專利名稱：一種對固體物料進(jìn)行多效蒸發(fā)脫水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使固體物料脫水的方法。
背景技術(shù)：
褐煤是煤化程度較低的煤種，其含水量很高，在空氣中容易風(fēng)化，含有一定量的原 生腐殖酸，揮發(fā)份含量一般在45-55%之間。由于褐煤水份高，熱值低，易風(fēng)化自燃，單位能 量的運輸成本高，不利于長距離輸送和儲存。褐煤直接燃燒熱效率也很低。褐煤作為原料 在液化、干餾和氣化過程中都需要把煤中的水份降至10%以下。故褐煤提質(zhì)加工稱為褐煤 高效開發(fā)利用的關(guān)鍵。所謂褐煤提質(zhì)是指褐煤在脫水、成型和熱分解等過程中，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?，F(xiàn)有的各種褐煤提質(zhì)技術(shù)在《褐煤提 質(zhì)技術(shù)現(xiàn)狀及我國褐煤提質(zhì)技術(shù)發(fā)展趨勢初探》(神華科技第二期作者邵俊杰-2009年4 月)一文中有了比較全面的描述。同本發(fā)明最相關(guān)的主要有D-K非蒸發(fā)脫水工藝和K-燃料技術(shù)。日本電源開發(fā)公 司(D)和川崎重工公司(K)從1976年開始研究并成功開發(fā)出了 D-K非蒸發(fā)脫水工藝。D-K 脫水工藝可實現(xiàn)褐煤水份在非蒸發(fā)條件下加熱，使水份以液體狀態(tài)從褐煤中脫出，其煤質(zhì) 變化類似天然的煤化作用。K-燃料技術(shù)，即美國KFx公司的發(fā)明專利《含碳原料熱提質(zhì)的方法和裝置》(中國 專利公開號CN 1989227A)，該技術(shù)方案中，對含碳原料在加壓蒸汽環(huán)境中進(jìn)行熱提質(zhì)，以 去除水份和其它副產(chǎn)品。加工容器中可以采用多種水/固體分離裝置，以盡量多地從被提 質(zhì)的裝料中去除水份。加熱介質(zhì)吸入噴嘴和加工室通氣口策略設(shè)計在加工容器壁上，以盡 量減少加熱介質(zhì)至容器排氣口的短路，并連續(xù)地從裝料和凝結(jié)蒸汽中去除熱水，使得從加 工容器中去除的提質(zhì)原料在排出時不攜帶游離水份。提質(zhì)后，可以對裝料進(jìn)行再水合，以提 高運輸和儲存過程中的穩(wěn)定性。但上述技術(shù)都存在著缺點。專利CN1989227A公開的蒸煮裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尤其是 其中使氣體、液體和固體彼此分離的設(shè)備要靠單獨設(shè)置的液體分離器來進(jìn)行，該液體分離 器包括位于裝置內(nèi)部的多孔旋轉(zhuǎn)臺或多孔錐體和多孔管以及位于裝置底部的分離臺，其中 僅多孔管起到了液固分離作用，而多孔旋轉(zhuǎn)臺和分離臺則嚴(yán)重占用了裝置的內(nèi)部空間，而 且該專利中要求多孔旋轉(zhuǎn)臺和分離臺可旋轉(zhuǎn)，則還需要在裝置內(nèi)配備相應(yīng)的動力設(shè)備和傳 動設(shè)備，且還要使這些動力設(shè)備和傳動設(shè)備能耐受裝置內(nèi)的高溫和高壓，進(jìn)一步使裝置復(fù) 雜化。此外，該專利中，多孔管僅起到排水作用，而蒸汽的進(jìn)出則要依靠沿裝置高度方向上 設(shè)置有多個蒸汽入口和蒸汽出口，這也使裝置復(fù)雜化。且該專利方法沒有利用蒸煮中產(chǎn)生 的閃蒸汽和熱水對原料進(jìn)行預(yù)熱，因此，生蒸汽(熱能)消耗高(大約是本專利技術(shù)的2-3 倍)。