專利名稱:水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)及工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)及工藝,特別涉及一種利用水泥 燒成系統(tǒng)產(chǎn)生的廢氣,對褐煤進行分級提質(zhì)的一體化集成系統(tǒng)及工藝。
背景技術:
據(jù)統(tǒng)計,全世界褐煤儲量約262 億噸,約占世界煤炭總儲量的4%。中國已經(jīng) 發(fā)現(xiàn)的褐煤資源量為2100億噸,約占中國煤炭保有資源量的13%。由于褐煤形成距地表很 淺,適于露天開采,因此價格低廉。但是褐煤也存在以下突出的問題1、水分高,熱值低,褐煤一般含水量介于30%到65%之間,一般熱值在3000kcal/ kg左右;2、密度低,易風化,遇水自燃,銷售半徑一般不超過300公里。為了解決上述問題, 世界上許多公司開展了褐煤干燥與提質(zhì)改性研究,少數(shù)工藝已經(jīng)開始工業(yè)化,大部分還在 試驗研究階段。褐煤干燥脫水的技術很多,大致分為機械脫水、蒸發(fā)脫水和非蒸發(fā)脫水三種。機 械脫水技術已在選煤廠廣泛應用,脫水機械如濃縮機、振動濾網(wǎng)、圓盤過濾機等,但其處理 能力和脫水效率尚難適應褐煤脫水的要求。蒸發(fā)脫水以流化床干燥技術為代表,將成熟的 流化技術用于褐煤脫水,它們大部分都是相對低溫干燥工藝,干燥介質(zhì)為熱煙道氣。利用 煙道氣與褐煤直接接觸使之受熱,水分蒸發(fā)干燥,效率差。褐煤的燃點較低,干燥過程中常 常因局部過熱,使煤質(zhì)變差,控制不好還會引起爆炸。這類工藝溫度較低,不會永久的改變 煤的結(jié)構(gòu),獲得煤的特性像海綿,一旦重新處于潮濕的空氣或水中,又會迅速吸收失去的水 分。非蒸發(fā)脫水法以高溫高壓蒸汽干燥技術為代表,該技術投資大,設備要求高,企業(yè)難以 承受,實現(xiàn)工業(yè)化較為困難??傊?,現(xiàn)有褐煤的提質(zhì)技術存在以下缺點1、現(xiàn)有褐煤的提質(zhì)技術需要單獨提供 熱源,能耗高,提高了生產(chǎn)成本,增加二氧化碳的排放;2、在現(xiàn)有的提質(zhì)技術的生產(chǎn)過程中, 會產(chǎn)生較多的煤焦油,這樣不僅會堵塞提質(zhì)工藝管道,還使得提質(zhì)褐煤熱值低;3、現(xiàn)有技 術褐煤提質(zhì),利用的熱煙氣含氧量較高,褐煤提質(zhì)容易產(chǎn)生爆炸;4、有些技術需要高壓,增 加了設備的投資和技術要求,投資規(guī)模大,設備要求高,企業(yè)難以承受,實現(xiàn)工業(yè)化較為困 難;
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個目的在于提供一種水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集 成系統(tǒng)。本發(fā)明的第二個目的在于提供一種利用水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提 質(zhì)集成系統(tǒng)進行褐煤提質(zhì)的工藝。本發(fā)明的第一個目的由如下技術方案實施一種水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度 熱解提質(zhì)集成系統(tǒng),其包括有水泥燒成系統(tǒng),破碎機,預烘干機,輥壓機,催化劑儲倉,烘干 破碎機,垂直烘干筒,旋風分離器;
