一种新型气化工业型煤工艺特性的研究
型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件的优化研究

型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件的优化研究型煤是一种通过混合煤粉和粘结剂等原料制成的一种特殊燃料,它具有较高的热值和较低的灰份含量,是一种理想的替代燃料。
在煤气发生炉中进行型煤的气化是一种常见的高效利用型煤的方法。
本文将对型煤在煤气发生炉中的气化以及工艺条件的优化进行研究。
型煤的气化是指将型煤在合适的温度和气氛条件下转化为可燃气体的过程。
型煤的气化主要产生一氧化碳、氢气和甲烷等气体。
气化反应的关键是提高反应的速率和转化率,以实现高效的利用型煤资源。
型煤的气化过程涉及到很多因素,如温度、压力、气氛、反应时间等。
这些因素对气化反应的转化率和产气组成有着重要的影响。
温度是影响气化反应的主要因素之一。
过低的温度会导致反应速率较低,而过高的温度则会导致气化反应过程中产生大量的焦炭、焦油和废气,降低气化效果。
研究表明,适宜的气化温度范围为800℃~1000℃。
压力也是影响气化反应的重要因素之一。
增加炉内的压力可以提高气体的溶解度和转化率。
通常情况下,气化炉内的压力会控制在1~2MPa。
气氛对气化反应也有着重要的影响。
氧气和水蒸气是两种常用的气化气氛。
适量的氧气可以提供氧化剂,促进气化反应的进行,但过多的氧气会导致反应转化率降低。
水蒸气是一种重要的反应介质,可以提供氢气,促进气化反应的进行。
研究表明,适宜的氧气浓度为15%~25%,水蒸气浓度为10%~20%。
反应时间是衡量气化反应完成程度的一个重要指标。
适当延长反应时间可以提高转化率和产气量。
研究表明,气化反应的适宜时间为30分钟~2小时。
优化型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件是一项重要的研究工作。
在气化过程中,合理控制温度、压力和气氛等条件,选择合适的反应时间、颗粒大小和催化剂,可以提高气化效果,实现型煤资源的高效利用。
这对减少能源消耗、降低环境污染具有重要意义,值得进一步深入研究。
煤的工业分析

煤的工业分析一、煤的化学成分和工艺性质煤是重要的工业原料。
它的用途很广泛,除作燃料用外,还是重要的化工原料。
为了合理的利用煤炭资源,必须对煤的化学成分及其性质进行研究,以便综合利用。
(一)煤的元素组成煤主要是由碳C、氢H、氧O、氮N、硫S、磷P等元素构成的有机质,以及一些矿物杂质、水分等无机质组成。
其中,有机质主要是由碳、氢、氧组成,它们占有机质的95%以上;此外,还有氮、硫、少量的磷及金属元素等。
对煤的元素组成的研究,主要是通过元素分析进行的。
1.碳碳是煤中有机物质的主要组成部分。
也是煤燃烧过程中产生热量的重要元素,每公斤纯碳完全燃烧时能放出34080.6KJ的热量。
煤中碳元素的含量是随变质程度的加深而增加。
泥炭的含碳量为50~60%,褐煤为60-77%,烟煤为74~92%,无烟煤为90~98%。
2.氢氢是煤中有机质的重要元素。
每公斤氢完全燃烧时能产生143138.3KJ的热量,约为碳的4.2倍。
煤中含氢量的多少与成煤原始物质有直接关系。
腐泥煤的氢含量比腐植煤高,一般在6%以上,有时可达11%;而腐植煤的氢含量一般不超过6%.最低为1%左右。
随着变质程度的加深,氢含量有逐渐减少的趋势。
3.氧煤中氧的含量变化很大,并随变质程度加深而降低。
泥炭中氧含量为30-40%,褐煤中氧含量高达15~30%,烟煤为1~16%,无烟煤更不,一般小于2%。
当煤氧化时,氧含量迅速增高,碳、氢含量明显降低。
因此,氧含量是确定煤层风、氧化带深度的主要指标之一。
4.氮氮在煤中含量较少,它主要来自成煤植物中的蛋白质。
碳含量小于75%的某些褐煤,氮含量可达2~2.7%,无烟煤为0.5~1.5%。
氮含量随变质程度增高稍有降低。
在高温加工时,一部分氮转化为氨及吡啶类等有机含氮化合物,这些化学产品可回收制成硫酸铵、尿素、氨水等氮肥。
5.硫硫是煤的有害物质。
它在煤中常以三种形式出现,第一种为硫化物硫,绝大部分是以黄铁矿FeS2和少量白铁矿FeS2硫形态存在;第二种为有机硫,主要来自成煤时植物和微生物中的蛋白质;第三种为硫酸盐硫,主要是石膏CaS04·2H20中的硫。
新型煤气化技术的研究与应用

新型煤气化技术的研究与应用煤是我国主要能源之一,但是传统的燃煤方式会产生大量的二氧化碳和其他有害气体对环境造成污染,为了减少煤的环境污染,新型煤气化技术的研究与应用越来越受到重视。