此外，K-燃料技術(shù)蒸煮器設(shè)有上、下兩個鎖斗，連續(xù)蒸煮，間斷進(jìn)(排)料，含有褐煤 的物料在差壓下通過鎖閥，物料中的固體物質(zhì)對閥門磨損大；下鎖斗在排料前，難以做到將 游離水先排盡，對提質(zhì)效率產(chǎn)生負(fù)面影響。而D-K非蒸發(fā)脫水技術(shù)目前只能實現(xiàn)半連續(xù)操作，這影響了裝置的生產(chǎn)能力和運行穩(wěn)定性，且其蒸煮后的褐煤水含量仍然較高，有待于進(jìn)一步降低水含量。故人們希望能進(jìn)一步開發(fā)褐煤提質(zhì)技術(shù)以克服上述缺點。發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種對固體物料進(jìn)行多效蒸發(fā)脫水的方法，包括提供多個蒸煮器，所述多個蒸煮器就所述固體物料的流向來說為并聯(lián)連接，其中 每個蒸煮器反復(fù)執(zhí)行按時間先后順序排列的以下步驟i、裝入所述固體物料和熱水，用所述熱水對固體物料進(jìn)行第一次加熱；ii、通入第一蒸汽對固體物料進(jìn)行第二次加熱，并排出此步驟中所產(chǎn)生的冷凝 水；iii、通入第二蒸汽以對固體物料進(jìn)行第三次加熱，并排出此步驟中所產(chǎn)生的冷凝 水；iv、通入飽和蒸汽以對固體物料進(jìn)行第四次加熱，使固體物料達(dá)到預(yù)定加熱溫度， 并排出此步驟中所產(chǎn)生的冷凝水；V、通入過熱蒸汽對達(dá)到預(yù)定加熱溫度的固體物料進(jìn)行蒸煮，使固體物料中所含的 水份蒸發(fā)，同時所述過熱蒸汽變?yōu)轱柡驼羝?，蒸煮過程中排出該飽和蒸汽；vi、對蒸煮器進(jìn)行第一次減壓，并排出第三蒸汽；vii、對蒸煮器進(jìn)行第二次減壓，并排出第四蒸汽；viii、使蒸煮器內(nèi)的壓力恢復(fù)至常壓，排出固體物料。在優(yōu)選的實施方案中，至少一部分蒸煮器在其上述步驟Vii和步驟Viii之間還包 括步驟ix 對蒸煮器進(jìn)行抽真空處理，以使固體物料中殘留的水份繼續(xù)蒸發(fā)，進(jìn)一步降低 固體物料中的水份含量。在更優(yōu)選的實施方案中，對于至少一部分蒸煮器來說，將來自其它處于步驟ii和 /或iii和/或iv的蒸煮器所排出的冷凝水用作所述熱水和/或單獨由熱水器來提供所述 熱水以使該蒸煮器進(jìn)行步驟i ；和/或，將來自其它蒸煮器的所述第四蒸汽用作所述第一蒸 汽來使該蒸煮器進(jìn)行步驟ii ；和/或，將來自其它蒸煮器的所述第三蒸汽用作所述第二蒸 汽來使該蒸煮器進(jìn)行步驟iii ；和/或，將其它蒸煮器的步驟V中排出的飽和蒸汽用作該蒸 煮器的步驟iv中的飽和蒸汽。附圖簡述

圖1是本發(fā)明的實施方案的示意性工藝流程圖。附圖僅為舉例說明的目的，不以 任何方式限制本發(fā)明的范圍。發(fā)明詳述以下詳細(xì)介紹本發(fā)明的對固體物料進(jìn)行多效蒸發(fā)脫水的方法。其中所述固體物料是含水的固體物質(zhì)，例如褐煤。天然褐煤中均含有大量的水份。 在優(yōu)選的實施方案中，所述褐煤是經(jīng)過溫度大于30°C的水洗滌浸出后的褐煤，其也含有大 量的水份，希望能去除其中的水份。所述固體物料優(yōu)選為塊狀或顆粒狀。本發(fā)明中所述的蒸汽是指水蒸氣。為了實現(xiàn)本發(fā)明的方法，要求提供多個蒸煮器，所述多個蒸煮器就所述固體物料 的流向來說為并聯(lián)連接，即，使來自共同的上游工序的固體物料并聯(lián)進(jìn)入各個蒸煮器，進(jìn)入 時機(jī)可同時進(jìn)入或者彼此錯開一段時間，優(yōu)選彼此錯開一段時間。固體物料分別在各個蒸煮器內(nèi)進(jìn)行處理，處理完畢后的固體物料則從各個蒸煮器中排出，排出時機(jī)可同時排出，或 者排出時機(jī)也要彼此錯開一段時間，優(yōu)選彼此錯開一段時間。