其中所述水泥燒成系統(tǒng)的冷卻熟料的冷卻器通過管道與所述預烘干機連接,所述 水泥燒成系統(tǒng)的水泥窯尾通過管道與所述烘干破碎機連接,所述破碎機、所述預烘干機、所 述輥壓機、所述烘干破碎機、所述垂直烘干筒、所述旋風分離器分別依次相連,所述催化劑 儲倉與所述輥壓機相連接。其還包括有研磨裝置,煤粒分級裝置,煤粉喂料裝置,收塵器和水回收裝置;其中 所述旋風分離器,所述煤粒分級裝置,所述煤粉喂料裝置分別依次相連,所述研磨裝置和所 述煤粒分級裝置連接成一個循環(huán)回路,所述旋風分離器與所述收塵器連接,所述收塵器,所 述水回收裝置,所述研磨裝置分別依次相連構(gòu)成一個循環(huán)回路;所述煤粉喂料裝置與所述 水泥燒成系統(tǒng)的煤粉燃燒器,或水泥燒成系統(tǒng)的煤粉燃燒器和分解爐相連。所述研磨裝置為球磨機、礫磨機、磨煤機、立磨或風扇磨中的任意一種。所述預烘干機為回轉(zhuǎn)式烘干機,立式烘干機或管式烘干機中的任意一種。本發(fā)明的第二個目的由如下技術方案實施,一種利用一體化褐煤催化輕度熱解提 質(zhì)集成系統(tǒng)進行褐煤催化輕度熱解提質(zhì)的工藝,其依次包括有如下步驟(1)褐煤原煤初 步破碎成煤塊;(2)煤塊預干燥及輥壓破碎成煤粒;(3)煤粒經(jīng)烘干破碎機破碎成煤粉;(4) 細煤粉經(jīng)垂直烘干筒換熱干燥、提質(zhì);( 提質(zhì)褐煤在旋風分離器與氣體分離,得提質(zhì)褐煤 成品;其中,(1)褐煤原煤初步破碎成煤塊將含有15-60%水分的褐煤原煤放入破碎機內(nèi)破 碎成至少小于40mm的煤塊;(2)煤塊預干燥及輥壓破碎成煤粒經(jīng)所述破碎機破碎的煤塊進入預烘干機,同 時將來自水泥燒成系統(tǒng)的冷卻熟料的冷卻器的至少高于180°C的廢氣吹入所述預烘干機預 干燥,使得所述煤塊至少提高至105°C,所述煤塊和廢氣同時進入輥壓機破碎,并將催化劑 儲倉內(nèi)的催化劑按0. 5 6%質(zhì)量百分比向所述輥壓機內(nèi)添加,用以降低煤焦油的產(chǎn)率,煤 塊成為煤粒,得煤粒小于0. 9mm的占20 30%,煤粒小于2mm占65 80%,其余煤粒大于 2mm ;(3)煤粒經(jīng)烘干破碎機破碎成煤粉煤粒隨氣體從所述輥壓機輸送到烘干破碎 機,將來自所述水泥燒成系統(tǒng)的水泥窯尾的大于^KTC廢氣進入所述烘干破碎機,煤粒在所 述烘干破碎機內(nèi)進一步干燥破碎、分散,得到粒度小于Irnm的細煤粉,細煤粉隨煙氣吹入垂 直烘干筒;(4)細煤粉經(jīng)垂直烘干筒換熱干燥、提質(zhì)細煤粉進入所述垂直烘干筒中,進行換 熱干燥、提質(zhì),水分降至5 10% ;(5)提質(zhì)褐煤在旋風分離器與氣體分離,得提質(zhì)褐煤成品氣體攜帶細煤粉進入 旋風分離器,換熱、氣固分離,得含水分率為質(zhì)量百分比5% -10%提質(zhì)褐煤成品,分離出的 氣體排空。其還依次包括有(6)廢氣處理和利用;(7)提質(zhì)褐煤成品的研磨與分級;⑶粒度 小于200目的提質(zhì)褐煤成品供所述水泥燒成系統(tǒng)利用;其中所述(6)廢氣處理和利用來自所述旋風分離器的廢煙氣經(jīng)收塵器收塵,分 離出的細煤粉輸送到煤粉喂料裝置,除塵后的煙氣通入水回收裝置,經(jīng)所述水回收裝置干 燥后一部分通入研磨裝置,另一部分含塵量小于50mg/Nm3達到環(huán)保要求的廢氣排空;(7)提質(zhì)褐煤成品的研磨與分級來自所述旋風分離器的煤粉經(jīng)煤粒分級裝置篩選后,粒度大于200目的煤粉送入所述研磨裝置,在來自所述水回收裝置廢氣的作用下進 