一種煤中水分回收的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤炭深度加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種煤粉深加工回收水分的工藝，具體涉及一種煤中水分回收的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]沙漠是指沙質(zhì)荒漠，地球陸地的三分之一是沙漠。因?yàn)樗苌?，一般荒涼無生命，有“荒沙”之稱。全世界陸地面積為1.49億平方千米，占地球總面積的29%，其中約1/3是干旱、半干旱荒漠地，而且每年以6萬平方千米的速度擴(kuò)大。至今，沙漠面積已占陸地總面積的10%，還有43%的土地正面臨沙漠化的威脅。
[0003]沙漠占地面積廣，但是由于沒有水源人類無法生存。本發(fā)明的目的，通過回收煤中水分，不僅供給生產(chǎn)使用，還可以滿足人類的生活用水，發(fā)電單元不僅供給生產(chǎn)使用，同樣可以滿足人類的生活用電，從而使沙漠變成適合人類居住的綠洲。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種煤中水分回收的裝置，回收煤粉中的游離水，將煤粉中的氫元素轉(zhuǎn)化為水回收，提高煤炭資源綜合利用率。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:煤中水分回收的裝置，包括煤粉料倉、干燥器、水分回收器和焦粉儲(chǔ)罐，干燥器設(shè)有進(jìn)料口、水分出口和煤粉出口，進(jìn)料口與煤粉料倉連接，水分出口與水分回收器連接。裝置設(shè)有回轉(zhuǎn)窯、發(fā)電單元和還原煉鐵爐，回轉(zhuǎn)窯為間壁回轉(zhuǎn)窯，包括爐膛和環(huán)形物料空間。物料空間設(shè)有回轉(zhuǎn)窯干餾氣體出口和焦粉出口，窯膛設(shè)有煙氣出口。干燥器的煤粉出口通過加料口連接到回轉(zhuǎn)窯的環(huán)形物料空間，焦粉出口連接到焦粉儲(chǔ)罐，干餾氣體出口連接到還原煉鐵爐。還原煉鐵爐的尾氣出口連接到回轉(zhuǎn)窯的燃燒器。煙氣連接到發(fā)電單元，發(fā)電單元廢氣出口與水分回收器連接，回收還原與燃燒過程中產(chǎn)生的水分。
[0006]發(fā)電單元設(shè)有煙氣輪機(jī)或余熱鍋爐。蒸汽鍋爐設(shè)蒸汽盤管，蒸汽盤管與蒸汽輪機(jī)連接，蒸汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)組同軸連接。煙氣輪機(jī)與發(fā)電機(jī)組同軸或通過傳動(dòng)設(shè)備與發(fā)電機(jī)組連接。
[0007]回轉(zhuǎn)窯為套筒結(jié)構(gòu)，外筒是碳鋼鋼殼，內(nèi)筒是耐火材料砌筑與外筒緊密連接同時(shí)旋轉(zhuǎn)，耐火材料中間留有物料通道。燃料在中心燃燒，通過耐火材料傳熱間接加熱間壁通道中的物料。同時(shí)，可以內(nèi)筒為物料通道，間壁為燃料燃燒空間。
[0008]煤粉首先進(jìn)入干燥器，加熱煤粉至100?150°C，煤中游離水氣化進(jìn)入水分回收器冷凝回收。干燥后的煤粉進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯的夾層通道，間接加熱煤粉到900?1200°C進(jìn)行高溫干餾，煤粉在高溫下干餾產(chǎn)生固相為焦粉進(jìn)入焦粉儲(chǔ)罐，作為生產(chǎn)無灰煤的原料。產(chǎn)生的氣相為可燃?xì)怏w，主要成分為甲烷、一氧化碳和氫氣進(jìn)入還原煉鐵爐，還原鐵礦生產(chǎn)海綿鐵。還原煉鐵爐的尾氣出口連接到回轉(zhuǎn)窯的燃燒器。燃燒后的高溫?zé)煔膺M(jìn)入發(fā)電單元發(fā)電，發(fā)電單元煙氣出口與水分回收器連接，回收還原與燃燒過程中產(chǎn)生的水分。