所排出的固體物料進(jìn)入共同 的下游工序。所述一段時間可以根據(jù)下文所述的每個蒸煮器依次執(zhí)行的各個步驟所耗費的 時間由本領(lǐng)域技術(shù)人員具體確定。本發(fā)明中的每個蒸煮器上包含固體物料入口、固體物料出口、蒸汽入口、蒸汽出 口、熱水入口、冷凝水出口。其中，固體物料入口設(shè)置在蒸煮器頂部附近，固體物料出口和冷 凝水出口設(shè)置在蒸煮器的底部附近，而蒸汽入口和蒸汽出口可以設(shè)置在蒸煮器上的任何合 適的位置，例如設(shè)置在蒸煮器的上部。熱水入口也可以設(shè)置在蒸煮器上的任何合適的位置， 例如設(shè)置在蒸煮器的中下部。在優(yōu)選的實施方案中，其中冷凝水出口和蒸汽出口可以合并 成一個出口，且優(yōu)選設(shè)置在蒸煮器的底部附近。關(guān)于該蒸煮器內(nèi)部的更詳細(xì)構(gòu)造，可參見同 一申請人申請的另一專利《一種對固體物料進(jìn)行蒸煮的蒸煮器》，通過引用將該專利的全文 并入本文。有很多輔助設(shè)備與本發(fā)明的蒸煮器相連。例如，該蒸煮器的固體物料入口處有上 鎖閥與之連接，而上鎖閥又與三通球閥和下料斗連接，固體物料依次經(jīng)由下料斗、三通球閥 和上鎖閥從固體物料入口進(jìn)入蒸煮器中，如圖1所示。蒸煮器的固體物料出口處有下鎖閥 與之連接，下鎖閥又依次與下料斗和布料器連接。其余各個出口或入口與相應(yīng)的排放管線 例如排水管線和排汽管線或供料管線例如供水管線和供汽管線連接。所有這些輔助設(shè)備和 相應(yīng)管線以能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的的方式進(jìn)行布置，這些具體布置方式不是本發(fā)明的內(nèi)容， 且也并不限于圖1中所示的具體方式。其中每個蒸煮器反復(fù)執(zhí)行按時間先后順序排列的以下步驟i、裝入所述固體物料和熱水，用所述熱水對固體物料進(jìn)行第一次加熱。其中所述 固體物料從所述固體物料入口裝入所述蒸煮器，裝填到一定料位后停止裝料并關(guān)閉所述固 體物料入口。裝料之前、過程中或之后，通過熱水入口向所述蒸煮器中通入熱水，所述熱水 是溫度高于所述固體物料的水。所述熱水可以是單獨由熱水器提供的熱水或者可以是來自 其它處于步驟ii和/或iii和/或iv的蒸煮器所排放的冷凝水。優(yōu)選使用來自其它處于 步驟ii和/或iii和/或iv的蒸煮器所排放冷凝水。待所述熱水達(dá)到期望的液位后，停 止供入熱水，并關(guān)閉所述熱水入口。在所述熱水充分加熱所述固體物料后，可優(yōu)選地經(jīng)由所 述冷凝水出口將用畢的熱水排出蒸煮器，所排出的用畢的熱水可以用于其它目的，例如用 于原始固體物料進(jìn)行洗滌浸出處理，以除去其中所含的細(xì)粉和硫份?；蛘?，該用畢的熱水可 以在該步驟i中暫不排出，而待進(jìn)行以下步驟ii或iii時，在通入的第一蒸汽或第二蒸汽 的壓力的作用下與步驟ii或iii中產(chǎn)生的冷凝水一起排出。ii、通入第一蒸汽對固體物料進(jìn)行第二次加熱，并排出此步驟中所產(chǎn)生的冷凝水。 其中所述第一蒸汽從所述蒸汽入口通入。所述第一蒸汽具有第一焓值，下文將對本發(fā)明中 所使用的各個蒸汽的焓值順序進(jìn)行比較。加熱過程中，一部分第一蒸汽會發(fā)生相變而變成 冷凝水，該冷凝水在該步驟ii過程中從所述冷凝水出口排出。在本發(fā)明的方法中，對第一 蒸汽的來源不做任何限制，只要它具有第一焓值即可。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，將來自 其它蒸煮器的下文所述的第四蒸汽用作所述第一蒸汽。