行研磨,研磨后的煤粉返回所述煤粒分級裝置,與所述煤粒分級裝置中的煤粉混合,再次進 行篩選,廢氣排入所述收塵器中收塵,經(jīng)所述煤粒分級裝置篩選后粒度小于200目的提質(zhì) 褐煤成品送入所述煤粉喂料裝置;(8)粒度小于200目的提質(zhì)褐煤成品供所述水泥燒成系統(tǒng)利用通過煤粉喂料裝 置將研磨、分級后的提質(zhì)褐煤成品送入所述水泥燒成系統(tǒng)的煤粉燃燒器,或水泥燒成系統(tǒng) 的煤粉燃燒器和分解爐,供燃燒使用。所述步驟O)中的催化劑為碳酸鉀、或碳酸鈣,或氧化鈣,或氫氧化鈣任意一種或 幾種的組合。添加催化劑用以抑制煤焦油的生成,避免由于生成煤焦油而造成管路堵塞,保 證裝置的長期穩(wěn)定運行。本發(fā)明的優(yōu)點在于,(1)利用水泥生產(chǎn)廢煙氣,不需單獨提供熱源,可降低成本,節(jié) 約資源,提質(zhì)褐煤成品水分降至5 10%,熱值提升至4800kcal/kg以上,滿足水泥生產(chǎn)對 燃煤的熱值要求;( 添加催化劑用以抑制提質(zhì)過程中煤焦油的生成,避免由于生成煤焦 油而造成管路堵塞,保證裝置的長期穩(wěn)定運行;C3)利用水泥生產(chǎn)乏氧廢煙氣預熱煤塊,提 高煤塊溫度,增加煙氣中水蒸氣含量,降低了提質(zhì)褐煤過程中褐煤燃燒爆炸的危險性;(4) 使提質(zhì)褐煤成品在乏氧氣氛下繼續(xù)研磨,可得滿足水泥燒成系統(tǒng)燃燒器及分解爐對煤粉細 度的要求,同時合理處理廢氣,降低了廢氣的含塵量、溫度,使之滿足排放標準,使得水泥生 產(chǎn)中的營運成本和投資大大降低;(5)本發(fā)明不需特殊技術要求設備,投資少,收益大,每 年可以為2500T/d水泥生產(chǎn)線節(jié)約1000萬元。
圖1為實施例1,水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)示意圖。圖2為實施例2利用實施例1水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng) 進行褐煤催化輕度熱解提質(zhì)的工藝流程示意圖。圖3為實施例3,水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)示意圖。圖4為實施例4利用實施例3水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng) 進行褐煤催化輕度熱解提質(zhì)的工藝流程示意圖。多級預熱器1、分解爐2、水泥燒成系統(tǒng)3、煤粉燃燒器4、冷卻機5、破碎機6、預烘 干機7、輥壓機8、烘干破碎機9、垂直烘干筒10、旋風分離器11、研磨裝置12、煤粒分級裝置 13、煤粉喂料裝置14、收塵器15、煤倉16、水回收裝置17、催化劑儲倉18。
具體實施例方式實施例1 如圖1所示,水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng),其包 括有水泥燒成系統(tǒng)3,破碎機6,預烘干機7,輥壓機8,催化劑儲倉18,烘干破碎機9,垂直烘 干筒10,旋風分離器11,煤倉16;其中水泥燒成系統(tǒng)3的冷卻熟料的冷卻器一冷卻機5通過管道與預烘干機7連 接,水泥燒成系統(tǒng)3的水泥窯尾一多級預熱器1通過管道與烘干破碎機9連接,破碎機6、預 烘干機7、輥壓機8、烘干破碎機9、垂直烘干筒10、旋風分離器11、煤倉16分別依次相連,催 化劑儲倉18與輥壓機8相連接。
