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加工利用
褐煤干燥技術(shù)
2014-05-21 15:04:58   來(lái)源: 

   據(jù)預(yù)測(cè)全世界褐煤地質(zhì)儲(chǔ)量約為4萬(wàn)億t,占煤炭?jī)?chǔ)量40%。中國(guó)已發(fā)現(xiàn)的褐煤資源量為1311.42t,約占中國(guó)煤炭保有資源量的13%,在目前全球能源日趨緊張的形勢(shì)下,褐煤的經(jīng)濟(jì)價(jià)值及其相關(guān)的加工生產(chǎn)技術(shù)日益被世界能源界所重視。水分含量高(30%一60),熱值低是褐煤的主要特點(diǎn)。直接燃燒褐煤的熱效率較低,溫室氣體排放量大。另外,褐煤易風(fēng)化和自燃,單位能量的運(yùn)輸成本高,不利于長(zhǎng)距離輸送和貯存。因此,褐煤脫水提質(zhì)已成為褐煤高效開(kāi)發(fā)利用的關(guān)鍵。褐煤脫水提質(zhì)加工后,水分顯著降低,發(fā)熱量大幅度提高,既可防止自燃、便于運(yùn)輸和貯存,又有利于發(fā)電、化工等使用。

 

一、通過(guò)干燥處理降低煤的水分,一方面可以提高熱值和能量密度,降低運(yùn)輸成本,另一方面還可以提高下游裝置的利用效率,降低設(shè)備規(guī)模。因此煤炭干燥技術(shù)的開(kāi)發(fā)有利于擴(kuò)大年輕煤種的綜合利用途徑,可以在很大程度上提高年輕煤種的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。關(guān)于褐煤脫水預(yù)干燥的方法有以下幾種:
 
1、回轉(zhuǎn)管式干燥技術(shù)    2、蒸汽流化床干燥技術(shù)(SFBD) 
3、熱脫水工藝/法      4、機(jī)械脫水工藝/法 
5、熱壓脫水工藝(MTE)   6、液化二甲醚固體脫水法

二、褐煤提質(zhì)技術(shù)概況
        
褐煤提質(zhì),是指褐煤經(jīng)脫水、成型和熱分解等加工利用過(guò)程后,褐煤的組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,轉(zhuǎn)化成具有近似煙煤性質(zhì)的提質(zhì)煤。德國(guó)、澳大利啞、美國(guó)作為褐煤生產(chǎn)大國(guó)對(duì)褐煤提質(zhì)技術(shù)的研發(fā)非常活躍。日本作為能源缺乏的國(guó)家,對(duì)廉價(jià)褐煤的利用也非常重視。近年來(lái),隨著國(guó)內(nèi)煤炭?jī)r(jià)格大幅上漲,價(jià)格相對(duì)低廉的褐煤資源又重新引起能源化工行業(yè)的重視,陸續(xù)開(kāi)發(fā)出了多種褐煤提質(zhì)加工技術(shù)。國(guó)內(nèi)外褐煤提質(zhì)加工技術(shù)歸納起來(lái)大體可分為干燥脫水提質(zhì)技術(shù)、成型提質(zhì)技術(shù)、熱解提質(zhì)技術(shù)3大類。

 

1.干燥脫水提質(zhì)技術(shù)
        
褐煤干燥脫水技術(shù)有很多,大致可以分為機(jī)械脫水、蒸發(fā)脫水和非蒸發(fā)脫水3類。其中機(jī)械脫水技術(shù)在選煤廠已廣泛應(yīng)用,但其處理能力和脫水效率尚難適應(yīng)褐煤脫水的要求。蒸發(fā)脫水法可以降低褐煤的水分,提高褐煤的熱值,但簡(jiǎn)單的蒸發(fā)脫水難以改變褐煤的物理化學(xué)結(jié)構(gòu),不能解決其易自燃和重新吸水等難題,可以作為爐前脫水技術(shù)使用。非蒸發(fā)脫水提質(zhì)技術(shù)是將褐煤與高溫高壓蒸汽直接接觸,使水分呈液態(tài)脫出,不需要蒸發(fā)潛熱,熱效率高。褐煤受高溫高壓作用的影響,其組成和性質(zhì)會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化,變化趨勢(shì)類似于煤化程度的增強(qiáng)。目前眾多國(guó)家都在開(kāi)發(fā)非蒸發(fā)脫水技術(shù)。

 

2.成型提質(zhì)技術(shù)
        
褐煤成型可以同時(shí)有效解決干燥后粉塵大,易重新吸水,易自燃三大難題。成型后,褐煤型煤水分降低,發(fā)熱量提高,在運(yùn)輸過(guò)程中能保持一定的形狀,既能減輕粉塵污染,減少了褐煤自燃的機(jī)會(huì),又降低了運(yùn)輸成本。褐煤成型主要分為有粘結(jié)劑冷壓成型和無(wú)粘結(jié)劑熱壓成型2大類。

 

3.熱解提質(zhì)技術(shù)
        
褐煤熱解是指在隔絕空氣(或在惰性氣體中、或在氫氣存在)條件下將褐煤加熱,最終得到熱解煤氣、焦油或酚類產(chǎn)品、焦炭或半焦產(chǎn)品的加工方法。
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