首页 / 专利库 / 换热器 / 热交换器 / 再沸器 / 一种化学洗选洁净湿煤粉的系统及方法

一种化学洗选洁净湿粉的系统及方法

阅读:204发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种化学洗选洁净湿粉的系统及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种化学洗选洁净湿 煤 粉 的系统,包括:洗选反应器;洗选反应器设有进料口、 碱 液进口、酸液进口和出料口;与进料口相连的混合器;混合器设有煤浆入口和惰性分散颗粒入口;分别与碱液进口相连的碱液槽和第一 水 槽;分别与酸液进口相连的酸液槽和第二水槽;分别与第一水槽和第二水槽相连的第三水槽;与出料口相连的筛分结构;筛分结构包括震滤筛、湿 煤粉 槽和惰性分散颗粒支管,经过震滤筛的物料进入湿煤粉槽,未经过物料进入惰性分散颗粒支管,惰性分散颗粒支管与惰性分散颗粒入口相通。该系统采用特定结构及连接关系,对待处理煤粉的化学洗选过程实现较好控制,能够提高对煤中不同矿物质处理能 力 ,减少酸用量,避免 氢氟酸 、 盐酸 等难处理酸的引入。,下面是一种化学洗选洁净湿粉的系统及方法专利的具体信息内容。

1.一种化学洗选洁净湿粉的系统,包括:
洗选反应器;所述洗选反应器设有进料口、液进口、酸液进口和出料口;
与所述进料口相连的混合器;所述混合器设有煤浆入口和惰性分散颗粒入口;
分别与所述碱液进口相连的碱液槽和第一槽;
分别与所述酸液进口相连的酸液槽和第二水槽;
分别与第一水槽和第二水槽相连的第三水槽;
与所述出料口相连的筛分结构;所述筛分结构包括震滤筛、湿煤粉槽和惰性分散颗粒支管,经过震滤筛的物料进入湿煤粉槽,未经过物料进入惰性分散颗粒支管,所述惰性分散颗粒支管与惰性分散颗粒入口相通。
2.根据权利要求1所述的化学洗选洁净湿煤粉的系统,其特征在于,所述洗选反应器为列管换热式锥底洗选反应器,顶部设有进料口,上部设有布料器,所述布料器分别与碱液进口和酸液进口相连,中部为列管换热结构,所述列管换热结构分别设有饱和蒸汽进口、冷却水出口、冷凝水进口和冷凝水出口,下部为锥形搅拌器,底部设有出料口。
3.根据权利要求1所述的化学洗选洁净湿煤粉的系统,其特征在于,所述碱液槽的碱液出口设置在碱液进口与第一水槽的出水口之间的管路上,且靠近碱液进口。
4.根据权利要求1所述的化学洗选洁净湿煤粉的系统,其特征在于,所述酸液槽的酸液出口设置在酸液进口与第二水槽的出水口之间的管路上,且酸液进口。
5.根据权利要求1所述的化学洗选洁净湿煤粉的系统,其特征在于,所述第三水槽的水进口分别设置在碱液进口与第一水槽的出水口之间的管路且靠近第一水槽的出水口的位置,和酸液进口与第二水槽的出水口之间的管路且靠近第二水槽的出水口的位置。
6.根据权利要求1所述的化学洗选洁净湿煤粉的系统,其特征在于,所述出料口与筛分结构之间的管路上依次设有蝶、管径逐增的同心异径管、金属软管、碱液槽进口支管和酸液槽进口支管;所述碱液槽进口支管设有第一水槽进口支管;所述酸液槽进口支管设有第二水槽进口支管。
7.根据权利要求1所述的化学洗选洁净湿煤粉的系统,其特征在于,所述碱液槽、第一水槽、酸液槽、第二水槽和惰性分散颗粒支管的物料出口均设有输送
8.一种化学洗选洁净湿煤粉的方法,其特征在于,采用权利要求1~7任一项所述的系统,包括以下步骤:
a)将待处理煤粉与惰性分散颗粒混合后,依次进行碱液循环、第一次水循环、酸液循环和第二次水循环,得到洗后的物料;