水泥燒成系統(tǒng)3為懸浮預熱器窯,其包括有多級預熱器1、分解爐2及煤粉燃燒器 4、冷卻機5,其中水泥燒成系統(tǒng)3的冷卻熟料的冷卻器為冷卻機5,水泥燒成系統(tǒng)3的水泥 窯尾為多級預熱器1。預烘干機7為回轉(zhuǎn)式烘干機。利用上述水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)進行褐煤催化輕度 熱解提質(zhì)的工藝,其依次包括有如下步驟(1)褐煤原煤初步破碎成煤塊將含有15-60%水分的褐煤原煤放入破碎機6內(nèi)破 碎成至少小于40mm的煤塊;(2)煤塊預干燥及輥壓破碎成煤粒經(jīng)破碎機6破碎的煤塊進入預烘干機7,同時 將來自水泥燒成系統(tǒng)3的冷卻機5的至少高于180°C的廢氣吹入預烘干機7預干燥,使得煤 塊至少提高至105°C,煤塊和廢氣同時進入輥壓機8破碎,并將催化劑儲倉18內(nèi)的催化劑按 0. 5%質(zhì)量百分比向輥壓機8內(nèi)添加,得煤粒小于0. 9mm的占20 30%,煤粒小于2mm占 65 80%,其余煤粒大于2mm ;共中催化劑為碳酸鉀、碳酸鈣和氧化鈣按任意比的混合物。(3)煤粒經(jīng)烘干破碎機9破碎成煤粉煤粒隨氣體從輥壓機8輸送到烘干破碎機 9,將來自水泥燒成系統(tǒng)3的多級預熱裝置1的大于260°C廢氣進入烘干破碎機9,煤粒在烘 干破碎機9內(nèi)進一步干燥破碎、分散,得到粒度小于Imm的細煤粉,細煤粉隨煙氣吹入垂直 烘干筒10 ;(4)細煤粉經(jīng)垂直烘干筒10換熱干燥、提質(zhì)細煤粉進入垂直烘干筒10中,進行 換熱干燥、提質(zhì),水分降至5 10% ;(5)提質(zhì)褐煤在旋風分離器11與氣體分離,得提質(zhì)褐煤成品氣體攜帶細煤粉進 入旋風分離器11,換熱、氣固分離,得含水分率為質(zhì)量百分比5% -10%提質(zhì)褐煤成品,并將 提質(zhì)褐煤成品運送到煤倉16中,分離出的氣體排空。實施例2 水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng),其包括有水泥燒 成系統(tǒng)3,破碎機6,預烘干機7,輥壓機8,催化劑儲倉18,烘干破碎機9,垂直烘干筒10,旋 風分離器11,研磨裝置12,煤粒分級裝置13,煤粉喂料裝置14,收塵器15和水回收裝置17 ; 其中水泥燒成系統(tǒng)3的冷卻熟料的冷卻器一冷卻機5通過管道與預烘干機7連接,水泥燒 成系統(tǒng)3的水泥窯尾一多級預熱器1通過管道與烘干破碎機9連接,破碎機6、預烘干機7、 輥壓機8、烘干破碎機9、垂直烘干筒10、旋風分離器11分別依次相連,催化劑儲倉18與輥 壓機8相連接,旋風分離器11,煤粒分級裝置13,煤粉喂料裝置14分別依次相連,研磨裝置 12和煤粒分級裝置13連接成一個循環(huán)回路,旋風分離器11與收塵器15連接,收塵器15, 水回收裝置17,研磨裝置12分別依次相連構(gòu)成一個循環(huán)回路;煤粉喂料裝置14與水泥燒 成系統(tǒng)3的煤粉燃燒器4和分解爐2相連。水泥燒成系統(tǒng)3為新型干法窯燒成系統(tǒng),其包括有多級預熱器1、冷卻機5、分解爐 2和煤粉燃燒器4,水泥燒成系統(tǒng)3的冷卻熟料的冷卻器為新型干法窯燒成系統(tǒng)的冷卻機5, 水泥燒成系統(tǒng)3的水泥窯尾為新型干法窯燒成系統(tǒng)的多級預熱器1。預烘干機7為立式烘干機。研磨裝置12為球磨機。利用上述水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)進行褐煤催化輕度 熱解提質(zhì)工藝,其依次包括有如下步驟