iii、通入第二蒸汽以對固體物料進(jìn)行第三次加熱，并排出此步驟中所產(chǎn)生的冷凝 水；其中所述第二蒸汽也由所述蒸汽入口通入。所述第二蒸汽具有第二焓值，下文將對本發(fā)明中所使用的各個蒸汽的焓值順序進(jìn)行比較。加熱過程中，一部分第二蒸汽會發(fā)生相變而 變成冷凝水，該冷凝水在該步驟iii過程中從所述冷凝水出口排出。在本發(fā)明的方法中，對 第二蒸汽的來源不做任何限制，只要它具有第二焓值即可。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，將 來自其它蒸煮器的下文所述的第三蒸汽用作所述第二蒸汽。iv、通入飽和蒸汽以對固體物料進(jìn)行第四次加熱，使固體物料達(dá)到預(yù)定加熱溫度， 并排出此步驟中所產(chǎn)生的冷凝水。其中所述飽和蒸汽是指在某溫度下處于該溫度所對應(yīng) 的飽和蒸氣壓下的水蒸氣。其中所述預(yù)定加熱溫度可以是任何想要的溫度，該溫度要大于 100°C，其具體值可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定。其中所述飽和蒸汽也從所述蒸汽入口通入蒸煮器 中。在本發(fā)明的方法中，對飽和蒸汽的來源不做任何限制，只要它是飽和蒸汽且其焓值高于 所述第二焓值即可。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，將其它蒸煮器的步驟V中排出的飽和蒸 汽用作該蒸煮器的步驟iv中的飽和蒸汽。V、通入過熱蒸汽對達(dá)到預(yù)定加熱溫度的固體物料進(jìn)行蒸煮，使固體物料中所含的 水份蒸發(fā)，同時所述過熱蒸汽變?yōu)轱柡驼羝糁筮^程中排出該飽和蒸汽。所述過熱蒸汽是 指在飽和蒸汽基礎(chǔ)上繼續(xù)升高溫度所獲得的蒸汽，其焓值比飽和蒸汽高。在通入過熱蒸汽 后，過熱蒸汽可加熱固體物料使固體物料中的水份蒸發(fā)，同時過熱蒸汽溫度降低而變成飽 和蒸汽，所蒸發(fā)的水份也變成飽和蒸汽，這些飽和蒸汽在蒸煮過程中通過所述飽和蒸汽出 口排出蒸煮器，所排出的飽和蒸汽可通入其它處于步驟iv的蒸煮器中使用，這樣可以充分 利用這部分飽和蒸汽的熱能。所述過熱蒸汽可由上文所述的蒸汽入口通入，或者由另設(shè)的 過熱蒸汽入口通入。理論上此步驟ν中不再產(chǎn)生新的冷凝水，但實際生產(chǎn)中由于煤灰堵塞 導(dǎo)致排水不暢，還可能存在一些以前的步驟中所未排盡的冷凝水，故在這個步驟中繼續(xù)通 過冷凝水出口排出冷凝水。步驟V進(jìn)行預(yù)定的時間，該預(yù)定的時間可根據(jù)過熱蒸汽焓值、期 望的固體物料的水含量以及蒸煮器內(nèi)壓力等諸多具體因素而具體確定。vi、對蒸煮器進(jìn)行第一次減壓，并排出第三蒸汽。所述減壓通過打開所述蒸汽出口 向外排放蒸煮器內(nèi)的蒸汽來進(jìn)行，本文中將減壓過程中所排出的蒸汽稱為第三蒸汽，該第 三蒸汽在減壓排出過程中從蒸煮器內(nèi)的溫度條件下的飽和態(tài)變?yōu)椴伙柡蛻B(tài)。隨著減壓的進(jìn) 行，固體物料中的水份還會發(fā)生閃蒸作用，又產(chǎn)生一部分蒸汽，進(jìn)一步降低了這些固體物料 中的水份含量，減壓閃蒸所產(chǎn)生的蒸汽也包含在所述第三蒸汽中并隨之排出蒸煮器。該第 三蒸汽可通入處于步驟iii的其它蒸煮器中以充當(dāng)該其它蒸煮器中的所述第二蒸汽，這同 時使處于步驟vi的蒸煮器與處于步驟iii的蒸煮器二者之間進(jìn)行均壓，待此兩個蒸煮器壓 力達(dá)到一致后，所述第一次減壓完成。vii、對蒸煮器進(jìn)行第二次減壓，并排出第四蒸汽。第一次減壓完成后，蒸煮器內(nèi)還 存在一定的壓力，此時，通過打開所述蒸汽出口向外排放蒸煮器內(nèi)的蒸汽來進(jìn)行第二次減 壓，該減壓過程中所排出的蒸汽稱為第四蒸汽。