一、新型煤气化技术的概念新型煤气化技术是相对于传统的煤气化技术而言的,它是指利用现代化的技术手段把煤转化成为高效、清洁的热力燃料,其好处不仅可以减少煤的环境污染,还减少了煤的浪费,提高了煤的利用效率,对于我们的能源革命具有重要意义。
二、新型煤气化技术的分类1. 按照产气方式的不同,可以将新型煤气化技术分为直接煤气化和间接煤气化两类。
直接煤气化技术是指将煤等碳质物质原料直接加热到一定温度,通过气化反应生成一氧化碳、氢气和二氧化碳等气体,称为合成气;而间接煤气化技术则是指通过先将煤等碳质物质原料转化成可气化的物质,比如煤焦油、焦煤、褐煤、石油焦等,再进行煤气化反应。
2. 按照工艺流程的不同,新型煤气化技术可以分为固定床煤气化、流化床煤气化、浆态床煤气化等多种类型。
固定床煤气化是指煤在固定床中逐层加装处理的技术,而流化床煤气化则是指将煤放在流化床中进行处理的技术,而浆态床煤气化则是将煤磨成粉末后,与水或其他载体混合成为煤浆进行处理,这三种技术的优缺点各不相同。
三、新型煤气化技术的应用新型煤气化技术在我国的应用取得了显著的成效,如2015年底河南磁县污染治理项目中,磁县智能供热公司引进了德国蒸汽煤气化技术,将煤进行燃烧,产生高品质的合成气,用于消纳污泥。
又如,在煤制油领域,我国大力推广了直接煤制油技术,这种技术不仅可以减少煤的排放,还可以减轻对传统石油的依赖。
四、新型煤气化技术所面临的挑战与机遇随着能源越来越紧缺,新型煤气化技术面临着巨大的机遇,但是也必须要正视它所面临的问题。
目前煤气化的成本还是比较高的,因此如何降低成本就成为了新型煤气化技术需要解决的难题之一。
此外,煤气化技术也会产生大量的CO2,如何对其进行安全、高效地储存和利用也是摆在我们面前的一个难题。
煤的气化新技术

煤碳气化新技术浙江大学能源工程设计研究院煤碳气化与气化新技术简介一. 煤的气化过程:煤的气化是将煤炭在高温下通过与气化剂(空气/氧气和蒸汽或CO2,H2)发生的一系列化学反应转化成煤气的过程。
通过煤炭气化,将煤中的炭和氢转化成CO,H2,CO2和CH4等有效气体,即煤气在用做燃料,化工合成和发电等,不仅可以提高煤炭整体的转化效率,而且可大幅度减少对环境的污染。
在实际气化过程中,同时还伴随着煤的部分燃烧过程。
因此,在气化产物中也常会含有CO2和水蒸气等非可燃气体。
煤的气化过程通常包括下列10种基本化学反应:①C+O2→CO2+94.1kcal/mol② 2C+O2→2CO+26.4kcal/mol③ C+CO2→2CO-41.0kcal/mol④ C+H2O→CO+H2-42.0kcal/mol⑤ C+2H2O→CO+2H2-42.8kcal/mol⑥ CO+H2O→CO2+H2+0.8kcal/mol⑦ C+2H2→CH4+17.9kcal/mol⑧ CO+3H2→CH4+H2O+59.8kcal/mol⑨ 2CO+2H2→CH4+CO2+59.1kcal/mol⑩ CO2+4H2→CH4+2H2O+60.6kcal/mol上述①式和②式是燃烧放热反应,③式是CO2还原反应,④式是水煤气反应,也是较大的吸热反应。
⑤式是伴随④式而产生的副反应。
⑥式是变换反应,⑦~⑩式是甲烷生成反应,其中⑦式是主反应,⑧式是催化合成甲烷的主要反应。
二.煤的气化分类;目前煤的气化方法已达60多种,其分类方法也是多种多样的,常用的一些煤的气化分类方法分述如下:1. 按入炉煤粒度划分的有①粉煤(100~200目)气化,②小粒度煤(0~10mm气化),③块煤(6~100mm)气化。
2.按煤在炉内状况划分的有①固定床(或移动床)气化,②流化床(沸腾床)气化,③气流床气化,④熔渣(熔盐)床气化。
3. 按气化介质划分的有空气,①空气-水蒸气,②富氧空气-水蒸气,③蒸气和氧气等。
气化用型煤煤质分析及气化

气化用型煤煤质分析及气化(干餾)检测项目明细一、煤质分析项目1、型煤工业分析,按GB/ T212---1991执行3、型煤低位发热值:Q ad4—1型煤粘结指数:G4—2胶质层最大厚度:Y5、型煤灰火熔点:DT 、ST、FT℃6、煤灰成分:8、奥阿膨胀度:b二、型煤气化的工艺检测项目1、型煤化学反应活性型煤化学反应活性及反应性曲线图2、型煤冷热强度测试2—1说明:气化用的型煤强度指标,目前尚无统一的国家标准,但根据多年来化肥厂固定床煤气炉生产实践经验,多数专家认为气化型煤应满足下列要求:2—2型煤冷强度冷强度即为冷态抗压强度,型煤烘干后水分小于2%的煤球冷强度应≥500N/球。
测定冷强度的要点时:在压力机上对试样均速加压,以压溃时的压力指示,表示试样的抗压强度。
抗压强度试验压力机误差为应±2% ,量程分别为1000N和5000N 两档。
试验机应有两个上下平行的受压面。
选取10个水分<2%的试样为一组,逐个放在上下受压面之间的中心位置上进行测定。