(1)褐煤原煤初步破碎成煤塊將含有15-60%水分的褐煤原煤放入破碎機6內(nèi)破 碎成至少小于40mm的煤塊;(2)煤塊預干燥及輥壓破碎成煤粒經(jīng)破碎機6破碎的煤塊進入預烘干機7,同時 將來自水泥燒成系統(tǒng)3的冷卻機5的至少高于180°C的廢氣吹入預烘干機7預干燥,使得煤 塊至少提高至105°C,煤塊和廢氣同時進入輥壓機8破碎,并將催化劑儲倉18內(nèi)的催化劑 按6%質(zhì)量百分比向輥壓機8內(nèi)添加,得煤粒小于0. 9mm的占20 30%,煤粒小于2mm占 65 80%,其余煤粒大于2mm ;共中催化劑為碳酸鉀、碳酸鈣和氧化鈣按任意比的混合物。(3)煤粒經(jīng)烘干破碎機9破碎成煤粉煤粒隨氣體從輥壓機8輸送到烘干破碎機 9,將來自水泥燒成系統(tǒng)3的多級預熱裝置1的大于260°C廢氣進入烘干破碎機9,煤粒在烘 干破碎機9內(nèi)進一步干燥破碎、分散,得到粒度小于Imm的細煤粉,細煤粉隨煙氣吹入垂直 烘干筒10 ;(4)細煤粉經(jīng)垂直烘干筒10換熱干燥、提質(zhì)細煤粉進入垂直烘干筒10中,進行 換熱干燥、提質(zhì),水分降至5 10% ;(5)提質(zhì)褐煤在旋風分離器11與氣體分離,得提質(zhì)褐煤成品氣體攜帶細煤粉進 入旋風分離器11,換熱、氣固分離,得含水分率為質(zhì)量百分比5% -10%提質(zhì)褐煤成品,并將 提質(zhì)褐煤成品送到煤粒分級裝置13中,分離出的氣體通入收塵器15。(6)廢氣處理和利用來自旋風分離器11的廢煙氣經(jīng)收塵器15收塵,分離出的細 煤粉輸送到煤粉喂料裝置14,除塵后的煙氣通入水回收裝置17,經(jīng)水回收裝置17干燥后一 部分通入研磨裝置12,另一部分含塵量小于50mg/Nm3達到環(huán)保要求的廢氣排空;(7)提質(zhì)褐煤成品的研磨與分級來自旋風分離器11的煤粉經(jīng)煤粒分級裝置13 篩選后,粒度大于200目的煤粉送入研磨裝置12,在來自水回收裝置17廢氣的作用下進行 研磨,研磨后的煤粉返回煤粒分級裝置13,與煤粒分級裝置13中的煤粉混合,再次進行篩 選,廢氣排入收塵器15中收塵,經(jīng)煤粒分級裝置13篩選后粒度小于200目的提質(zhì)褐煤成品 送入煤粉喂料裝置14 ;(8)粒度小于200目的提質(zhì)褐煤成品供水泥燒成系統(tǒng)3利用通過煤粉喂料裝置 14將研磨、分級后的提質(zhì)褐煤成品送入水泥燒成系統(tǒng)3的煤粉燃燒器4和分解爐2,供燃燒使用。所述步驟O)中的催化劑為碳酸鈣、氧化鈣和氫氧化鈣按任意比的混合物。實施例3 實施例1水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)中,水泥燒 成系統(tǒng)還可以為立波爾窯,其包括有立波爾預熱機、冷卻機和煤粉燃燒器,其中水泥燒成系 統(tǒng)3的冷卻熟料的冷卻器為立波爾窯的冷卻機,水泥燒成系統(tǒng)3的水泥窯尾為立波爾預熱 機。預烘干機7為立式烘干機。實施例1步驟O)中,催化劑儲倉18內(nèi)的催化劑還可以按3%質(zhì)量百分比向輥壓 機8內(nèi)添加。實施例4:實施例2水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)中,水泥燒 成系統(tǒng)還可以為帶加熱器濕法窯,其包括有加熱器、冷卻機和煤粉燃燒器,其中水泥燒成系 統(tǒng)3的冷卻熟料的冷卻器為帶加熱器濕法窯的冷卻機,水泥燒成系統(tǒng)3的水泥窯尾為帶加 熱器濕法窯的加熱器。煤粉喂料裝置14與水泥燒成系統(tǒng)3的煤粉燃燒器4相連。
