一种高温脱除煤粉灰分的方法
专利汇可以提供一种高温脱除煤粉灰分的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种高温脱除 煤 粉 灰分的方法，包括间壁 回转窑 、回转式中频炉、成品料仓等。原料 煤粉 首先进入间壁回转窑进行高温干馏，提出焦油后的焦粉1200℃热装进入回转式中频炉，用中频电加热焦粉到2800～3000℃保温一定时间，在此 温度 下焦粉中的灰分，或者以 氧 化物状态 气化 蒸发 ，或者与炭反应还原成为金属单质气化蒸发，通过 真空 泵 抽出炉外，在金属收集器中冷凝收集。生产的高纯炭粉杂质含量低于0.02%，高纯炭粉进入成品料仓。生产的高纯炭粉有以下三方面的用途：1、作为高纯 石墨 粉生产航空航天石墨、 电子 级石墨等；2、作为家庭燃煤灶具的高纯 燃料 ，环保无污染排放；3、代替柴油作为 内燃机 的动 力 燃料。，下面是一种高温脱除煤粉灰分的方法专利的具体信息内容。
1.本发明涉及一种高温脱除煤粉灰分的方法，包括间壁回转窑（1）、回转式中频炉（2）和成品料仓（3）；原料煤粉首先进入间壁回转窑（1）进行高温干馏，提出焦油后的焦粉
1200℃热装进入回转式中频炉（2），用中频电加热焦粉到2800～3000℃保温1～10小时，在此温度下焦粉中的灰分，或者以氧化物状态气化蒸发，或者与炭反应还原成为金属单质气化蒸发，通过真空泵抽出炉外，在金属收集器中冷凝收集；生产的高纯炭粉杂质含量低于
0.02%，高纯炭粉进入成品料仓（3）。
2.根据权利要求1所述高温脱除煤粉灰分的方法，其特征是：所述回转式中频炉（2）与回转窑相似整体旋转，安装有进料管（4）和出料管（7），筒体支撑在支架（5）、（6）上，支架（6）为止推滑动支架，支架（5）为动力齿轮支架，在动力作用下回转式中频炉（2）可以任意角度旋转或翻滚或摇摆或震动；
所述回转式中频炉（2）的内部结构如图5所示，内筒（3）为石墨感应材料制作，内筒外侧有耐火和隔热材料制作的绝热筒（9），（10）为通电线圈与绝热筒（9）有绝缘材料隔开，外壳（11）为碳钢筒体，有一定的机械强度，起到支撑和保护内筒的作用，并可做整体旋转或翻滚或摇摆或震动；
回转式中频炉炉膛进出料管、金属收集器等处均是合适真空条件或是合适的惰性气体条件，例如氩气、氮气等。
3.根据权利要求1所述高温脱除煤粉灰分的方法，其特征是：所述回转式中频炉（2）的生产原理是，来自于间壁回转窑的1200℃焦粉，通过加料管热装进入回转式中频炉中，通电线圈感应加热石墨内筒，内筒加热其中的焦粉达到2800～3000℃反应一定时间，使杂质灰分绝大部分蒸发；
每间隔一定时间间歇进出料一次，进出料量是内筒中储存料量的1～99%；
进料焦粉灰分含量10%左右，进料后在旋转的中频炉中与其它物料混合，炉中焦粉平均灰分含量约0.5%左右；
出料成品灰分含量0.02%进入成品料仓；
焦粉灰分在中频炉中发生如下一系列反应并气化蒸发：
①还原-气化：
CaO（沸点2850℃）+ C = Ca（沸点1440℃）+ CO
Al2O3（沸点3500℃）+ 3 C = 2Al（沸点2057℃）+ 3CO
MgO（沸点3500℃）+ C =Mg（沸点1107℃）+ CO
②生产-分解：
SiO2（沸点2230℃）+2 C = SiC（熔点2700℃）+2 CO
SiC（熔点2700℃） = Si（沸点2900℃）+ C 该反应温度2240℃
③直接气化：Cu = Cu（沸点3336℃）；
④化合-气化：如硼、钒、钼、硅可以发生以下反应除掉
2 B（沸点2550℃）+3 F2 = 2BF3（沸点-101℃）
2 B（沸点2550℃）+3 Cl2 = 2BCl3（沸点12.5℃）
有些氧化物或金属，像铜（沸点3336℃）和硅（沸点2900℃）等，它们在材料中的分散度很大，在低于其沸点下即能气化排出。