b)将步骤a)得到的洗后的物料进行筛分,分别得到洗选后的湿煤粉和惰性分散颗粒,其中,所述惰性分散颗粒循环用于步骤a)。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,步骤a)中所述惰性分散颗粒选自聚四氟乙烯、沸石分子筛和聚酯材料中的一种或多种;
所述惰性分散颗粒的用量为待处理煤粉质量的1%~5.5%,粒径为1mm~3mm。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,步骤a)中所述依次进行碱液循环、第一次水循环、酸液循环和第二次水循环的过程具体为:
首先进行碱液循环,从常温开始循环加热2h~4h,至200℃~240℃,恒温1.5h~2.5h;
然后,用常温水循环冲洗1h~2h;再进行酸液循环,从常温开始循环加热1.5h~2.5h,至60℃~80℃,恒温1h~1.5h;最后,用常温水循环冲洗1h~2h,得到洗后的物料。

说明书全文

一种化学洗选洁净湿粉的系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及煤炭深加工技术领域,更具体地说,是涉及一种化学洗选洁净湿煤粉的系统及方法。

背景技术

[0002] 目前,煤炭的大规模开发利用带来了严峻的生态环境破坏和污染物排放问题,煤炭的洁净化利用面临巨大压和挑战。我国煤炭的洁净化利用发展迅速,多种新型煤气化技术应用在煤炭转化领域,大型煤制油、煤制乙二醇、煤制烯装置已进入工业示范阶段。虽然我国已掌握多项煤炭洁净利用的核心技术,但煤炭洁净利用整体平不高,发展受到技术、政策和资金的限制。
[0003] 超洁净煤(Ultra Clean Coal,简称UCC)是灰分含量不超过1%的洁净煤,是以洗精煤为原料,通过化学清洗、分离和过滤生产制得。UCC是一种替代能源,最大市场潜力是在发电、轮船、卡车和火车上替代柴油和重油,使煤炭资源高效、清洁利用,满足能源和环保要求。从上世纪开始,澳大利亚、日本和英国等发达国家均参与UCC技术的研究及开发。目前,UCC的制备技术包括物理法和化学法,其中化学法主要有氢氟酸法、酸法、熔融碱沥滤法、化学煤技术等。国外已成功开发的技术有澳大利亚Auscoal工艺(现兖煤澳洲UCC技术)、美国Gravimelt工艺等。国际上,UCC技术研发历时较长,但均无技术商业化开发的先例,兖煤澳洲UCC技术研发成果处于领先地位。
[0004] 澳大利亚Auscoal工艺(现兖煤澳洲UCC技术)制备UCC技术,即:煤样经氢化钠碱液消解将煤灰中的石、矾土及其衍生物,在高温下溶解生成硅酸盐溶液和方钠石固体沉淀;继续使用硫酸盐酸中和煤中残余NaOH,同时溶解方钠石和其它杂质;用水洗去表面多余的硫酸和硫酸盐,制备出UCC。采用澳大利亚Auscoal工艺,常规的碱液消解和酸液洗涤,可将部分煤种的灰分脱除至1%以下,但该UCC制备工艺要求:煤中矿物成分中粘土含量高达60%以上;煤灰中氧化氧化和氧化总量小于20%。
[0005] 为了提高化学法制备UCC技术对不同煤种的适应性,许多研究单位在碱液消解之后进行了不同酸洗涤和处理方法,但都面临酸用量较大、废酸液处理困难等问题;如美国业公司开发的硫酸、硝酸分别两次酸洗涤制备UCC,以及澳大利亚墨尔本大学开发的氢氟酸、氢氟酸和硝酸混酸的酸洗涤制备UCC。因此,如何改进酸洗涤方法,提高对煤中不同矿物质处理能力,减少酸用量,避免氢氟酸、盐酸、硝酸等难处理酸的引入,是目前迫切需要解决的技术问题。

发明内容