[0009]本發(fā)明煤中水分回收的裝置通過干燥器和水分回收器回收煤粉中的游離水，通過間壁回轉(zhuǎn)窯將煤粉干餾成焦粉和煤氣，煤氣作為還原性氣體用于還原煉鐵，煉鐵后的尾氣用作回轉(zhuǎn)窯的燃料，燃燒后的高溫?zé)煔膺M(jìn)入發(fā)電單元發(fā)電，發(fā)電單元煙氣出口與水分回收器連接，回收還原與燃燒過程中產(chǎn)生的水分，提高了煤炭資源綜合利用率和經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0010]圖1為煤中水分回收裝置的流程示意圖；
其中一干燥器、2—水分回收器、3—回轉(zhuǎn)窯、4一焦粉儲(chǔ)罐、5—發(fā)電單元、6—還原煉鐵爐、7—煤粉料倉。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明保護(hù)范圍不限于實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)做出任何改動(dòng)也屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0012]本發(fā)明煤中水分回收的裝置，包括煤粉料倉7、干燥器1、水分回收器2、焦粉儲(chǔ)罐4、回轉(zhuǎn)窯3、發(fā)電單元5和還原煉鐵爐6?；剞D(zhuǎn)窯為間壁回轉(zhuǎn)窯，包括爐膛和環(huán)形物料空間，回轉(zhuǎn)窯為煤的干餾回轉(zhuǎn)窯?；剞D(zhuǎn)窯為套筒結(jié)構(gòu)，外筒是碳鋼鋼殼，內(nèi)筒是耐火材料砌筑與外筒緊密連接同時(shí)旋轉(zhuǎn)，耐火材料中間留有物料通道。燃料在中心燃燒，通過耐火材料傳熱間接加熱間壁通道中的物料。或者內(nèi)筒為物料通道，間壁為燃料燃燒空間。干燥器設(shè)有進(jìn)料口、水分出口和煤粉出口，進(jìn)料口與煤粉料倉連接，水分出口與水分回收器連接。干燥器的煤粉出口通過加料口連接到回轉(zhuǎn)窯的環(huán)形物料空間，回轉(zhuǎn)窯設(shè)有焦粉出口和干餾氣出口，焦粉出口連接到焦粉儲(chǔ)罐，干餾氣出口連接到還原煉鐵爐。還原煉鐵爐的尾氣出口連接到回轉(zhuǎn)窯的燃燒器。發(fā)電單元5設(shè)有煙氣輪機(jī)或余熱鍋爐。
[0013]煤粉首先進(jìn)入干燥器，加熱煤粉至100?150°C，煤中游離水氣化進(jìn)入水分回收器2冷凝回收。干燥后的煤粉進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯3的耐火材料中間物料通道，間接加熱煤粉到900?1200°C進(jìn)行高溫干餾，煤粉在高溫下干餾產(chǎn)生焦粉和可燃性氣體。焦粉進(jìn)入焦粉儲(chǔ)罐，作為生產(chǎn)無灰煤的原料?？扇?xì)怏w主要成分為甲烷、一氧化碳和氫氣，進(jìn)入還原煉鐵爐，還原鐵礦生產(chǎn)海綿鐵，還原后的尾氣進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯的窯膛中心作為燃料。燃燒后的高溫?zé)煔膺M(jìn)入發(fā)電單元發(fā)電，發(fā)電單元煙氣出口與水分回收器連接，回收還原與燃燒過程中產(chǎn)生的水分。
[0014]煤粉干餾產(chǎn)生焦粉灰分含量在10?30%之間，進(jìn)入焦粉儲(chǔ)罐，作為生產(chǎn)無灰煤的原料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煤中水分回收的裝置，包括煤粉料倉(7)、干燥器(1)、水分回收器(2)和焦粉儲(chǔ)罐(4 )，所述干燥器設(shè)有進(jìn)料口、水分出口和煤粉出口，進(jìn)料口與煤粉料倉連接，水分出口與水分回收器連接，其特征是:所述裝置設(shè)有回轉(zhuǎn)窯(3)、發(fā)電單元(5)和還原煉鐵爐(6)，所述回轉(zhuǎn)窯為間壁回轉(zhuǎn)窯，包括爐膛和環(huán)形物料空間；所述物料空間設(shè)有回轉(zhuǎn)窯干餾氣體出口和焦粉出口，所述窯膛設(shè)有煙氣出口 ；所述干燥器的煤粉出口通過加料口連接到回轉(zhuǎn)窯的環(huán)形物料空間，焦粉出口連接到焦粉儲(chǔ)罐，干餾氣體出口連接到還原煉鐵爐；還原煉鐵爐的尾氣出口連接到回轉(zhuǎn)窯的燃燒器；所述煙氣連接到發(fā)電單元，發(fā)電單元廢氣出口與水分回收器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤中水分回收的裝置，其特征是:所述發(fā)電單元(5)設(shè)有煙氣輪機(jī)或余熱鍋爐。