加压速度为0.2mm /S,不应产生冲击。
当煤样压溃时指示的压力,就是强度的测定值。
试验结果采用10个压面的试样点接触测压,以“N /个”表示。
一般要求做两组平行试验,误差不超过5% ,以其算术平均值表示结果。
2—3型煤热强度热强度即为热态抗压强度,应≥300N /球。
热强度的测示方法要点是:将试样置入马弗炉中,在一定的温度下保持一定的时间,然后把烧红的样球逐个在压力机上做抗压强度试验。
从试样中取一定数量的煤球(5—10个),装在带盖的铁盒中,用细砂将试样埋上,放在温度升至850℃的马弗中烧30min(刚放入时炉温下降,烧灼时间应从炉温再升到850℃时算起)后取出铁盒,用铁钳将烧红的煤球逐个放在压力机上做热态抗压强度试验,取其算数平均值作为热强度。
3、热稳定性型煤球热稳定性应≥80% 。
其测试方法是:首先从试样中取10个型煤,埋入装由细砂的铁盒内,再将铁盒放入温度升至850℃的马弗炉中加热15min 后取出铁盒,冷却到室温后,取出放在筛子内,反复筛动30次,取大于13mm 级的碎块,碎块的重量占试样总重(筛上和筛下合计重量)的百分数作为型煤的热稳定性指标。
型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件的优化研究

型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件的优化研究型煤是一种重要的煤炭衍生物,具有较高的热值和较低的灰份和硫份含量,是煤气发生炉中理想的气化原料之一。
煤气发生技术是指煤炭在一定的温度和压力条件下,通过气化反应产生合成气体的过程。
而型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件的优化研究,则是针对型煤的热解和气化特性进行深入探讨,以提高型煤的气化效率和合成气质量,以及降低煤气发生过程中的能耗和环境污染。
一、型煤的气化特性1.1 型煤的热解特性型煤是经过一定工艺处理的煤炭制品,具有较高的固定碳和较低的挥发分含量。
在煤气发生炉中,型煤首先经过热解反应,将其挥发分释放出来,生成可燃气体。
热解过程受温度、压力等因素的影响,不同条件下型煤的热解特性也会有所不同。
1.2 型煤的气化特性煤气发生炉是通过气化反应将型煤转化为合成气的装置,气化反应是一种复杂的化学过程,包括碳气化、水蒸气气化等多种反应。
气化特性是指型煤在气化过程中的反应活性、气化产物的组成及气化速率等性质。
研究型煤的气化特性,可以为合成气的生产提供重要的参考依据。
二、型煤气化工艺条件的优化2.1 温度的优化温度是影响型煤气化反应速率和产物分布的重要因素之一。
过高的温度会导致气化产物中甲烷和其他轻烃类物质的增加,而过低的温度则会降低气化效率。
对于不同种类的型煤,需要通过实验确定其最佳气化温度。
2.2 压力的优化气化反应受到压力的影响较小,但在一定范围内,增加压力可以提高气化反应的速率。
在煤气发生炉中,通过控制压力,可以有效地提高气化效率,减少能耗。
2.3 水蒸气气化的优化水蒸气气化是一种重要的型煤气化方式,通过向型煤中通入适量的水蒸气,可以提高气化反应速率,促进气化反应的进行。
优化水蒸气气化工艺条件,是提高型煤气化效率的重要途径之一。
2.4 催化剂的应用在煤气发生炉中添加适量的催化剂,可以降低气化温度,促进气化反应的进行,提高气化效率。
研究合适的催化剂对于优化型煤气化工艺条件具有重要意义。
型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件的优化研究

型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件的优化研究【摘要】本文对型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件进行了研究。
在首先介绍了研究背景,即目前能源结构调整和环境保护的要求;其次明确了研究目的,即通过优化型煤气化工艺条件,提高气化效率。
在分析了型煤的气化特性及煤气发生炉中的气化过程;探讨了型煤气化过程中的影响因素,并提出了工艺条件的优化措施;评估了优化方案的实施效果。
在总结了型煤气化在煤气发生炉中的优化策略,并探讨了研究的意义和展望。
通过本研究,可以为型煤气化工艺的优化提供理论和实践支持,促进清洁能源的发展和利用。
【关键词】型煤、煤气发生炉、气化、工艺条件、优化研究、气化特性、影响因素、优化措施、实施效果评估、优化策略、意义和展望1. 引言1.1 研究背景煤炭是我国主要的能源资源,而煤气发生炉是一种重要的煤气化设备,可将煤炭转化为可燃气体进行利用。
传统煤气发生炉存在效率低、环境污染等问题,急需优化改进。
