中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)技術(shù)方案

本實用新型專利技術(shù)公開了中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)，包括：中低階煤破碎裝置、含鐵物料破碎裝置、混合裝置和熱解冶煉爐，其中，熱解冶煉爐具有本體，本體內(nèi)由上至下分為熱解段、冶煉段和熔池段，本體中部側(cè)壁上設(shè)置有烘爐噴槍，熱解段頂壁上具有混合物料入口和熱解油氣出口，熱解段適于中低階煤粉發(fā)生熱解產(chǎn)生熱解油氣和熱解碳；冶煉段的側(cè)壁上具有含氧氣體噴傘，通過含氧氣體噴傘向冶煉段噴入含氧氣體，發(fā)生不完全燃燒放熱和產(chǎn)生富含一氧化碳的氣體，使混合物料發(fā)生還原反應(yīng)和熔融，熔池段的下部具有渣出口和鐵水出口。利用該系統(tǒng)可以有效實現(xiàn)中低階煤的分質(zhì)梯級利用。

A system of cascade utilization of medium and low rank coal

The utility model discloses a system, low rank coal quality including cascade utilization of low rank coal crushing device, iron containing material crushing device, a mixing device and pyrolysis furnace, the pyrolysis smelting furnace has a body, the body is divided into segments, smelting and pyrolysis of molten pool, the middle part of the body on the side wall set oven spray pyrolysis section on the top wall with mixed material entrance and pyrolysis of oil and gas exports, suitable for low order coal pyrolysis stage pyrolysis pyrolysis oil gas and pyrolytic carbon; the side wall of smelting section of the oxygen-containing gas is sprayed through the umbrella, an oxygen-containing gas to the smelting period of umbrella spray into the oxygen-containing gas. Gas incomplete combustion heat and rich in carbon monoxide, so the mixed material reducing reaction and molten pool, lower section with slag and hot metal export export. The system can effectively realize the cascade utilization of medium and low rank coals.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)
本技術(shù)屬于化工
，具體而言，本技術(shù)涉及中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
我國能源結(jié)構(gòu)特點是“富煤貧油少氣”，資源稟賦現(xiàn)狀決定了我國必須要發(fā)展煤化工，以實現(xiàn)通過煤頭獲得化工產(chǎn)品，實現(xiàn)對石油和天然氣的部分替代，以保障我國經(jīng)濟發(fā)展和能源安全。同時，我國經(jīng)濟發(fā)展需要大量鋼鐵，我國多采用高爐煉鐵方式生產(chǎn)鋼鐵，而高爐煉鐵不僅需要優(yōu)質(zhì)昂貴的焦炭，而且高爐污染嚴(yán)重、能耗較高。目前，急需一種高效、清潔的利用煤炭和冶煉鋼鐵的新技術(shù)，破解以上難題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)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，本技術(shù)的一個目的在于提出中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可以實現(xiàn)中低階煤的分質(zhì)梯級利用。