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤中水分回收的裝置，其特征是:所述蒸汽鍋爐設(shè)蒸汽盤管，蒸汽盤管與蒸汽輪機(jī)連接，蒸汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)組同軸連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤中水分回收的裝置，其特征是:所述煙氣輪機(jī)與發(fā)電機(jī)組同軸或通過傳動(dòng)設(shè)備與發(fā)電機(jī)組連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤中水分回收的裝置，其特征是:煤粉首先進(jìn)入干燥器，加熱煤粉至100?150°C，煤中游離水氣化進(jìn)入水分回收器(2)冷凝回收；干燥后的煤粉進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯(3)的耐火材料中間物料通道，間接加熱煤粉到900?1200°C進(jìn)行高溫干餾，煤粉在高溫下干餾產(chǎn)生兩種產(chǎn)物:固相為焦粉進(jìn)入焦粉儲(chǔ)罐，作為生產(chǎn)無灰煤的原料；氣相為可燃?xì)怏w，主要成分為甲烷、一氧化碳和氫氣，進(jìn)入還原煉鐵爐(6)，還原鐵礦生產(chǎn)海綿鐵，還原后的尾氣進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯的窯膛中心作為燃料；燃燒后的高溫?zé)煔膺M(jìn)入發(fā)電單元發(fā)電，發(fā)電單元煙氣出口與水分回收器連接，回收還原與燃燒過程中產(chǎn)生的水分。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤中水分回收的裝置，其特征是:所述回轉(zhuǎn)窯(3)為套筒結(jié)構(gòu)，外筒是碳鋼鋼殼，內(nèi)筒是耐火材料砌筑與外筒緊密連接同時(shí)旋轉(zhuǎn)，耐火材料中間留有物料通道；燃料在中心燃燒，通過耐火材料傳熱間接加熱間壁通道中的物料；或者內(nèi)筒為物料通道，間壁為燃料燃燒空間。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤中水分回收的裝置，其特征是:所述煤粉干餾產(chǎn)生焦粉，灰分含量在10?30%之間，進(jìn)入焦粉儲(chǔ)罐，作為生產(chǎn)無灰煤的原料。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種煤中水分回收的裝置，包括煤粉料倉、干燥器、水分回收器、焦粉儲(chǔ)罐、回轉(zhuǎn)窯、發(fā)電單元和還原煉鐵爐。干燥器的進(jìn)料口與煤粉料倉連接，水分出口與水分回收器連接。干燥器的煤粉出口連接到回轉(zhuǎn)窯的環(huán)形物料空間，回轉(zhuǎn)窯焦粉出口連接到焦粉儲(chǔ)罐，干餾氣出口連接到還原煉鐵爐。還原煉鐵爐的尾氣出口連接到回轉(zhuǎn)窯的燃燒器。燃燒后的高溫?zé)煔膺M(jìn)入發(fā)電單元發(fā)電，發(fā)電單元煙氣出口與水分回收器連接，回收還原與燃燒過程中產(chǎn)生的水分。本發(fā)明回收煤粉中的游離水，提高了煤炭資源綜合利用率和經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】B01D5/00, C10B53/04
【公開號(hào)】CN104910938
【申請?zhí)枴緾N201510247713
【發(fā)明人】賈會(huì)平
【申請人】石家莊新華能源環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月15日