型煤是一种特殊的煤种,具有较高的气化性能,适合在煤气发生炉中进行气化转化。
研究型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件的优化具有重要的理论和实际意义。
目前,国内外对型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件的研究较多,但仍存在许多问题有待解决。
型煤的气化特性尚未完全明确,煤气发生炉中的气化过程仍存在一定的不确定性,影响因素复杂多样,工艺条件的优化措施仍有待深入探讨。
有必要开展深入系统的研究,以提高型煤在煤气发生炉中的气化效率,降低能耗和减少环境污染。
1.2 研究目的本研究旨在通过对型煤在煤气发生炉中的气化及工艺条件的优化研究,深入探究型煤气化过程中的影响因素,并提出合理的工艺条件优化措施,从而提高型煤气化效率。
具体目的包括:1. 分析型煤的气化特性,了解型煤在煤气发生炉中的气化过程及机理;2. 探讨煤气发生炉中的气化过程,揭示型煤气化过程中的影响因素;3. 确定工艺条件的优化措施,提出有效的优化方案;4. 评估优化方案的实施效果,验证优化策略的可行性和有效性;5. 最终总结出型煤气化在煤气发生炉中的优化策略,并展望未来研究方向,为提高型煤气化效率提供理论和技术支持。
气化用工业型煤的生产实践

器装入 T c—l 8型球 磨机 ,该 机一 次可加入 1t 5
焦煤 ,同时 ,按 比例加入 活化 剂和水 ,研磨 4 h
型煤公司生产线分四个环 节 ,即原 煤准备 、
即可 。水煤浆流入 3 ( 0 0 m、高 30 m 个 I 0m ) 5 0 0 m的
球磨、成型、炭化 。工艺流程见图 1 。从原煤准 备到陈腐阶段为单线生产 ,从成型到炭化 为复线
摘
14 0 ) 5 62
要 :介绍 了冷压炭化工业型煤 的生产工 艺及产品质量 ;分析 了原料煤灰分 、水分、粒
度、原料配比、炉温控制等型煤 生产的工艺特性 ;针对原料煤准备不足 、配煤控制性差、单 回 路 电源引起停电事故、炭化不充分等生产 中存在的问题 ,提 出了一系列改进措施。 关键词 :工业型煤 ;生产工艺;冷压;炭化;特性 中图分类号 :T 56 Q 3 文献标识码 :A 文章编号:10 - 9 (0 7 1 070 058 7 20 )0 - 3 - 3 0 4
为增加型煤生产的连续性 ,原煤车间设置了 3 个容量 20 的配煤缓冲仓。一个存贮焦煤 ,两 0t 个存贮无烟煤 。生产时 ,根据仓储情况 ,优先从 煤场取 用 急 需煤 种 。煤 场 原 料煤 进 入 振 动 筛,
+3m 1m 粒级到中块煤货场 , 一 3 m粒级进配煤 1m
仓。仓中原煤经过圆盘给料机 、破碎机 后进入下
纤维喷涂 。炭化炉包括 5 节干燥段 , 节干馏段 , 7 3节冷却段 ,其余为过渡段 。煤球均匀分布在网 带上 ,匀速前进 , 依次经过各工作区段 。在干燥 段入炉干 燥 ,干 馏段 炭化 固结 ,冷却 段降温 出 炉。出炉煤球先进入水槽急冷 ,然后经刮板机刮
出成为最终产品。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2003年第4期煤炭加工与综合利用COAL PR OCE SSI NG &COMPRE HENSIVE UT ILIZ ATIONNo .4,2003一种新型气化工业型煤工艺特性的研究赵月柱,孙喜忱(1.桃山选煤厂;2.七台河煤炭工业管理局,黑龙江七台河 154602)摘 要:介绍了以贫煤或无烟煤粉煤作为主体煤、活化烟煤作为结合剂生产新型工业气化型煤的新技术:主要利用低温干馏的原理,对加工成型的煤球在炭化炉中进行干燥固化,生产出半焦型煤产品。
利用该项型煤生产工艺生产的产品合格率已达到90%以上。
关键词:气化型煤;工艺特性;煤种配比;炉温;研究中图分类号:TQ536.1 文献标识码:A 文章编号:1005-8397(2003)04-0039-03收稿日期:2003-05-19作者简介:赵月柱(1967—),男,黑龙江七台河人,1991年毕业于吉林化工学院,七台河市桃山选煤厂工程师,主要从事煤炭加工与综合利用方面的研究,电话:0464-8630908。
1 型煤工艺型煤工艺流程见图1。
该型煤生产工艺采用的是北京正丰凯环保技术公司引进的活化烟煤结合剂新技术,型煤原料配料仓粉碎搅拌成品冷却炭化成型陈腐 主体煤煤场烟煤球磨加入活化剂和水配料仓粉碎图1 型煤工艺流程示意图是以贫煤或无烟煤的粉煤作为主体煤,活化焦煤或肥煤作为结合剂。
将原料按一定比例配合后,经过立式搅拌混合、常温陈腐、中低压对辊成型、低温网带炉炭化、入水急冷等工序,生产出一种环保型的半焦型煤产品。
