本發(fā)明涉及能源化工領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及處理半焦的方法。

背景技術(shù)：

型煤是以粉煤為主要原料，按具體用途所要求的配比，機械強度，和形狀大小經(jīng)機械加工壓制成型的，具有一定強度和尺寸及形狀各異的煤成品。常見的型煤有煤磚、蜂窩煤和煤球等。型煤相對于粉煤具有更高的燃燒效率、更低的環(huán)境污染，型煤的利用可以擴大瘦煤、氣煤、長焰煤和褐煤等高揮發(fā)分弱粘結(jié)性煤的應(yīng)用范圍。

然而，現(xiàn)有的處理半焦的方法仍有待改進。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出處理半焦的方法。該方法可以利用低階煤熱解得到的半焦制備得到高品質(zhì)的型煤產(chǎn)品，有效解決傳統(tǒng)低階煤熱解工藝產(chǎn)生的大量半焦難以利用的問題。

在本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提出了一種處理半焦的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該方法包括：將半焦進行破碎，以便得到半焦粉；將生石灰進行破碎，以便得到生石灰粉；將所述半焦粉、所述生石灰粉、油泥和淀粉進行混合，以便得到混合物料；將所述混合物料進行加熱處理，以便得到加熱后混合物料；以及將所述加熱后混合物料進行成型處理，以便得到型煤。

由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的處理半焦的方法通過將半焦和生石灰粉別進行破碎得到半焦粉和生石灰粉，并將半焦粉、生石灰粉與油泥和淀粉進行混合，以便得到的混合物料，進而將混合物料進行加熱處理后，將得到的加熱后混合物料進行成型處理，即可得到型煤產(chǎn)品。該方法以低階煤熱解得到的半焦為原料制備型煤，可以有效解決傳統(tǒng)低階煤熱解工藝產(chǎn)生的大量半焦難以利用的問題。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的處理半焦的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在本發(fā)明的一些實施例中，所述半焦粉的平均粒徑不高于3mm。由此，可以進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述生石灰粉的平均粒徑不高于1mm，且所述生石灰粉中粒徑在75～150μm之間的粉末含量占60～70wt％。由此，可以進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述油泥中焦油含量為10～30wt％，半焦塵含量為30～60wt％，水分含量為10～40wt％。由此，可以進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述半焦塵中粒徑不高于75μm的粉末含量大于95wt％。由此，可以進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。

在本發(fā)明的一些實施例中，將所述半焦粉、所述生石灰粉、所述油泥和所述淀粉按照質(zhì)量比1:(0.02～0.05):(0.1～0.2):(0.02～0.06)混合3～10min。由此，可以進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述加熱處理是將所述混合物料加熱至60～80攝氏度。由此，可以進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述成型處理采用對輥成型機進行。

在本發(fā)明的一些實施例中，所述成型處理是在13～18mpa下完成的。由此，可以進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的處理半焦的方法流程示意圖。

具體實施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提出了一種處理半焦的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該方法包括：將半焦進行破碎，以便得到半焦粉；將生石灰進行破碎，以便得到生石灰粉；將半焦粉、生石灰粉、油泥和淀粉進行混合，以便得到混合物料；將混合物料進行加熱處理，以便得到加熱后混合物料；以及將加熱后混合物料進行成型處理，以便得到型煤。

下面參考圖1對根據(jù)本發(fā)明實施例的制備半焦的方法進行詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該方法包括：

s100：破碎半焦

該步驟中，將半焦進行破碎，以便得到半焦粉。具體地，半焦是傳統(tǒng)低階煤熱解工藝中得到的產(chǎn)品，其含碳量高，廣泛應(yīng)用于冶金等領(lǐng)域，但半焦成型一直是世界性難題，現(xiàn)有的成型方法無法保證成型產(chǎn)品的強度，而本發(fā)明的方法解決了半焦難以成型的問題，并采用半焦制備得到了高品質(zhì)的型煤產(chǎn)品，從而解決了半焦大量堆積難以有效利用的問題。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，半焦粉的粒徑并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，半焦粉的平均粒徑可以不高于3mm。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過采用破碎獲得粒徑較小的半焦粉，可以顯著提高半焦的成型效果，從而進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。