[0006] 有鉴于此,本发明的目的在于提供一种化学洗选洁净湿煤粉的系统及方法,能够提高对煤中不同矿物质处理能力,减少酸用量,避免氢氟酸、盐酸、硝酸等难处理酸的引入。
[0007] 本发明提供了一种化学洗选洁净湿煤粉的系统,包括:
[0008] 洗选反应器;所述洗选反应器设有进料口、碱液进口、酸液进口和出料口;
[0009] 与所述进料口相连的混合器;所述混合器设有煤浆入口和惰性分散颗粒入口;
[0010] 分别与所述碱液进口相连的碱液槽和第一水槽;
[0011] 分别与所述酸液进口相连的酸液槽和第二水槽;
[0012] 分别与第一水槽和第二水槽相连的第三水槽;
[0013] 与所述出料口相连的筛分结构;所述筛分结构包括震滤筛、湿煤粉槽和惰性分散颗粒支管,经过震滤筛的物料进入湿煤粉槽,未经过物料进入惰性分散颗粒支管,所述惰性分散颗粒支管与惰性分散颗粒入口相通。
[0014] 优选的,所述洗选反应器为列管换热式锥底洗选反应器,顶部设有进料口,上部设有布料器,所述布料器分别与碱液进口和酸液进口相连,中部为列管换热结构,所述列管换热结构分别设有饱和蒸汽进口、冷却水出口、冷凝水进口和冷凝水出口,下部为锥形搅拌器,底部设有出料口。
[0015] 优选的,所述碱液槽的碱液出口设置在碱液进口与第一水槽的出水口之间的管路上,且靠近碱液进口。
[0016] 优选的,所述酸液槽的酸液出口设置在酸液进口与第二水槽的出水口之间的管路上,且酸液进口。
[0017] 优选的,所述第三水槽的水进口分别设置在碱液进口与第一水槽的出水口之间的管路且靠近第一水槽的出水口的位置,和酸液进口与第二水槽的出水口之间的管路且靠近第二水槽的出水口的位置。
[0018] 优选的,所述出料口与筛分结构之间的管路上依次设有蝶、管径逐增的同心异径管、金属软管、碱液槽进口支管和酸液槽进口支管;所述碱液槽进口支管设有第一水槽进口支管;所述酸液槽进口支管设有第二水槽进口支管。
[0019] 优选的,所述碱液槽、第一水槽、酸液槽、第二水槽和惰性分散颗粒支管的物料出口均设有输送
[0020] 本发明还提供了一种化学洗选洁净湿煤粉的方法,采用上述技术方案所述的系统,包括以下步骤:
[0021] a)将待处理煤粉与惰性分散颗粒混合后,依次进行碱液循环、第一次水循环、酸液循环和第二次水循环,得到洗后的物料;
[0022] b)将步骤a)得到的洗后的物料进行筛分,分别得到洗选后的湿煤粉和惰性分散颗粒,其中,所述惰性分散颗粒循环用于步骤a)。
[0023] 优选的,步骤a)中所述惰性分散颗粒选自聚四氟乙烯、沸石分子筛和聚酯材料中的一种或多种;
[0024] 所述惰性分散颗粒的用量为待处理煤粉质量的1%~5.5%,粒径为1mm~3mm。
[0025] 优选的,步骤a)中所述依次进行碱液循环、第一次水循环、酸液循环和第二次水循环的过程具体为:
[0026] 首先进行碱液循环,从常温开始循环加热2h~4h,至200℃~240℃,恒温1.5h~2.5h;然后,用常温水循环冲洗1h~2h;再进行酸液循环,从常温开始循环加热1.5h~2.5h,至60℃~80℃,恒温1h~1.5h;最后,用常温水循环冲洗1h~2h,得到洗后的物料。