隨著減壓的進(jìn)行，固體物料中的水份繼續(xù)發(fā) 生閃蒸作用，產(chǎn)生一部分蒸汽，再進(jìn)一步降低了這些固體物料中的水份含量，這次減壓閃蒸 所產(chǎn)生的蒸汽也包含在所述第四蒸汽中并隨之排出蒸煮器。該第四蒸汽可通入處于步驟ii 的其它蒸煮器中以充當(dāng)該其它蒸煮器中的所述第一蒸汽，這同時使處于步驟vii的蒸煮器 與處于步驟ii的蒸煮器二者之間進(jìn)行均壓，待此兩個蒸煮器壓力達(dá)到一致后，所述第二次 減壓完成，此時蒸煮器內(nèi)的壓力已經(jīng)接近于常壓。viii、使蒸煮器恢復(fù)至常壓，排出固體物料。其中恢復(fù)常壓的操作可通過打開任何一個口使蒸煮器與外界大氣相通來進(jìn)行。待蒸煮器內(nèi)壓力恢復(fù)至常壓后，打開固體物料出 口，排出經(jīng)過充分脫水的固體物料。由于該排料操作在常壓下進(jìn)行，故可減輕固體物料對出 料閥門的磨損。所排出的固體物料進(jìn)入后續(xù)工段進(jìn)行其它處理。在本發(fā)明的優(yōu)選的實施方案中，至少一部分蒸煮器在其步驟Vii和步驟Viii之間 還包括步驟ix 對蒸煮器進(jìn)行抽真空處理，以使固體物料中殘留的水份繼續(xù)蒸發(fā)，進(jìn)一步 降低固體物料中的水份含量。所述抽真空通過設(shè)在蒸煮器上的抽真空口來進(jìn)行。該抽真空 口可以是一個單獨設(shè)置的抽真空口，也可以利用已有的各出口或入口來兼作抽真空口。優(yōu) 選用所述固體物料入口、蒸汽出口、熱水入口、冷凝水出口中的任何一個口兼作抽真空口， 更優(yōu)選用所述固體物料出口和所述冷凝水出口來兼作抽真空口，最優(yōu)選用所述冷凝水出口 來兼作抽真空口，這樣做的好處是在抽真空作用下，能夠?qū)⒃诜浅檎婵諚l件下難以排盡的 冷凝水盡可能多地排出，甚至排盡。通過抽真空使蒸煮器內(nèi)達(dá)到一定程度的負(fù)壓，例如表壓 為-80至_90kPa，這可促使固體物料中的水份進(jìn)一步蒸發(fā)，進(jìn)一步降低固體物料中的水份 含量。該抽真空處理進(jìn)行預(yù)定的時間。在本發(fā)明的更優(yōu)選的實施方案中，對于至少一部分蒸煮器來說，將來自其它處于 步驟ii和/或iii和/或iv的蒸煮器所排出的冷凝水用作所述熱水和/或單獨由熱水器 來提供所述熱水以使該蒸煮器進(jìn)行步驟i ；和/或，將來自其它蒸煮器的所述第四蒸汽用作 所述第一蒸汽來使該蒸煮器進(jìn)行步驟ii ；和/或，將來自其它蒸煮器的所述第三蒸汽用作 所述第二蒸汽來使該蒸煮器進(jìn)行步驟iii ；和/或，將其它蒸煮器的步驟ν中排出的飽和蒸 汽用作該蒸煮器的步驟iv中的飽和蒸汽。這樣做的好處是充分利用了冷凝水以及各種蒸 汽的熱能，實現(xiàn)了熱效率的最大化。本發(fā)明中，各種蒸汽的焓值順序如下過熱蒸汽>飽和蒸汽>第三蒸汽>第四蒸 汽；或者，過熱蒸汽>飽和蒸汽>第二蒸汽>第一蒸汽。對多個蒸煮器的數(shù)目和各個蒸煮器所處的步驟進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實現(xiàn)每一時刻總有至
少一個蒸煮器在進(jìn)行步驟i，至少一個蒸煮器在進(jìn)行步驟ii，......，以此類推，......至