4.根据权利要求1所述高温脱除煤粉灰分的方法，其特征是：包括间壁回转窑（1）、配料仓（12）、回转式中频炉（2）、循环料仓（13）和成品料仓（3），
煤粉首先进入间壁回转窑进行高温干馏，提出焦油后的焦粉1200℃热装进入配料仓，连续进入回转式中频炉，用电中频加热煤粉到2800～3000℃保温一定时间，在此温度下煤中所有灰分，或者以氧化物状态气化蒸发，或者与炭反应还原成为单质气化蒸发，通过真空泵（15）抽出炉外，在金属收集器（14）中冷凝收集；
生产的高纯炭粉杂质含量达到0.02%，高温的高纯炭粉热装进入循环料仓，1～99%的高纯炭粉循环使用，99～1%的高纯炭粉出料冷却作为成品；
利用该方法将煤炭提纯生产纯炭，实现煤炭的清洁利用绿色环保；
产品炭中灰分含量不大于0.02%。
5.根据权利要求1所述高温脱除煤粉灰分的方法，其特征是：所述回转式中频炉（2）操作温度2000～3000℃，在其前段增加低温回转式中频炉（16）操作温度1000～2000℃，煤粉从低温回转式中频炉（16）热装直接进入回转式中频炉（2）；
分段收集不同沸点的金属蒸汽，在低沸点金属收集器（17）中主要收集钙、镁、铁等低沸点金属，在金属收集器（14）中主要收集硅、铝等高沸点金属；
在生产高纯炭的同时，副产高沸点和低沸点的金属混合物，作为提纯金属的原料，提高煤粉的附加值降低提纯的生产成本。
6.根据权利要求3、4、5任一项所述脱除煤粉灰分的方法，其特征是：成品在进入成品料仓（3）时需要冷却到常温，在此使用氮气作为冷却介质，加热后的氮气预热进料原料，将热量回收减少生产的能耗。
7.根据权利要求1所述高温脱除煤粉灰分的方法，其特征是：所述进料原料可以是：
普通石墨粉、石油焦、低灰无烟煤、普通烟煤等，生产过程中根据原料灰分含量的不同，调节进出料量占中频炉内储存料量的比例，使得回转式中频炉内物料平均灰分含量最好不高于
0.5%。
一种高温脱除煤粉灰分的方法
技术领域
背景技术
发明内容
CaO（沸点2850℃）+ C = Ca（沸点1440℃）+ CO
Al2O3（沸点3500℃）+ 3 C = 2Al（沸点2057℃）+ 3CO
MgO（沸点3500℃）+ C =Mg（沸点1107℃）+ CO
②生产-分解：
SiO2（沸点2230℃）+2 C = SiC（熔点2700℃）+2 CO
SiC（熔点2700℃） = Si（沸点2900℃）+ C 该反应温度2240℃
③直接气化：Cu = Cu（沸点3336℃）；
④化合-气化：如硼、钒、钼、硅可以发生以下反应除掉
2 B（沸点2550℃）+3 F2 = 2BF3（沸点-101℃）
2 B（沸点2550℃）+3 Cl2 = 2BCl3（沸点12.5℃）
有些氧化物或金属，像铜（沸点3336℃）和硅（沸点2900℃）等，它们在材料中的分散度很大，在低于其沸点下即能气化排出。
附图说明
图3为一种高温脱除煤粉灰分的方法的第三实施例；
图4为回转式中频炉结构示意图；
图5为回转式中频炉横截面示意图。
具体实施方式
3000℃保温5小时，在此温度下煤中所有灰分，或者以氧化物状态气化蒸发，或者与炭反应还原成为单质气化蒸发，通过真空泵15抽出炉外，在金属收集器14中冷凝收集。高温的高纯炭粉热装进入循环料仓，10～90%的高纯炭粉循环使用，90～%的高纯炭粉出料冷却作为成品。利用该方法将煤炭提纯生产纯炭，实现煤炭的清洁利用绿色环保。产品炭中灰分含量不大于0.02%。其余与实施1相同。
3000℃，在其前段增加低温回转式中频炉16操作温度1000～2000℃，煤粉从低温回转式中频炉16热装直接进入回转式中频炉2。分段收集不同沸点的金属蒸汽，在低沸点金属收集器17中收集钙、镁、铁等低沸点金属，在金属收集器（14）中收集硅、铝等高沸点金属。其余与实施1相同。
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