该型煤产品主要用于合成成熟,而发达国家的煤炭直接液化大型中试厂已运行多年,目前已基本具备了实现工业化生产的条件,且这些国家对参与中国煤炭液化项目建设的积极性很高。
(2)从生产成本看,根据煤炭科学研究总院对神华、先锋、依兰煤直接液化示范项目所做的可行性研究,煤炭直接液化得到燃料油的生产成本均低于18美元 桶,远低于石油输出国组织对今后石油价格25~30美元 桶的目标值,展示出良好的市场竞争力。
(3)从市场需求来看,我国是石油消费大国,年石油进口量不断增加,2001年已达7000万t ,而且今后将以每年1000万t 的速度递增,因而市场有保证。
(4)从国家政策来看,以煤代油是中国长期能源政策中的重要组成部分,中央及地方政府十分支持“煤代油”技术的发展,其中煤炭液化是“煤代油”主要技术之一。
我国已将发展煤炭液化列入国家“十五”发展规划,中央高层领导对煤炭液化技术的发展也十分重视和支持。
(5)从社会基础看,中国许多煤炭企业非常关注煤炭液化技术的产业化发展,对煤炭液化项目的积极性很高,其中不少企业已完成大量前期工作,从而对我国煤炭液化产业化进程起到了推动作用。
5 结 语发展煤炭直接液化是我国保证煤炭工业可持续发展,缓解环境恶化,优化能源结构,解决石油短缺,保证能源供应安全的最有效途径之一。
因此,在中国发展煤炭直接液化产业化前景十分广阔。
氨造气以及其它的煤气发生炉用原料。
本工艺中使用的炭化炉具有以下特点:(1)连续生产,大大提高单炉生产能力;(2)内燃内热,提高热效率;(3)通过调整燃气量,易于控制炭化温度;(4)利用净化装置系统,将净化后剩余的少量煤气经排烟风机排放到大气中,不但周围环境不受污染,而且煤气管道也不会堵塞。
2 型煤生产工艺特性分析2.1 主体煤的粒度在生产工艺上要求主体煤的粒度在3mm以下,不宜过细。
而在实际生产中主体煤粒度级配与生产工艺要求有一定的差异。
表1为主体煤粒度级配与生产工艺要求的粒度级配对比。
表1 原料煤粒度级配对比主体煤粒度级配mm生产工艺要求%实际生产% >3<10<103~210~15<52~120~2515~251~050~5565~75 从表1可知:在实际生产中,主体煤的粒度比生产工艺要求的细一些。
通过大量的主体煤粒度分级试验,已经验证了生产工艺上要求的主体煤粒度级配是在实验基础上得到的(即自然级+破碎级),而在实际生产中主体煤要经过全部破碎,现有的设备无法调试到生产工艺的要求。
要想克服主体煤粒度过细现象,就必须采取选择性粉碎工艺。
但设备投资费用大,在现有条件下又不便安装与改造,故不宜采用。
细碎的煤粉因表面积增大,易于成型。
要想克服主体煤粒度过细而导致型煤强度降低的现象,就必须适当增加结合剂的用量,以便结合剂能均匀分布在主体煤粒的表面。
2.2 浆体的全水分含量按照活化剂用量是烟煤量的3%,配制若干种全水分不同的浆体进行下面两个实验。
实验结果见表2。
从浆体的稳定性和流动性两个实验结果,可以确定浆体的全水分为32.0%±0.5%。
表2 原料浆体中不同水分含量的试验浆体全水分%29.4930.8831.4231.6632.1732.7933.4734.20静止48h有硬沉淀有硬沉淀有硬沉淀无无有硬沉淀有硬沉淀有硬沉淀粘度s125.097.594.580.076.063.5 2.3 原料煤的全水分在配制浆体时,烟煤的全水分在主观上不受限制。
但如果烟煤水分过高,在粉碎过程中,易发生堵料,很容易烧坏粉碎机的电机。
所以,客观上要求烟煤的水分以不超过8%为宜。
一般情况下,烟煤的全水分在5%~8%。
通过计算可知,成型用主体煤的全水分以不超过6%为宜,最好控制在5%~6%。
2.4 陈腐煤的水分与生球强度的关系生产工艺要求生球的强度≥50N。
在实际生产中由于生球是将经陈腐后的煤加压成型得到的,因此陈腐煤的水分与生球的强度密切相关,试验结果见表3。
表3 陈腐煤的全水分与生球强度的关系陈腐煤的全水分%11.6111.7111.8811.9212.0212.45生球强度N757067625750 从表3可以看出,在相同压力下,陈腐煤的水分在11.5%~12.5%时,生球的强度均≥50N,即符合生产工艺要求。
2.5 型煤原料的最佳配比型煤原料的最佳配比应根据不同的煤种而定。
一般情况下,贫煤与焦煤相配或无烟煤与肥煤相配均较为理想。
配煤后干燥无灰基挥发分不得小于13%,水分以12%为宜,活化剂用量为烟煤的3%。
现以七台河市桃山选煤厂无烟煤二井(无烟煤类)与七台河市地方煤炭公司九井(肥煤类)为例来说明此配方。
其中原料煤的质量见表4,生球与型煤成品的质量见表5。
根据表5的结果,考虑实验值与生产值有一定差距,选择无烟煤与肥煤配比80∶20作为型煤生产车间配煤时的最佳配比指标。