少一個蒸煮器正在進(jìn)行步驟viii。在優(yōu)選的實施方案中，還使得至少一個蒸煮器正在進(jìn)行 步驟ix。并在進(jìn)行各步驟時對各蒸煮器上的各個出口和入口進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使得其開啟或關(guān) 閉的狀態(tài)能夠滿足實現(xiàn)各步驟時的要求。且對各蒸煮器之間的蒸汽管路、水管路和閥門進(jìn) 行布置和調(diào)節(jié)，以使得各蒸煮器之間能夠在需要時進(jìn)行所要求的蒸汽的流通和冷凝水的流 通。這樣的出口、入口、管路和閥門的布置和調(diào)節(jié)是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，在此不再贅述。 如此可以實現(xiàn)在整體上基本連續(xù)的蒸煮操作。圖1示意性地示出了多個蒸煮器并聯(lián)連接以及各蒸煮器之間的管路和閥門布置 的示例性圖，其中這些管路和閥門布置方式以能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的為要求進(jìn)行布置，本 領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)這種布置，且布置方式并不限于圖中所示的具體方式。本發(fā)明中的所述“多個”為至少2個，例如6個，例如8個、9個或更多個。值得指 出的是，雖然附圖以及以下實施例中以8個或9個蒸煮器為例進(jìn)行舉例說明，但這僅僅是為 了實施例表述方便和便于理解本發(fā)明起見，并不意味著一定要8個或9個蒸煮器才能實現(xiàn) 或連續(xù)實現(xiàn)本發(fā)明的方法。如上文所述，本發(fā)明中所述多個為至少2個。本領(lǐng)域技術(shù)人員 會根據(jù)各個步驟所需要的具體時間來計算具體采用多少個蒸煮器才能實現(xiàn)本發(fā)明的方法 的連續(xù)操作。實施例以下實施例僅用于對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行舉例說明，不打算以任何方式限制本 發(fā)明的范圍。例如，雖然以下實施例中以含水的褐煤作為所述固體物料進(jìn)行蒸發(fā)脫水，但本 領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明的方法不僅僅限于對含水的褐煤進(jìn)行蒸發(fā)脫水，而是適用于 任何含水的固體物料。又例如，實施例中列舉的具體數(shù)字僅僅是為了提供實驗細(xì)節(jié)的目的， 并不意圖對權(quán)利要求有任何限制。再例如，雖然在實施例中列出的是本發(fā)明的優(yōu)選方案，但 并不意味著本發(fā)明的保護(hù)范圍就僅限于該優(yōu)選方案。本專利的保護(hù)范圍僅由權(quán)利要求確 定。實施例1各蒸煮器的步驟按照圖1所示，提供8個蒸煮器，編號分別為1-8，含水的褐煤依 次經(jīng)過稱量系統(tǒng)、卸料器和皮帶輸送機(jī)，從每個蒸煮器頂部的下料斗、三通球閥和上鎖閥 分別進(jìn)入這8個蒸煮器，每個蒸煮器均按照時間先后的順序在反復(fù)執(zhí)行本文所述的步驟 i-viii，且在任意的某一時刻，各蒸煮器執(zhí)行的操作如下蒸煮器1進(jìn)行步驟i，蒸煮器2進(jìn) 行步驟ii，...依次類推...，蒸煮器8進(jìn)行步驟viii，沒有進(jìn)行抽真空處理。其中，將蒸煮 器5排出的飽和蒸汽用作蒸煮器4的飽和蒸汽，將蒸煮器6排出的第三蒸汽用作蒸煮器3中 的第二蒸汽直至兩個蒸煮器之間達(dá)到均壓，將蒸煮器7排出的第四蒸汽用作蒸煮器2中的 第一蒸汽直至兩個蒸煮器之間達(dá)到均壓。其中步驟vi進(jìn)行30分鐘，通入的飽和蒸汽(含煤 中揮發(fā)分等不凝氣體)壓力為4. OMPa (表壓，本文中所有的壓力均為表壓)，溫度為230 252°C，對應(yīng)的飽和蒸汽(100%水蒸汽)壓力為2. 7-4. OMPa ；步驟ν進(jìn)行15分鐘，通入的過 熱蒸汽溫度為400°C，壓力為4MPa。提質(zhì)后的褐煤從各蒸煮器的固體物料出口排出并經(jīng)下 鎖閥、下料斗、布料器達(dá)到皮帶輸送機(jī)，然后被送往后續(xù)工序。褐煤原煤和提質(zhì)后的煤的性 質(zhì)如下表1所示表 權(quán)利要求
