专利名称：用煤粉生产半焦的方法
技术领域：
本发明涉及半焦(兰炭)生产领域，尤其涉及一种用煤粉生产半焦的方法。
背景技术：
我国神府、新疆等地是蕴藏大量不粘、弱粘和长焰煤等矿产资源的地区，尤其是位居世界八大煤田之一的神府地区，已建设了很多60万吨/年 240万吨/年兰炭厂。这些兰炭厂采用大型直立炉生产工艺生产半焦，其入炉原料均为20mm 80mm不粘、弱粘或长焰煤块煤。兰炭厂将买来的块煤进行筛选，取20mm 80mm块煤作为直立炉生产原料，而筛下约占煤量15% 20%的粉煤，只能作为廉价的动力煤卖掉，影响企业的经济效益；从煤矿生产来看，由于大规模开采和机械化作业,其块煤率很低仅为30% 35%，而粉煤量很大达到开采量的65%以上，随着块煤的供应不足已经直接影响到了兰炭厂的正常生产。 关于不粘、弱粘和长焰煤等非炼焦煤的粉煤利用技术，有大连理工大学的流化床粉煤低温干馏技术，该技术已在陕西神木地区一公司投入了生产试验。该技术存在的不足之处是1)输送设备磨损严重；2)煤气中粉尘量大，所回收的焦油难分离等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用煤粉生产半焦的方法，以低煤化度、高挥发份的不粘、弱粘或长焰煤粉为主要原料，配入适当的粘结性煤和粘结剂，采用冷压成型方法生产型煤，并通过直立炉干馏炭化，生产电石型焦或铁合金型焦等。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是用煤粉生产半焦的方法，其特征在于，将各原料组分按比例配合后，送至带隔套的搅拌机中，将温度不超过200°C的O. 4 O. 7MPa的饱和蒸汽或过热蒸汽分别通入隔套和搅拌机中，使粘结剂熔化与煤料颗粒充分浸润接触后，用对辊成型机压制成直径20 50mm的型煤，装入直立炭化炉中炭化干馏生产出半焦。所述各原料组分按重量百分比配比为原料煤粉(粒度< 6mm、其中彡3mm的占80%以上)85% 94%，粘结性煤(粒度< 6_、其中彡3mm的占85%以上)O 10%，粘结剂(粒度<I. 5mm)6 15%。所述原料煤粉为长焰煤、不粘煤或弱粘煤中的一种或一种以上。所述粘结性煤为1/3焦煤或肥煤，且灰分不大于12%、硫小于1%。所述粘结剂为煤焦油中温浙青，软化点(环球法)75°C 90°C。与现有技术相比，本发明的有益效果是I)以不粘、弱粘或长焰煤的粉煤为主要原料加工成型煤，替代块煤，作为生产铁合金、电石等行业专用焦的原料，解决了兰炭生产企业块煤供应不足的问题，同时降低了企业生产成本，使资源得到合理利用，保护环境。2)生产工艺相对简单，投资少，无需改变已有的直立炉生产装置，只需增设粉碎、混合、成型设备即可。3)用本发明所生产半焦，大于15mm块焦率达到85%以上，所得型焦基本保持型煤形状，略有收缩。
图I是实施例I生产的半焦对CO2的反应活性曲线图；图2是实施例2生产的半焦对CO2的反应活性曲线图；图3是实施例3生产的半焦对CO2的反应活性曲线具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明实施例I一种用煤粉生产的半焦，其各原料组分按质量百分比配比为原料粉煤92%，煤焦油中温浙青8%。生产方法是将原料煤粉和煤焦油中温浙青按比例配合后，送至卧式搅拌机中，向搅拌机和隔套中通入O. 4MPa的饱和蒸汽进行混捏搅拌，搅拌均匀并具有一定塑性的物料从搅拌机中排出，由对棍成型机压制成直径35_的卵形煤球，装入爸式炭化炉中炭化干馏，炭化温度720°C，得到半焦。