40煤炭加工与综合利用2003年第3期表4 原料煤的质量矿别粒度M ad %A d %V daf %C RC FC ad %胶质层 mmX Y 二井(无烟类)<3mm 0.5324.427.97269.20九井(肥煤类)<200网目0.7221.6930.48654.054252.6 炭化炉中生球堆积的厚度炭化炉中生球堆积的厚度过高时,一方面会造成透气性不好,各个煤球在炭化炉中受热不均,生产出来的产品强度就不等;另一方面生球堆积在一起,由于自身重量的挤压,有一部分球刚进炉就会裂成小块,这部分碎块在炭化炉中不仅本身受热的速度慢,而且还阻碍了其它煤球间的热量相互传递,影响了产品的质量。
表5 生球与成品的质量无烟∶肥煤活化剂用量加压成型方式炭化前后M t %强度 N M ad %A d /%C RC(1~8)FC ad %备注82∶18占肥煤3%成型机生球11.5500.7323.92366.41成品8870.9024.16270.7080∶20占肥煤3%成型机生球11.5501.2423.87365.23成品9981.4323.98270.8075∶25占总体煤0.6%成型机生球11.5500.6623.77364.82成品12850.9723.86271.34在同一马弗炉中炭化,炭化时间与速度均相同,炭化温度300~650℃,炭化时间为110min 在加压成型机生产能力不变的情况下,要使生球堆积的厚度适宜,需把网带运行的速度调整得快一些(从煤到半焦阶段,提高加热速度可以增加煤的粘结性,这是有利的方面)。
在有效的炭化时间内可以使每个煤球受热温度达到炭化温度(650℃),这样生产出的产品既保质又保量。
2.7 干燥段末端温度与干馏段初始温度的温差干燥段末端温度与干馏段初始温度间的温差要适宜。
如果温差太大,会引起膨胀,出现热崩现象,使煤球表面出现很多粗裂纹,有的甚至破裂成碎块,直接影响产品的强度和外观。
两者间的温差以不超过200℃为宜。
2.8 利用穿膛风提高炭化炉干馏段温度在试生产过程中,在成品堆中常常出现很多碎末或粗裂纹较多的煤球,有的煤球甚至一碰即碎。
经分析,在其它条件不变的情况下,炉温不够是导致上述现象发生的主要原因。
为了解决上述问题,我们利用穿膛风技术,直接提高炭化炉干馏段的温度(实际上是相对延长炭化时间),使煤球在炉中完全炭化。
再一次试生产出的型煤强度明显提高,由原来的300~400N增加到700~1000N ,达到了设计要求,彻底解决了炉温不够造成型煤强度低这一根本性问题。
3 分析与结论(1)主体煤的粒度稍细些,在生产中是不可避免的。
通过适当增加结合剂的用量,型煤产品可以达到适宜的强度。
(2)在整个型煤生产过程中,配煤水分的指标要求非常严格。
即主体煤的水分以不超过6%为宜,烟煤的水分以不超过8%为宜,浆体的水分应在31.5%~32.5%,陈腐煤的水分应在11.5%~12.5%。
(3)主体煤的最佳配比和炉温在整个生产工艺上是最关键的指标。
在生产前必须通过大量的实验确定,其配比指标一旦确定,就可以进行生产。
炭化时炉温不够,煤球在炉中炭化不完全,是影响型煤强度的主要因素。
(4)炭化炉中生球堆积的高度不宜过高,炭化炉干燥段向干馏段过渡的温差不宜过大。
否则,会影响型煤产品的强度和外观。
41 2003年第4期赵月柱,等:一种新型气化工业型煤工艺特性的研究 ○ ENGLISH ABSTR ACT ○ ENGLISH ABSTRACT ○ Technical peculiarities of the Australian modular HM coal preparation plant and its limitation o f application in ChinaDAI Shao-kang(Taiyuan Design&Res.Inst.fo r CoalInd.,Taiyuan,Shanxi030001,China)A bstract:Anal y s is on the Australian modular H M coal preparation plant regarding to its technical peculiarities and three-breakthroughs in plant design(cleaning process,eq uipment lay-out and operation rule);proof and assessment on its limitation of application in China.Proposal given that importation of this tech-nology be in line with local conditions and that its advantages be taken and