根據(jù)本技術(shù)的一個方面，本技術(shù)提出了中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)，包括：中低階煤破碎裝置，所述中低階煤破碎裝置具有中低階煤入口和中低階煤粉出口；含鐵物料破碎裝置，所述含鐵物料破碎裝置具有含鐵物料入口和含鐵礦粉出口；混合裝置，所述混合裝置具有中低階煤粉入口、含鐵礦粉入口和混合物料出口，所述中低階煤粉入口與所述中低階煤粉出口相連，所述含鐵礦粉入口與所述含鐵礦粉出口相連，熱解冶煉爐，所述熱解冶煉爐具有本體，所述本體內(nèi)由上至下分為熱解段、冶煉段和熔池段，所述本體中部側(cè)壁上設(shè)置有烘爐噴槍，所述熱解段頂壁上具有混合物料入口和熱解油氣出口，所述混合物料入口與所述混合物料出口相連，所述熱解段適于中低階煤粉發(fā)生熱解產(chǎn)生熱解油氣和熱解碳；所述冶煉段的側(cè)壁上具有含氧氣體噴傘，通過所述含氧氣體噴傘向所述冶煉段噴入含氧氣體，發(fā)生不完全燃燒放熱和產(chǎn)生富含一氧化碳的氣體，使所述混合物料發(fā)生還原反應(yīng)和熔融，所述熔池段的下部具有渣出口和鐵水出口。通過采用本技術(shù)上述實施例的中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)，首先將中低階煤粉與含鐵礦粉經(jīng)混合后在熱解冶煉爐的熱解段內(nèi)進行熱解，獲得高附加值的油氣資源。進一步地，利用中低階煤粉熱解后得到的熱解炭再次與含鐵物料在熱解冶煉爐的冶煉段發(fā)生還原反應(yīng)得到還原產(chǎn)物。并且冶煉段內(nèi)冶煉產(chǎn)生的高溫?zé)煔庀蛏蠌臒峤舛雾敱谏系臒峤庥蜌獬隹谂懦觯M而與熱解段的混合物料逆向接觸，加熱物料，促進熱解的進行。由此，通過采用本技術(shù)上述實施例的中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)，可以對中低階煤進行分質(zhì)梯級利用，進而獲得高附加值的油氣資源，同時實現(xiàn)了含鐵礦粉的有效處理。附圖說明圖1是根據(jù)本技術(shù)一個實施例的中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是利用本技術(shù)一個實施例的中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)分質(zhì)梯級利用中低階煤的方法的流程圖。具體實施方式下面詳細(xì)描述本技術(shù)的實施例，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，旨在用于解釋本技術(shù)，而不能理解為對本技術(shù)的限制。根據(jù)本技術(shù)的一個方面，本技術(shù)提出了中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)。下面參考圖1詳細(xì)描述本技術(shù)具體實施例的中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：中低階煤破碎裝置100、含鐵物料破碎裝置200、混合裝置300和熱解冶煉爐400。其中，中低階煤破碎裝置100具有中低階煤入口110和中低階煤粉出口120；含鐵物料破碎裝置200具有含鐵物料入口210和含鐵礦粉出口220；混合裝置300具有中低階煤粉入口310、含鐵礦粉入口320和混合物料出口330，中低階煤粉入口310與中低階煤粉出口120相連，含鐵礦粉入口320與含鐵礦粉出口220相連，熱解冶煉爐400具有本體410，本體內(nèi)由上至下分為熱解段420、冶煉段430和熔池段440，本體410中部側(cè)壁上設(shè)置有烘爐噴槍450，熱解段420頂壁上具有混合物料入口421和熱解油氣出口422，混合物料入口421與混合物料出口330相連，熱解段420適于中低階煤粉發(fā)生熱解產(chǎn)生熱解油氣和熱解碳；冶煉段430的側(cè)壁上具有含氧氣體噴傘431，通過含氧氣體噴傘431向冶煉段430噴入含氧氣體，發(fā)生不完全燃燒放熱和產(chǎn)生富含一氧化碳的氣體，使混合物料發(fā)生還原反應(yīng)和熔融，熔池段440的下部具有渣出口441和鐵水出口442。通過采用本技術(shù)上述實施例的中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)，首先將中低階煤粉與含鐵礦粉經(jīng)混合后在熱解冶煉爐的熱解段內(nèi)進行熱解，獲得高附加值的油氣資源。進一步地，利用中低階煤粉熱解后得到的熱解炭再次與含鐵物料在熱解冶煉爐的冶煉段發(fā)生還原反應(yīng)得到還原產(chǎn)物。并且冶煉段內(nèi)冶煉產(chǎn)生的高溫?zé)煔庀蛏蠌臒峤舛雾敱谏系臒峤庥蜌獬隹谂懦觯M而與熱解段的混合物料逆向接觸，加熱物料，促進熱解的進行。