[0027] 本发明提供了一种化学洗选洁净湿煤粉的系统,包括:洗选反应器;所述洗选反应器设有进料口、碱液进口、酸液进口和出料口;与所述进料口相连的混合器;所述混合器设有煤浆入口和惰性分散颗粒入口;分别与所述碱液进口相连的碱液槽和第一水槽;分别与所述酸液进口相连的酸液槽和第二水槽;分别与第一水槽和第二水槽相连的第三水槽;与所述出料口相连的筛分结构;所述筛分结构包括震滤筛、湿煤粉槽和惰性分散颗粒支管,经过震滤筛的物料进入湿煤粉槽,未经过物料进入惰性分散颗粒支管,所述惰性分散颗粒支管与惰性分散颗粒入口相通。与现有技术相比,本发明提供的化学洗选洁净湿煤粉的系统采用特定结构及连接关系,对待处理煤粉(煤浆)的化学洗选过程实现较好控制,能够提高对煤中不同矿物质处理能力,减少酸用量,避免氢氟酸、盐酸、硝酸等难处理酸的引入。实验结果表明,采用本发明提供的系统对待处理煤粉(煤浆)进行化学洗选后,得到的湿煤粉的灰分均低于1%ad(0.4%ad~0.8%ad),并且,烘干处理后得到干基洁净煤粉灰分分析结果表明,灰分均低于0.6%。
[0028] 另外,本发明提供的化学洗选洁净湿煤粉的方法以洗选溶液循环、煤粉存于受限空间的工艺路线,替代了煤粉与溶液同时传输的工艺路线,极大的压缩了多次物料转移的工艺过程和设备数量,能够集成在一体化的过程设备上实现洗选后干基煤粉颗粒灰分含量0.4%~0.8%的指标,且更容易实现工程应用,减少了能耗和投资,具有明显的技术和经济应用优势。
附图说明
[0029] 图1为本发明实施例提供的化学洗选洁净湿煤粉的系统的结构示意图。

具体实施方式

[0030] 下面将结合本发明实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0031] 本发明提供了一种化学洗选洁净湿煤粉的系统,包括:
[0032] 洗选反应器;所述洗选反应器设有进料口、碱液进口、酸液进口和出料口;
[0033] 与所述进料口相连的混合器;所述混合器设有煤浆入口和惰性分散颗粒入口;
[0034] 分别与所述碱液进口相连的碱液槽和第一水槽;
[0035] 分别与所述酸液进口相连的酸液槽和第二水槽;
[0036] 分别与第一水槽和第二水槽相连的第三水槽;
[0037] 与所述出料口相连的筛分结构;所述筛分结构包括震滤筛、湿煤粉槽和惰性分散颗粒支管,经过震滤筛的物料进入湿煤粉槽,未经过物料进入惰性分散颗粒支管,所述惰性分散颗粒支管与惰性分散颗粒入口相通。
[0038] 请参阅图1,图1为本发明实施例提供的化学洗选洁净湿煤粉的系统的结构示意图;其中,包括:反应器R1、混合器C1、碱液槽、酸液槽、水槽A、水槽B、水槽C、震虑筛S1、输送泵P1-P5、程控阀V1-V14。
[0039] 在本发明中,所述洗选反应器(反应器R1)设有进料口、碱液进口、酸液进口和出料口。在本发明中,所述洗选反应器优选为列管换热式锥底洗选反应器;所述洗选反应器顶部设有进料口,上部设有布料器,所述布料器分别与碱液进口和酸液进口相连,中部为列管换热结构,所述列管换热结构分别设有饱和蒸汽进口、冷却水出口、冷凝水进口和冷凝水出口,下部为锥形搅拌器,底部设有出料口。
[0040] 在本发明中,所述饱和蒸汽进口用于通入饱和蒸汽,从而为所述洗选反应器进行加热;所述冷凝水进口用于通入低去离子循环水,从而为所述洗选反应器进行冷却。
[0041] 在本发明中,所述混合器(混合器C1)与所述进料口相连,具体通过混合器的出料口与洗选反应器的进料口相连。在本发明中,所述混合器设有煤浆(煤粉)入口(设有程控阀V1)和惰性分散颗粒入口(设有程控阀V2)。
[0042] 在本发明中,所述碱液槽和第一水槽(水槽A)分别与所述碱液进口相连;具体的,所述碱液槽的碱液出口(设有程控阀V3)设置在碱液进口与第一水槽的出水口(设有程控阀V4)之间的管路上,且靠近碱液进口。