s200：破碎生石灰

該步驟中，將生石灰進行破碎，以便得到生石灰粉。具體地，生石灰具有固硫的作用，通過采用生石灰作為添加劑，可以顯著降低制備得到的型煤在燃燒時的有害氣體排放，降低后續(xù)脫硫脫硝的負(fù)荷，從而降低生產(chǎn)成本。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，生石灰粉的粒徑并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，生石灰粉的平均粒徑可以不高于1mm，且生石灰粉中粒徑在75～150μm之間的粉末含量占60～70wt％。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過采用上述粒徑的生石灰粉，可以進一步提高生石灰粉的固硫效果，從而進一步減少有害氣體的排放和生產(chǎn)成本。

s300：混料

該步驟中，將半焦粉、生石灰粉、油泥和淀粉進行混合，以便得到混合物料。具體地，油泥是煤快速熱解的附屬產(chǎn)物，主要由焦油和除塵抽出的極細(xì)半焦塵以及水組成，是一種良好的粘結(jié)劑。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將油泥配合淀粉共同作為粘結(jié)劑使用，可以有效地對半焦進行成型。

根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，油泥中焦油含量為10～30wt％，半焦塵含量為30～60wt％，水分含量為10～40wt％。通過采用油泥作為粘結(jié)劑，可以有效解決油泥難以利用的問題，提高經(jīng)濟效益。

根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，上述油泥中的半焦塵中粒徑不高于75μm的粉末含量大于95wt％。由此，可以進一步提高型煤產(chǎn)品的成型效果。

根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例，淀粉可以為支鏈淀粉，由此，可以進一步提高型煤產(chǎn)品的成型效果。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，半焦粉、生石灰粉、油泥和淀粉的配比并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，可以將半焦粉、生石灰粉、油泥和淀粉按照質(zhì)量比1:(0.02～0.05):(0.1～0.2):(0.02～0.06)進行混合，由此，可以在保證生石灰粉有效發(fā)揮固硫作用的同時，使混合物料具有良好的成型效果，從而進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。進一步地，可以將混合物料充分?jǐn)嚢杌旌?～10min，以提高混合效果。另外，采用上述配比制備得到的型煤產(chǎn)品整體含水量在5wt％以內(nèi)，完全可以滿足發(fā)電用煤的水分要求，本發(fā)明的方法制備得到的型煤可以不經(jīng)干燥，直接用于發(fā)電，從而可以進一步降低生產(chǎn)成本。

s400：加熱處理

該步驟中，將混合物料進行加熱處理，以便得到加熱后混合物料。具體地，在加熱條件下，淀粉可以與油泥中的水作用，在水中溶脹、分裂，形成均勻的糊狀溶液，由此可以增加淀粉的粘結(jié)性，從而進一步提高制備得到的型煤的強度，以保證型煤強度可以滿足下游工業(yè)的要求。

根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，加熱處理是將混合物料加熱至60～80攝氏度，由此，可以進一步提高淀粉的粘結(jié)性，從而進一步提高制備得到的型煤的強度。

s500：成型處理

該步驟中，將加熱后混合物料進行成型處理，以便得到型煤。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，可以采用對輥成型機進行成型處理，由此，可以進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，成型處理的條件并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，成型處理可以在13～18mpa下完成，由此，可以進一步提高制備得到的型煤產(chǎn)品的品質(zhì)。