預烘干機7為管式烘干機。研磨裝置12為風扇磨。實施例2步驟O)中,催化劑儲倉18內(nèi)的催化劑還可以按4%質(zhì)量百分比向輥壓 機8內(nèi)添加。
權(quán)利要求
1.一種水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng),其特征在于,其包括有水 泥燒成系統(tǒng),破碎機,預烘干機,輥壓機,催化劑儲倉,烘干破碎機,垂直烘干筒,旋風分離 器;其中所述水泥燒成系統(tǒng)的冷卻熟料的冷卻器通過管道與所述預烘干機連接,所述水泥 燒成系統(tǒng)的水泥窯尾通過管道與所述烘干破碎機連接,所述破碎機、所述預烘干機、所述輥 壓機、所述烘干破碎機、所述垂直烘干筒、所述旋風分離器分別依次相連,所述催化劑儲倉 與所述輥壓機相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng),其 特征在于,其還包括有研磨裝置,煤粒分級裝置,煤粉喂料裝置,收塵器和水回收裝置;其中 所述旋風分離器,所述煤粒分級裝置,所述煤粉喂料裝置分別依次相連,所述研磨裝置和所 述煤粒分級裝置連接成一個循環(huán)回路,所述旋風分離器與所述收塵器連接,所述收塵器,所 述水回收裝置,所述研磨裝置分別依次相連構(gòu)成一個循環(huán)回路;所述煤粉喂料裝置與所述 水泥燒成系統(tǒng)的煤粉燃燒器,或水泥燒成系統(tǒng)的煤粉燃燒器和分解爐相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng),其 特征在于,所述預烘干機為回轉(zhuǎn)式烘干機,立式烘干機或管式烘干機中的任意一種。
4.一種利用一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)進行褐煤催化輕度熱解提質(zhì)的工 藝,其特征在于,其依次包括有如下步驟(1)褐煤原煤初步破碎成煤塊;( 煤塊預干燥及 輥壓破碎成煤粒;C3)煤粒經(jīng)烘干破碎機破碎成煤粉;(4)細煤粉經(jīng)垂直烘干筒換熱干燥、 提質(zhì);( 提質(zhì)褐煤在旋風分離器與氣體分離,得提質(zhì)褐煤成品;其中,(1)褐煤原煤初步破碎成煤塊將含有15-60%水分的褐煤原煤放入破碎機內(nèi)破碎成 至少小于40mm的煤塊;(2)煤塊預干燥及輥壓破碎成煤粒經(jīng)所述破碎機破碎的煤塊進入預烘干機,同時將 來自水泥燒成系統(tǒng)的冷卻熟料的冷卻器的至少高于180°C的廢氣吹入所述預烘干機預干 燥,使得所述煤塊至少提高至105°C,所述煤塊和廢氣同時進入輥壓機破碎,并將催化劑儲 倉內(nèi)的催化劑按0. 5 6%質(zhì)量百分比向所述輥壓機內(nèi)添加,得煤粒小于0. 9mm的占20 30%,煤粒小于2mm占65 80%,其余煤粒大于2mm ;(3)煤粒經(jīng)烘干破碎機破碎成煤粉煤粒隨氣體從所述輥壓機輸送到烘干破碎機,將 來自所述水泥燒成系統(tǒng)的水泥窯尾的大于260°C廢氣進入所述烘干破碎機,煤粒在所述烘 干破碎機內(nèi)進一步干燥破碎、分散,得到粒度小于Imm的細煤粉,細煤粉隨煙氣吹入垂直烘 干筒;(4)細煤粉經(jīng)垂直烘干筒換熱干燥、提質(zhì)細煤粉進入所述垂直烘干筒中,進行換熱干 燥、提質(zhì),水分降至5 10% ;(5)提質(zhì)褐煤在旋風分離器與氣體分離,得提質(zhì)褐煤成品氣體攜帶細煤粉進入旋風 分離器,換熱、氣固分離,得含水分率為質(zhì)量百分比5% -10%提質(zhì)褐煤成品,分離出的氣體 排空。