[0043] 在本发明中,所述酸液槽和第二水槽(水槽B)分别与所述酸液进口相连;具体的,所述酸液槽的酸液出口(设有程控阀V5)设置在酸液进口与第二水槽的出水口(设有程控阀V6)之间的管路上,且酸液进口。
[0044] 在本发明中,所述第三水槽(水槽C)分别与第一水槽和第二水槽相连;具体的,所述第三水槽的水进口分别设置在碱液进口与第一水槽的出水口之间的管路且靠近第一水槽的出水口的位置(设有程控阀V13),和酸液进口与第二水槽的出水口之间的管路且靠近第二水槽的出水口的位置(设有程控阀V14)。
[0045] 在本发明中,所述筛分结构与所述出料口相连。在本发明中,所述筛分结构包括震滤筛(震虑筛S1)、湿煤粉槽和惰性分散颗粒支管,经过震滤筛(通过程控阀V12控制物料到达)的物料进入湿煤粉槽,未经过物料进入惰性分散颗粒支管,所述惰性分散颗粒支管与惰性分散颗粒入口相通。
[0046] 在本发明中,所述出料口与筛分结构之间的管路上依次设有蝶阀(设有程控阀V7)、管径逐增的同心异径管、金属软管、碱液槽进口支管(设有程控阀V8)和酸液槽进口支管(设有程控阀V10);所述碱液槽进口支管设有第一水槽进口支管(设有程控阀V9);所述酸液槽进口支管设有第二水槽进口支管(设有程控阀V11)。在本发明中,以上布料器、锥形搅拌器、同心异径管、金属软管和震虑筛的组合应用形式,能够保障物料进出洗选反应器的畅通性,从而是整体系统运行稳定、流畅。
[0047] 在本发明中,所述碱液槽、第一水槽、酸液槽、第二水槽和惰性分散颗粒支管的物料出口均设有输送泵(输送泵P1-P5)。
[0048] 在本发明优选的实施例中,所述碱液槽的碱液出口设置在程控阀V4与反应器R1的碱液进口之间,且靠近反应器R1的碱液进口;所述酸液槽的酸液出口设置在程控阀V6与反应器R1的酸液进口之间,且靠近反应器R1的酸液进口;所述反应器R1底部出料口直接与程控阀V7(蝶阀)用法兰连接,蝶阀下部管段经同心异径管将出口管直径扩大1.5倍~2倍;所述同心异径管下方设置1.2米~2米的金属软管挠性连接管段,然后从高到低依次设置碱液槽进口支管(进一步分支水槽A进口支管),酸液槽进口支管(进一步分支水槽B进口支管)、湿煤粉槽和惰性分散颗粒支管,其中湿煤粉槽和惰性分散颗粒支管保持垂直;所述碱液槽进口支管、酸液槽进口支管分别经程控阀V8和程控阀V10后分支进水槽A和水槽B的管道;上述内容共同保障了物料进出反应器的畅通;
[0049] 所述湿煤粉槽上方设置震虑筛S1,槽内设置隔板,在容器一侧隔离出约1/5-1/4的空间,用于将惰性分散颗粒物利用粒度的差异进行分离,隔板高度根据每一釜煤粉物料的量来确定,即湿煤粉槽的有效容积大于每一釜煤粉物料的体积;
[0050] 所述水槽C用于存放水槽A和B中多次循环后的水溶液,水槽A和B中的水经部分置换保持洁净,而进入水槽C中的水溶液经初步中和后送至回收装置循环利用;
[0051] 所述布料器由2各~3个同心环形管道构成,径向由1根~2根直管联通,进料分布器下方密布φ4mm~6mm的圆孔,用以均匀分布混合后的物料;
[0052] 所述锥形搅拌器,由2层~3层浆叶呈倒锥形布置,用以搅拌存在于反应器R1底部的混合物料。
[0053] 本发明提供的化学洗选洁净湿煤粉的系统采用特定结构及连接关系,对待处理煤粉(煤浆)的化学洗选过程实现较好控制,能够提高对煤中不同矿物质处理能力,减少酸用量,避免氢氟酸、盐酸、硝酸等难处理酸的引入。
[0054] 本发明还提供了一种化学洗选洁净湿煤粉的方法,采用上述技术方案所述的系统,包括以下步骤:
[0055] a)将待处理煤粉与惰性分散颗粒混合后,依次进行碱液循环、第一次水循环、酸液循环和第二次水循环,得到洗后的物料;