由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的處理半焦的方法通過將半焦和生石灰粉別進行破碎得到半焦粉和生石灰粉，并將半焦粉、生石灰粉與油泥和淀粉進行混合，以便得到的混合物料，其中生石灰粉具有固硫作用，油泥和淀粉共同作為粘結(jié)劑；進而將混合物料進行加熱處理后，以提高混合物料中淀粉的粘結(jié)性，并將得到的加熱后混合物料進行成型處理，即可得到型煤產(chǎn)品。該方法以低階煤熱解得到的半焦為原料制備型煤，可以有效解決傳統(tǒng)低階煤熱解工藝產(chǎn)生的大量半焦難以利用的問題，并且本發(fā)明的方法制備得到的型煤固定碳含量高，抗壓強度高，含水量低，完全可以滿足型煤下游工業(yè)的要求。

下面參考具體實施例，對本發(fā)明進行描述，需要說明的是，這些實施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發(fā)明。

實施例1

半焦粉主要特征：平均粒徑3mm以下，固定碳含量69.3wt％；

油泥：添加量10wt％；其中油泥中焦油含量為20wt％，半焦塵含量為45wt％，水分含量為35wt％；

生石灰：添加量2wt％；

淀粉：添加量3wt％；

以半焦粉為基準(zhǔn)，稱取1000g半焦粉，100g油泥，20g生石灰粉，30g淀粉，將半焦粉、油泥、生石灰粉和淀粉一同裝入混料機中，混合10分鐘，然后將混合料加熱至80℃，將加熱后的混合料裝入對輥成型機預(yù)壓螺旋倉中，然后在13～18mpa下進行成型；得到的型煤產(chǎn)品抗壓強度為225n/球，成球率88％，型球熱值達(dá)到了6100大卡/公斤。

實施例2

半焦粉主要特征：平均粒徑3mm以下，固定碳含量69.3wt％；

油泥：添加量10wt％；其中油泥中焦油含量為20wt％，半焦塵含量為45wt％，水分含量為35wt％；

生石灰：添加量2wt％；

淀粉：添加量6wt％；

以半焦粉為基準(zhǔn)，稱取1000g半焦粉，100g油泥，20g生石灰粉，60g淀粉，將半焦粉、油泥、生石灰粉和淀粉一同裝入混料機中，混合10分鐘，然后將混合料加熱至80℃，將加熱后的混合料裝入對輥成型機預(yù)壓螺旋倉中，然后在13～18mpa下進行成型；得到的型煤產(chǎn)品抗壓強度為301n/球，成球率92％，型球熱值達(dá)到了6250大卡/公斤。

實施例3

半焦粉主要特征：平均粒徑3mm以下，固定碳含量69.3wt％；

油泥：添加量10wt％；其中油泥中焦油含量為40wt％，半焦塵含量為35wt％，水分含量為25wt％

生石灰：添加量2wt％；

淀粉：添加量6wt％；

以半焦粉為基準(zhǔn)，稱取1000g半焦粉，100g油泥，20g生石灰粉，60g淀粉，將半焦粉、油泥、生石灰粉和淀粉一同裝入混料機中，混合10分鐘，然后將混合料加熱至80℃，將加熱后的混合料裝入對輥成型機預(yù)壓螺旋倉中，然后在13～18mpa下進行成型；得到的型煤產(chǎn)品抗壓強度為350n/球，成球率95％，型球熱值達(dá)到了6600大卡/公斤。

對比例

半焦粉主要特征：平均粒徑3mm以下，固定碳含量69.3wt％；

油泥：添加量10wt％；

生石灰：添加量2wt％；

以半焦粉為基準(zhǔn)，稱取1000g半焦粉，100g油泥，20g生石灰粉，將半焦粉、油泥和生石灰粉一同裝入混料機中，混合10分鐘，然后將混合料加熱至80℃，將加熱后的混合料裝入對輥成型機預(yù)壓螺旋倉中，然后在13～18mpa下進行成型；得到的型煤產(chǎn)品抗壓強度為160n/球，成球率79％，型球熱值達(dá)到了5900大卡/公斤。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。