至2010年间可以建立起年处理能力为8001000万t的褐煤工业热解装置。其他热解提质工艺热解提质技术。外热式干

9、熄焦热解提质工艺外热式干熄焦热解提质工艺是山西某研究所研发的适用于褐煤干馏的新工艺，是使褐煤在隔绝空气的高温下，内在水份彻底干燥，挥发份大量排出根据需要可以调整排出量，使褐煤的水分排出，挥发份降低，回收焦油、煤气，使褐煤成为发热值极高的原料或燃料。褐煤提质干燥后加入一定的有机粘结剂，经搅拌、消化、压制成褐煤型煤产品，具有操作简单、使用方便、适合大规模年产量500-1000万吨的褐煤干燥提质成型的推广应用。由于褐煤干燥提质还处在起步阶段，因此褐煤干燥提质发展应该稳步推进，不宜操之过急，技术研发需要国内自主开发和国外引进相结合为宜。在现阶段可采用工艺简单、技术风险较小的非蒸发脱水和成型提质技术，在此基础上，逐步推进资金和技术密集型的热解提质加