褐煤提质技术发展现状与分析

褐煤提质技术发展现状与 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 摘要:阐述褐煤储量、特点及利用中存在的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ～概括开展褐煤提质技术研究的必要性。阐述国内外褐煤干燥成型技术和热解提质技术研究现状～分析了各技术的优缺点及存在的问题～介绍了国内褐煤提质技术工业应用～并对我国褐煤提质技术的研究方向进行探讨。 关键词:褐煤,提质,干燥成型,热解 褐煤是一种变质程度较低的煤种～其有以下特点:高挥发分、高水分、高灰 [1-3]分、低发热量、热稳定性差、易风化碎裂、氧化自然和储存困难。我国拥有 亿吨～占全国煤炭储量的13%～丰富的褐煤资源～己探明的保有储量达1300多 [4]主要集中在华北地区～内蒙古东北部赋存量最高。 1褐煤提质必要性 褐煤提质是指褐煤经过物理脱水或轻度热解过程～其组成和结构发生变化, [5]转化成具有近似烟煤性质的提质煤～实现的对褐煤的初级加工过程。国内外褐 [6]煤提质技术分为三大类:干燥脱水提质技术、成型提质技术和热解提质技术。随着中国煤炭资源的不断减少和烟煤价格大幅上涨～褐煤资源的有效合理利用越来越受到广泛关注～开发高效褐煤提质技术可以有效缓解优质动力煤供应紧张的 [7-8]对提升能源战略安全具有重要意义。 局面～～ ,1,发电行业～褐煤的优点在于价格低廉、节约成本～褐煤提质工艺与电厂结合～有效利用电厂余热同时～褐煤氢含量比烟煤高～燃烧褐煤可减少CO排2放。 ,2,运输行业～煤炭价格直接受煤炭输送费用的影响～高水分的褐煤在长距离运输过程中～严重加大了煤炭成本。从褐煤储存量大的北方运输至需煤量高的南方地区～搬运和储存给褐煤的利用带来很大限制。 ,3,化工行业～提质后的褐煤可以直接进入气化炉～制备合成气～气化馏分分离后再加工利用～经过煤液化装置生产成品油～减少我国对国际市场石油产品的依赖。 2干燥成型技术 2.1热压脱水工艺(MTE) 德国多特蒙德大学Strauss结合了热法脱水和机械力脱水的优点～通过机械挤压～在褐煤加热到不大于220?的条件下将水挤出。MTE工艺过程为:先将原料褐煤用工艺热水预热～然后用过热蒸气加热～再通过加压脱除水分～最后闪蒸进一步脱水。工艺优势在于操作条件温和、工艺过程简单～利于工艺过程的工业实现。该工艺使煤中水分以液态形式脱除～能耗较低,循环利用工艺过程中的蒸汽以及热水～热效率较高。由于工艺过程通过热压力使矿物质同时从煤中析出～尤其是碱金属～因此可以减少积灰、结渣～但该工艺脱水技术效率低～处理后的褐 [9-11]煤含水量仍较高～所产生的污水处理也是一个难题。 2.2冷干,Coldry,工艺 该工艺为澳大利亚亚太煤钢公司开发～可将水分60%左右的褐煤制成水分为8%，14%的型煤～该型煤发热量达到烟煤水平。冷干工艺过程是:先将原煤破碎至一定的粒级～然后在专用设备中将破碎后的煤样用“剪切”原理打破煤的碳结构～使煤分子结构发生化学变化～实现温度为20?，30?的条件下煤水分离～得到提质煤。Coldry最大的特点是回收干燥过程中产生的废水～利用电厂的废热进行褐煤产品加工～但工艺先机械排水～然后烘干～能耗相对较低～但专用设备 [12]的大型化问题还有待解决。 2.3HPU技术 HPU 技术由神华国际贸易有限责任公司委托中国矿业大学,北京,开发的褐煤提质工艺即褐煤热压提质技术。HPU工艺过程为:原煤先经过一次粗破碎和筛分～筛下小于13 mm的煤送入炉前燃料仓～燃料煤从燃料仓经称重式给煤机送入烟气炉膛内进行流化燃烧产生高温烟气～热烟气进入气流干燥器作为干燥介质。