[0056] b)将步骤a)得到的洗后的物料进行筛分,分别得到洗选后的湿煤粉和惰性分散颗粒,其中,所述惰性分散颗粒循环用于步骤a)。
[0057] 本发明首先将待处理煤粉与惰性分散颗粒混合后,依次进行碱液循环、第一次水循环、酸液循环和第二次水循环,得到洗后的物料。本发明对所述待处理煤粉(煤浆)的种类和来源没有特殊限制,采用专利文献《CN107603684A-一种煤中矿物质的深度脱除系统及方法》、《CN107619694A-一种制备超洁净煤的消解系统及方法》或《CN107573978A-化学法制备超洁净煤中酸性可溶矿物的脱除系统及方法》中的待处理煤粉均可。
[0058] 在本发明中,所述惰性分散颗粒优选选自聚四氟乙烯、沸石分子筛和聚酯材料中的一种或多种,更优选为沸石分子筛;在本发明优选的实施例中,所述惰性分散颗粒为耐酸碱性的沸石分子筛。本发明对所述惰性分散颗粒的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述惰性分散颗粒的作用是作为分散剂与煤粉颗粒混合洗选,并且所述惰性分散颗粒能够在洗选后多次循环使用。在本发明中,所述惰性分散颗粒的用量优选为待处理煤粉(如果是煤浆,按照干基煤粉颗粒计算)质量的1%~5.5%;所述惰性分散颗粒的粒径优选为1mm~3mm,更优选为2mm。
[0059] 在本发明中,所述依次进行碱液循环、第一次水循环、酸液循环和第二次水循环的过程优选具体为:
[0060] 首先进行碱液循环,从常温开始循环加热2h~4h,至200℃~240℃,恒温1.5h~2.5h;然后,用常温水循环冲洗1h~2h;再进行酸液循环,从常温开始循环加热1.5h~2.5h,至60℃~80℃,恒温1h~1.5h;最后,用常温水循环冲洗1h~2h,得到洗后的物料。
[0061] 在本发明中,所述碱液循环所用的碱液优选为13%~15%的氢氧化钠溶液;所述酸液循环所用的酸液优选为4%的稀硫酸溶液
[0062] 得到所述洗后的物料后,本发明将得到的洗后的物料进行筛分,分别得到洗选后的湿煤粉(高纯含量的湿煤粉微粒)和惰性分散颗粒,其中,所述惰性分散颗粒循环用于步骤a)。
[0063] 本发明提供的化学洗选洁净湿煤粉的方法以洗选溶液循环、煤粉存于受限空间的工艺路线,替代了煤粉与溶液同时传输的工艺路线,极大的压缩了多次物料转移的工艺过程和设备数量,能够集成在一体化的过程设备上实现洗选后干基煤粉颗粒灰分含量0.4%~0.8%的指标,且更容易实现工程应用,减少了能耗和投资,具有明显的技术和经济应用优势。
[0064] 本发明提供了一种化学洗选洁净湿煤粉的系统,包括:洗选反应器;所述洗选反应器设有进料口、碱液进口、酸液进口和出料口;与所述进料口相连的混合器;所述混合器设有煤浆入口和惰性分散颗粒入口;分别与所述碱液进口相连的碱液槽和第一水槽;分别与所述酸液进口相连的酸液槽和第二水槽;分别与第一水槽和第二水槽相连的第三水槽;与所述出料口相连的筛分结构;所述筛分结构包括震滤筛、湿煤粉槽和惰性分散颗粒支管,经过震滤筛的物料进入湿煤粉槽,未经过物料进入惰性分散颗粒支管,所述惰性分散颗粒支管与惰性分散颗粒入口相通。与现有技术相比,本发明提供的化学洗选洁净湿煤粉的系统采用特定结构及连接关系,对待处理煤粉(煤浆)的化学洗选过程实现较好控制,能够提高对煤中不同矿物质处理能力,减少酸用量,避免氢氟酸、盐酸、硝酸等难处理酸的引入。实验结果表明,采用本发明提供的系统对待处理煤粉(煤浆)进行化学洗选后,得到的湿煤粉的灰分均低于1%ad(0.4%ad~0.8%ad),并且,烘干处理后得到干基洁净煤粉灰分分析结果表明,灰分均低于0.6%。