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種利用一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)進行褐煤催 化輕度熱解提質(zhì)的工藝,其特征在于,其還依次包括有(6)廢氣處理和利用;(7)提質(zhì)褐煤 成品的研磨與分級;(8)粒度小于200目的提質(zhì)褐煤成品供所述水泥燒成系統(tǒng)利用;其中所述(6)廢氣處理和利用來自所述旋風分離器的廢煙氣經(jīng)收塵器收塵,分離出的細煤粉輸送到煤粉喂料裝置,除塵后的煙氣通入水回收裝置,經(jīng)所述水回收裝置干燥后 一部分通入研磨裝置,另一部分含塵量小于50mg/Nm3達到環(huán)保要求的廢氣排空;(7)提質(zhì)褐煤成品的研磨與分級來自所述旋風分離器的煤粉經(jīng)煤粒分級裝置篩選 后,粒度大于200目的煤粉送入所述研磨裝置,在來自所述水回收裝置廢氣的作用下進行 研磨,研磨后的煤粉返回所述煤粒分級裝置,與所述煤粒分級裝置中的煤粉混合,再次進行 篩選,廢氣排入所述收塵器中收塵,經(jīng)所述煤粒分級裝置篩選后粒度小于200目的提質(zhì)褐 煤成品送入所述煤粉喂料裝置;(8)粒度小于200目的提質(zhì)褐煤成品供所述水泥燒成系統(tǒng)利用通過煤粉喂料裝置將 研磨、分級后的提質(zhì)褐煤成品送入所述水泥燒成系統(tǒng)的煤粉燃燒器,或水泥燒成系統(tǒng)的煤 粉燃燒器和分解爐,供燃燒使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種利用一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)進行褐煤催 化輕度熱解提質(zhì)的工藝,其特征在于,所述步驟O)中的催化劑為碳酸鉀、或碳酸鈣,或氧 化鈣,或氫氧化鈣任意一種或幾種的組合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水泥生產(chǎn)中一體化褐煤催化輕度熱解提質(zhì)集成系統(tǒng)及工藝,其系統(tǒng)包括有水泥燒成系統(tǒng),破碎機,預烘干機,輥壓機,催化劑儲倉,烘干破碎機,垂直烘干筒,旋風分離器;其工藝依次包括有如下步驟(1)褐煤原煤初步破碎成煤塊;(2)煤塊預干燥及輥壓破碎成煤粒;(3)煤粒經(jīng)烘干破碎機破碎成煤粉;(4)細煤粉經(jīng)垂直烘干筒換熱干燥、提質(zhì);(5)提質(zhì)褐煤在旋風分離器與氣體分離,得提質(zhì)褐煤成品。本發(fā)明的優(yōu)點在于,充分利用了水泥生產(chǎn)中余熱,節(jié)能降耗,并減少二氧化碳排放;本發(fā)明利用水泥生產(chǎn)中原有工藝設備,不需額外增加設備,投資少,收益大,每年可以給2500T/d水泥生產(chǎn)線節(jié)約1000萬元。
文檔編號C04B7/36GK102061211SQ20111000544
公開日2011年5月18日 申請日期2011年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月4日
發(fā)明者何潤霞, 劉全生, 周晨亮, 宋銀敏, 智科端, 滕英躍 申請人:內(nèi)蒙古工業(yè)大學