实施例I所得半焦的质量指标如下灰分(Ad)6. 91%，挥发分(Vdaf) 4. 20%，硫(St，，d) O. 26%，比电阻 >109816 1(Γ6Ω · m ；反应活性高，半焦对CO2的反应活性见图I。落下强度单球I. 83米自由落下10次不碎。实施例2一种用煤粉生产的半焦，其各原料组分按质量百分比配比为原料煤粉86%，粘结性煤8%，煤焦油中温浙青6%。生产方法同实施例I。实施例2所得半焦的质量指标如下灰分(Ad)8. 31%，挥发分(Vdaf) 3. 97%，硫(St，，d) O. 46%，比电阻 >108464 1(Γ6Ω · m ；反应活性高，半焦对C02的反应活性见图2。落下强度单球I. 83米自由落下10次不碎。实施例3一种用煤粉生产的半焦，其各原料组分按质量百分比配比为原料煤粉90%，粘结性煤2%，粘结剂8%。生产方法同实施例I。实施例3所得半焦的质量指标如下灰分(Ad)7. 89%，挥发分(Vdaf) 4. 56%，硫(St，，d) O. 36%，比电阻 >108312 1(Γ6Ω · m ；反应活性高，半焦对C02的反应活性见图3。落下强度单球I. 83米自由落下10次不碎。上述实施例中原料煤粉为长焰煤、不粘煤或弱粘煤中的一种或一种以上。粘结性煤为1/3焦煤或肥煤，且灰分不大于12%、硫小于1%。煤焦油中温浙青软化点(环球法)为75 90°C。
权利要求
1.用煤粉生产半焦的方法，其特征在于，将各原料组分按比例配合后，送至带隔套的搅拌机中，将温度不超过200°C的O. 4 O. 7MPa的饱和蒸汽或过热蒸汽分别通入隔套和搅拌机中，使粘结剂熔化与煤料颗粒充分浸润接触后，用对辊成型机压制成直径20 50mm的型煤，装入直立炭化炉中炭化干馏生产出半焦。
2.根据权利要求I所述的用煤粉生产半焦的方法，其特征在于，所述各原料组分按重量百分比配比为 原料煤粉(粒度< 6_、其中彡3mm的占80%以上)85% 94%， 粘结性煤(粒度< 6mm、其中彡3mm的占85%以上)O 10%， 粘结剂(粒度彡I. 5mm)6 15%。
3.根据权利要求2所述的用煤粉生产半焦的方法，其特征在于，所述原料煤粉为长焰煤、不粘煤或弱粘煤中的一种或一种以上。
4.根据权利要求2所述的用煤粉生产半焦的方法，其特征在于，所述粘结性煤为1/3焦煤或肥煤，且灰分不大于12%、硫小于1%。
5.根据权利要求2所述的用煤粉生产半焦的方法，其特征在于，所述粘结剂为煤焦油中温浙青，软化点(环球法)75°C 90°C。
全文摘要
本发明涉及半焦(兰炭)生产领域，尤其涉及一种用煤粉生产半焦的方法，其特征在于，将各原料组分按比例配合后，送至带隔套的搅拌机中，将温度不超过200℃的0.4～0.7MPa的饱和蒸汽或过热蒸汽分别通入隔套和搅拌机中，使粘结剂熔化与煤料颗粒充分浸润接触后，用对辊成型机压制成直径20～50mm的型煤，装入直立炭化炉中炭化干馏生产出半焦。与现有技术相比，本发明的有益效果是 1)以长焰煤等粉煤为主要原料，替代块煤，作为铁合金、电石等行业专用焦的原料，降低了企业生产成本，使资源得到合理利用，保护环境。2)生产工艺相对简单，投资少，无需改变已有的直立炉生产装置，只需增设粉碎、混合、成型设备即可。
文档编号C10B53/04GK102942942SQ20121047246
公开日2013年2月27日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者刘淑萍, 方会斌, 郑广超, 陈亮 申请人:中钢集团鞍山热能研究院有限公司