its disadvantages avoided.Keywords:modular coal preparation plant;technical pecu-liarity;application;limitationApplication of the automatic co ntro l systemin operation of a coal preparation plantZHA NGY u e-shou(Coal Prep.Plant,Fenxi Mine G roup,Jiexiu,Shanxi032000,China)A bstract:By conversion of the automatic control system at coal preparation plants of Fenxi Group Corp.,realized were ef-fective central control of production s y stem;precise ratio of coal blending system;reasonable control of air-water and bed-dis-charge relationship in jigging process;automatic follow-up dosage of reagent for flotation system;and automatic follow-up control of pulp level in filters.The directing and d ispatching function was thus strengthened,negative effect of manual control on product q uality lowered,operation of the production s y stem more stable and reliable,and the foundation of high-quality and efficient management and production established.Keywords:automatic control;production process;process operation;benefitResearch and experiment of the continuousemulsificatio n of flotation reagentLIU Huan-sheng1,LIU Rui-qin2(1.Sch.Chem.Eng.,China Univ.M ining&Tech.,Xu zhou,Jiangsu221008,China;2.Kailuan G rou p Co.,Ltd., Tangshan,Heb ei063000,China)A bstract:Discussion on the meaning and method of emulsi-fied flotation reagent in coal preparation plant;analysis on the present status of flotation by emuls ified reagent;proposal of an on-line continuous emulsification without presence of emulsifyin g agent;introduction of a design option for emulsifier of a water-jet type for flotation reagent and laboratory experiment with its proto-type on operation parameters.Keywords:flotation;reagent emulsifying;continuous emul-sification;design of emulsifying station;experimentThe development of the technologyof direct coal liquefactionXU Hui-jun(Shenhua G roup co rp.,Beijing100011,China)Abstract:The paper introduces the development status and the typical technologies of the direct coal liq uefaction in China and