1. 一種對固體物料進(jìn)行多效蒸發(fā)脫水的方法，包括提供多個蒸煮器，所述多個蒸煮器就所述固體物料的流向來說為并聯(lián)連接，其中每個 蒸煮器反復(fù)執(zhí)行按時間先后順序排列的以下步驟1.裝入所述固體物料和熱水，用所述熱水對固體物料進(jìn)行第一次加熱；ii、通入第一蒸汽對固體物料進(jìn)行第二次加熱，并排出此步驟中所產(chǎn)生的冷凝水；iii、通入第二蒸汽以對固體物料進(jìn)行第三次加熱，并排出此步驟中所產(chǎn)生的冷凝水；iv、通入飽和蒸汽以對固體物料進(jìn)行第四次加熱，使固體物料達(dá)到預(yù)定加熱溫度，并排 出此步驟中所產(chǎn)生的冷凝水；V、通入過熱蒸汽對達(dá)到預(yù)定加熱溫度的固體物料進(jìn)行蒸煮，使固體物料中所含的水份 蒸發(fā)，同時所述過熱蒸汽變?yōu)轱柡驼羝?，蒸煮過程中排出該飽和蒸汽；vi、對蒸煮器進(jìn)行第一次減壓，并排出第三蒸汽；vii、對蒸煮器進(jìn)行第二次減壓，并排出第四蒸汽；viii、使蒸煮器內(nèi)的壓力恢復(fù)至常壓，排出固體物料。
2.權(quán)利要求1的方法，其中至少一部分蒸煮器在其步驟vii和步驟viii之間還包括步 驟ix 對蒸煮器進(jìn)行抽真空處理，以使固體物料中殘留的水份繼續(xù)蒸發(fā)，進(jìn)一步降低固體 物料中的水份含量。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其中對于至少一部分蒸煮器來說，將來自其它處于步驟ii 和/或iii和/或iv的蒸煮器所排出的冷凝水用作所述熱水和/或單獨由熱水器來提供 所述熱水以使該蒸煮器進(jìn)行步驟i ；和/或，將來自其它蒸煮器的所述第四蒸汽用作所述第 一蒸汽來使該蒸煮器進(jìn)行步驟ii ；和/或，將來自其它蒸煮器的所述第三蒸汽用作所述第 二蒸汽來使該蒸煮器進(jìn)行步驟iii ；和/或，將其它蒸煮器的步驟ν中排出的飽和蒸汽用作 該蒸煮器的步驟iv中的飽和蒸汽。
4.權(quán)利要求1或2的方法，其中每個蒸煮器上包含固體物料入口、固體物料出口、蒸汽 入口、蒸汽出口、熱水入口和冷凝水出口。
5.權(quán)利要求4的方法，其中所述固體物料入口、蒸汽出口或冷凝水出口兼作抽真空口。
6.權(quán)利要求1的方法，其中所述固體物料是褐煤，該褐煤中含有水份。
7.權(quán)利要求6的方法，其中所述褐煤是經(jīng)過溫度大于30°C的水洗滌浸出后的褐煤。
8.權(quán)利要求1的方法，其中所述多個為至少2個，優(yōu)選至少4個，更優(yōu)選至少6個。
9.權(quán)利要求4的方法，其中所述蒸汽出口與所述冷凝水出口是同一個口。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種對固體物料進(jìn)行多效蒸發(fā)脫水的方法，包括提供多個蒸煮器，所述多個蒸煮器就所述固體物料的流向來說為并聯(lián)連接，其中每個蒸煮器反復(fù)執(zhí)行按時間先后順序排列的對固體物料按照從低溫到高溫的順序進(jìn)行逐級加熱并蒸發(fā)脫水的步驟。在優(yōu)選的實施方案中，在最終出料前還對至少一部分蒸煮器進(jìn)行抽真空處理。
文檔編號F26B23/00GK102072613SQ20111002201
公開日2011年5月25日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者徐斌, 褚臘林, 馬紅松 申請人:徐斌