[0065] 另外,本发明提供的化学洗选洁净湿煤粉的方法以洗选溶液循环、煤粉存于受限空间的工艺路线,替代了煤粉与溶液同时传输的工艺路线,极大的压缩了多次物料转移的工艺过程和设备数量,能够集成在一体化的过程设备上实现洗选后干基煤粉颗粒灰分含量0.4%~0.8%的指标,且更容易实现工程应用,减少了能耗和投资,具有明显的技术和经济应用优势。
[0066] 为了进一步说明本发明,下面通过以下实施例进行详细说明。本发明以下实施例中所用的待处理煤粉采用专利文献《CN107603684A-一种煤中矿物质的深度脱除系统及方法》中的消解煤样。
[0067] 实施例1
[0068] 采用上述技术方案中的化学洗选洁净湿煤粉的系统及方法,主要工作过程如下:
[0069] 待处理煤粉经程控阀V1进入到混合器C1,与经程控阀V2过来的循环使用的惰性分散颗粒,在混合器C1内混合,然后分两路从顶部进入反应器R1,进料量控制在湿煤粉槽的有效容积之内;
[0070] 开启反应器锥形搅拌器,保持反应器内物料均匀状态;
[0071] 投用反应器R1饱和蒸汽,为反应器升温和恒温,冷凝水由下部排出;需要冷却时,投用反应器R1循环冷却水,由下部进入、上部流出;
[0072] 开启P1泵,将碱液槽内的配制溶液经程控阀V3和布料器送入反应器R1,溶液流量和碱液槽液位由程控阀V3调节;待反应器温度等达到指标范围时,依次打开程控阀V7和V8,建立碱溶液洗选循环流程;
[0073] 碱溶液洗选循环操作完成后,关闭前述程控阀和输送泵,开启P2泵,将水槽A内的水经程控阀V4和布料器进入反应器R1,并将V4至反应釜管段冲洗干净,反应器内水经程控阀V7、V8和V9回流到水槽A循环利用,建立水洗循环流程;
[0074] 水洗循环操作完成后,关闭前述程控阀和输送泵,开启P3泵,将酸液槽内的配制溶液经程控阀V5和布料器送入反应器R1,溶液流量和酸溶液槽液位由程控阀V5调节;待反应器温度等达到指标范围时,依次打开程控阀V7和V10,建立酸溶液洗选循环流程;
[0075] 酸溶液洗选循环操作完成后,关闭前述程控阀和输送泵,开启P4泵,将水槽B内的洁净水经程控阀V6和布料器进入反应器R1,并将V6至反应釜管段冲洗干净,反应器内水经程控阀V7、V10和V11回流到水槽B循环利用,建立水洗循环流程;
[0076] 水洗循环流程结束后,关闭前述程控阀和输送泵,如需要冷却时,投用反应器R1循环冷却水;
[0077] 上述步骤完成后,依次打开程控阀V12和V7,将洗选完的煤粉颗粒(煤浆)排出至湿煤粉槽存放,混合在煤粉中的惰性分散颗粒物在自身密度差异下溢流至湿煤粉槽的隔板另一侧,需要再次使用时经P5泵输送到进料混合器;
[0078] 重复上述各步骤,洗选下一釜湿煤粉颗粒;
[0079] 待水槽A和水槽B内的水溶液浓度升高到不合意的含量时,分别将水槽A和水槽B内的部分或全部溶液经程控阀V13和V14转送至水槽C,在进行初步中和后送至界区外回收利用
[0080] 效果数据:
[0081] 采用本系统及方法洗选所得湿煤粉颗粒,经检测灰分均低于1%ad(0.4%ad~0.8%ad);采用本系统及方法洗选所得湿煤粉颗粒,烘干处理后得到干基洁净煤粉,进行灰分分析结果表明,干基洁净煤粉灰均低于0.6%。
[0082] 所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