foreign countries,and the progress of the Shenhua direct coal liq uefaction demonstration project.On base the prospect for the industrialization of the direct coal liquefaction technology in Chi-na,the paper indicate that developing direct coal liquefaction is one of the high efficient approaches to ensure the s ustainable de-velopment of the coal industry of China,slow the step of the en-vironmental pollution worsen,resolve the oil shortage,improve the energy industrial structure,ensure the nation's energy secu-rity.Keywords:Coal liquefaction;direct liquefaction;liquefac-tion technology;the develop ment of technologyResearch on the technical characteristicsof a new co al briquetting processZHA O Yue-zhu1,SU N Xi-chen2(1.Tao shan Co al Prep.Plant;2.Q itaihe Ad.Bur.Coal Ind.,Q itaihe,Helongjian154602,China)Abstract:Introd uction of a new briquetting process for coal gasification with lean coal and anthracite being as the main con-stituents and activated bituminous as the binder,in which the principle of low-temperature distillation was used that the molded coal bein g dried and solidified in a carbonization furnace,giving a semi-coke like product.Keywords:coal briquette for gasification;technical charac-teristics;coal blend ratio;furnace temperature;research Ultra-fine pulverizing of coal fines by use of water-jetH U Xiao1,H U Fu2,XU Xiao-dong3(1.G uangzhou Mech.&Elec.Estate Op.Co.,Ltd.,Sch.Au to mation,G uangzhou Univ.Ind.,Guang zhou,G uangdong510030,China;2.G uangzhou Nanyang Elec.Ap pliance Mfr.,Guang zhou,Guangdong510050,China;3.G uangzhou Res.Inst,Energy,CA S,G uangzhou,G uangdong510070,China)Abstract:Anal ysis of the mechanism of coal breaking by self-excited vibration water-jet;discussion on the influence of several parameters on pulverizing efficiency.Experiment results denoted that a promising prospect exists for this technology of ul-tra-fine coal pulverizing by high-pressure water-jet.Keywords:ultra-fine pulverizing of coal fines;water-jet; mechanism of breaking;research。