筛上大于13 mm的原煤经二次细破碎到小于3 mm的粉煤再经皮带送入原料仓～煤粉通过皮带称重计量后进入直管式气流干燥器内。在气流干燥器中～粉煤中的水分被高温热烟气蒸发而带走～气流干燥器出口的干燥煤粉水分含量可降至?8%～干燥后的煤粉随烟气依次进入掺混料仓、布袋除尘器～净化后的尾气通过引风机经烟囱排入大气。收集下来的煤粉进入热压机高压成型～成型后的型煤产品经冷却网带冷却后～由皮带送至成品仓～未成型的煤粉经斗提机返回掺混料 [8]仓再去成型。 3热解提质技术 3.1LR工艺 LR工艺由德国鲁奇公司和鲁尔公司共同研发～是高温循环半焦作热载体的一种多用途热解工艺～其流程为:将原料褐煤粉碎至5 mm 以下～经螺旋进料器进入导管～煤在导管中随通入的冷煤气进入热解反应器～与高温循环半焦机械混合～温度维持在440?~590?发生热解反应～生成的半焦经烧除残碳、气固分离后～返回干馏器循环～一部分被热烟气送入半焦收集槽作循环热载体～一部分作为产品分离出来,逸出的挥发物经除尘、冷凝、回收焦油后～得到较高热值的煤[13-14]气。但本工艺存在半焦产量小,液产品多～但杂质多,产出煤气多～但只适用于城市煤气。单台处理能力小～废水量大～不易处理～环保性差。 3.2多段回转炉,MRF,工艺 多段回转炉工艺是煤炭科学研究总院北京煤化工分院开发的低变质煤热解工艺。粒度为6，30mm的褐煤在回转干燥器中干燥后～进入外热式回转热解炉中低温热解～所得半焦在冷却回转炉中用水冷却熄焦后得到提质半焦产品。MRF工艺特点:以多级串联回转炉为主组成～破碎至一定粒度的原料煤首先进入干燥提质段～干燥装置为内热式回转炉～气体热载体与煤逆向流动～然后干煤进入热解阶段～热解是在外热式回转炉中进行的～高温烟道气在炉外流动～热量通过炉壁传导进入炉内, 炉内温度通过炉外烟道气调节～热解阶段产生的挥发物自炉内导出送往焦油回收冷却系统～产生的半焦进入增炭阶段～与通入的高温烟道气接 [14]触～进一步脱除挥发分～获得所需的半焦产品。 3.3固体热载体,DG,工艺 大连理工大学开发的褐煤固体热载体法干馏技术是将褐煤通过与热的载体快速混合加热使其热解～而得到轻质油品、煤气和半焦的技术。DG工艺:热原 料煤粉碎到小于6mm～送入原料煤槽～湿的原料煤由给料机送入干燥提升管。干燥提升管下部有沸腾段～热烟气由下部进入～湿煤被550?左右的烟气提升并加热干燥。干煤与烟气在旋风分离器分离～干煤入干煤槽～烟气除尘后经引风机排入大气。干煤自干煤槽经给料机去混合器～来自热半焦槽的800?热粉焦在混合器与干煤相混合。混合后物料温度为550~650?,然后进入反应器～完成煤的快 [13]速热解反应～析出干馏气态产物。 3.4褐煤热解耦合循环流化床燃烧工艺 循环流化床锅炉除了具有炉内脱硫、清洁高效的特点外～床内还存在稳定的高温热灰循环流～热灰携带大量显热可在炉外利用。以循环流化床锅炉的循环热灰为固体热载体～原料褐煤通过低温快速热解生成煤气和焦油～热解后的半焦与循环热灰返回循环流化床锅炉燃烧～实现电、热、煤气和焦油的多联产。煤多联 [13]产工艺为煤炭清洁利用的发展趋势。 4工业应用现状 2011年9月中电投蒙东能源集团公司褐煤提质项目二期扩建工程项目备案获批复～项目分两期建设～一期工程规划2×150万吨/年煤干燥生产线～工程总投资4.97万元～采用中电投褐煤干燥工艺,二期为1200万吨/年～是在一期褐煤干燥提质示范系统工艺验证和优化的基础上～配套氮气防护与灭火技术、粉煤成型技术和煤干燥余热发电技术～建设基于循环流化床机组发电、供热与褐煤提质相结合的大规模联产工业装置。 2012年4月大唐华银东乌旗褐煤干燥提质示范装置项目顺利完成～示范装置运行稳定、各项操作参数正常。大唐华银东乌旗褐煤干燥提质示范装置项目～一期工程建设规模为日处理褐煤1000吨。