由此，通過采用本技術(shù)上述實施例的中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)，可以對中低階煤進行分質(zhì)梯級利用，進而獲得高附加值的油氣資源，同時實現(xiàn)了含鐵礦粉的有效處理。根據(jù)本技術(shù)的具體實施例，下面詳細(xì)描述本技術(shù)具體實施例的中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)。中低階煤破碎裝置100根據(jù)本技術(shù)的具體實施例，中低階煤破碎裝置100具有中低階煤入口110和中低階煤粉出口120。由此利用中低階煤破碎裝置100對中低階煤進行破碎處理，以便得到中低階煤粉。由此可以便于后續(xù)與鐵礦粉混合均勻，提高二者的接觸面積，進而提高后續(xù)鐵礦粉的冶煉效果。根據(jù)本技術(shù)的具體實施例，具體地可以將中低階煤破碎至平均粒徑均為0.5-5mm。由此可以進一步提高后續(xù)的熱解和冶煉處理。含鐵物料破碎裝置200根據(jù)本技術(shù)的具體實施例，含鐵物料破碎裝置200具有含鐵物料入口210和含鐵礦粉出口220。由此利用含鐵物料破碎裝置200對含鐵礦粉進行破碎處理，以便得到含鐵礦粉。由此可以便于后續(xù)與中低階煤粉混合均勻，提高二者的接觸面積，進而提高后續(xù)鐵礦粉的冶煉效果。根據(jù)本技術(shù)的具體實施例，具體地可以將含鐵物料破碎至平均粒徑均為0.5-5mm。由此可以進一步提高后續(xù)的熱解和冶煉處理。混合裝置300根據(jù)本技術(shù)的具體實施例，混合裝置300具有中低階煤粉入口310、含鐵礦粉入口320和混合物料出口330，中低階煤粉入口310與中低階煤粉出口120相連，含鐵礦粉入口320與含鐵礦粉出口220相連。由此利用混合裝置300對中低階煤粉和鐵礦粉進行混合處理，以便得到混合物料。由此可以便于后續(xù)進行熱解和冶煉處理。根據(jù)本技術(shù)的具體實施例，可以將中低階煤粉和含鐵礦粉按照(1.74-2.45):1的質(zhì)量比進行混合處理。專利技術(shù)人發(fā)現(xiàn)，若中低階煤粉添加量過低，則不能提供足夠含碳原料不完全燃燒放熱，無法提供足夠熱量，影響還原產(chǎn)物金屬化率，若中低階煤粉添加量過多，則產(chǎn)生浪費，增加系統(tǒng)能耗。由此通過采用上述配比可以使得后續(xù)中低階煤熱解后得到的熱解炭能夠充分還原含鐵礦粉，進而提高還原產(chǎn)物的金屬化率。熱解冶煉爐400熱解冶煉爐400具有本體410，本體內(nèi)由上至下分為熱解段420、冶煉段430和熔池段440，本體410中部側(cè)壁上設(shè)置有烘爐噴槍450，熱解段420頂壁上具有混合物料入口421和熱解油氣出口422，混合物料入口421與混合物料出口330相連。熱解段420適于中低階煤粉發(fā)生熱解產(chǎn)生熱解油氣和熱解碳。其中主要是對中低階煤進行熱解，從而獲得高附加值的油氣資源，并且使得混合物料中本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)，其特征在于，包括：中低階煤破碎裝置，所述中低階煤破碎裝置具有中低階煤入口和中低階煤粉出口；含鐵物料破碎裝置，所述含鐵物料破碎裝置具有含鐵物料入口和含鐵礦粉出口；混合裝置，所述混合裝置具有中低階煤粉入口、含鐵礦粉入口和混合物料出口，所述中低階煤粉入口與所述中低階煤粉出口相連，所述含鐵礦粉入口與所述含鐵礦粉出口相連，熱解冶煉爐，所述熱解冶煉爐具有本體，所述本體內(nèi)由上至下分為熱解段、冶煉段和熔池段，所述本體中部側(cè)壁上設(shè)置有烘爐噴槍，所述熱解段頂壁上具有混合物料入口和熱解油氣出口，所述混合物料入口與所述混合物料出口相連，所述熱解段適于中低階煤粉發(fā)生熱解產(chǎn)生熱解油氣和熱解碳；所述冶煉段的側(cè)壁上具有含氧氣體噴傘，通過所述含氧氣體噴傘向所述冶煉段噴入含氧氣體，發(fā)生不完全燃燒放熱和產(chǎn)生富含一氧化碳的氣體，使所述混合物料發(fā)生還原反應(yīng)和熔融，所述熔池段的下部具有渣出口和鐵水出口。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種中低階煤分質(zhì)梯級利用的系統(tǒng)，其特征在于，包括：中低階煤破碎裝置，所述中低階煤破碎裝置具有中低階煤入口和中低階煤粉出口；含鐵物料破碎裝置，所述含鐵物料破碎裝置具有含鐵物料入口和含鐵礦粉出口；混合裝置，所述混合裝置具有中低階煤粉入口、含鐵礦粉入口和混合物料出口，所述中低階煤粉入口與所述中低階煤粉出口相連，所述含鐵礦粉入口與所述含鐵礦粉出口相連，熱解冶煉爐，所述熱解冶煉爐具有本體，所述本體內(nèi)由上至...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張順利，王欣，賈懿曼，趙小楠，路丙川，吳道洪，
申請(專利權(quán))人：神霧環(huán)保技術(shù)股份有限公司，
類型：新型
國別省市：北京,11