技术利用气载体分步对低阶煤进行干燥和低温热解处理～并对固体产品进行钝化处理～获得性质稳定、高发热量的固体产品～同时回收液态产品。 2012年5月鄂尔多斯煤制油分公司与北京低碳研究所共同研究开发的6000吨/年褐煤热解中试装置试运行成功。经20天投煤试运行中～共处理褐煤量140吨～ 3连续运行褐煤98吨～生产半焦64吨～获得煤气2万m～回收煤气中的焦油1吨。 2012年5月中煤能源集团有限公司与呼伦贝尔市在北京签订了2×1000万吨/年褐煤提质综合利用项目建设协议。今年中煤集团计划在呼伦贝尔启动总投资182 亿元的2×1000万吨/年褐煤提质综合利用项目。 2012年5月北京能源投资,集团,有限公司举行2×500万吨/年褐煤提质项目开工奠基仪式。项目总投资89.5亿元～采用煤热解技术～利用锡林郭勒盟东乌旗境内乌尼特煤矿褐煤资源～年产优质固体燃料529.2万吨、柴油48.2万吨、石脑油18.65万吨和液化石油气1.51万吨。 5结语 我国褐煤提质技术起步较晚～目前正处于试验研究和工业化初始应用阶段。褐煤提质技术是洁净煤技术的重要组成部分～现有国家政策大力支持～我们应抓住发展机遇～引进国外先进技术同时～加强国内技术的自主开发～重点加强建设煤炭循环经济清洁生产产业链。 大力发展褐煤为基础的多联产技术～通过纵向延伸横向联合～实现能源与资源的梯级利用、物料闭路循环～最大限度地降低单位产品能耗和废物排放～在一 定程度上解决能耗与产品质量的问题～对于中国国民经济的可持续发展～保证国 家能源安全具有重大意义。 参考文献 1(周建明,巩志坚,刘文郁.褐煤汽爆提质新 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ,J,. 洁净煤技术,2010 ( 6):58-60. 2(曾钦,李军,王慧香.蒙古某褐煤干燥特性的实验研究,J,.洁净煤技术,2011 ( 2) : 57-59. 3(田忠坤.褐煤干选、干燥、成型一体化工艺技术开发研究.选煤技术,J,,2011,4,:20-24。 4( 白向飞.中国褐煤及低阶烟煤利用与提质技术开发[J].煤质技术～2010,6,:9-11. 5(王彬.浅析褐煤提质技术现状,J,.煤质技术,2011,4,,9-13. 6(夏浩.刘全润～马名杰.褐煤提质技术现状,J,(洁净煤技术～2010 ( 4) : 56-58. 7(朱书全.褐煤提质技术开发现状及分析,J,.洁净煤技术,2011,1,:1-4. (孙健秋,王为明,刘悦.褐煤提质技术浅析,J,.应用能源技术,2012,3,12-15. 8 9(Strauss K. Method and device for reducing the water content of water-containing brown coal. Patent EP0784660B1, Wo96/10064～1996. 10(BERGINSC, Kinetics and mechanism during mechanical thermal dewatering of Fue, 2002,82( 2003):355-364. lignite[J]. 11(余江龙,Arash Tahmasebi,李先春等.褐煤干燥提质和无粘结剂成型技术的研究 ,J,.煤质技术,2012,2,:35-38. 现状及进展 12(周夏,刘长辉.褐煤气化前的预处理技术[J].煤炭加工与综合利用,2008 ,5,:37-41. 3(李文英,邓靖,喻长连.褐煤固体热载体热解提质工艺进展,J,.煤化工,20121 ,1,:1-5. 14(屈进州,陶秀祥,刘金艳等.褐煤提质技术研究进展,J,.煤炭科学技术,2011 ,11,:11-15.