一种对含有低阶煤和生物质的成型料进行焦化的工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107236564A(43)申请公布日2017.10.10(21)申请号201610186630.1(22)申请日2016.03.29(71)申请人北京三聚环保新材料股份有限公司地址100080北京市海淀区人大北路33号大行基业大厦9层(72)发明人林科杜明来赵文涛马芳白洪彬刘彦芳(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人李敏(51)Int.Cl.C10B53/08(2006.01)C10B57/06(2006.01)C10B55/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种对含有低阶煤和生物质的成型料进行焦化的工艺(57)摘要本发明提供了一种对含有低阶煤和生物质的成型料进行焦化的工艺，通过将低阶煤装填于由生物质打包所形成的捆状料中，再在特定条件下对得到的具有核壳结构的物料进行压制处理，即可制得含低阶煤和生物质的成型料，这样一方面可使低阶煤和生物质原料能够推入捣固焦炉中进行高温干馏，另一方面还使得低阶煤和生物质干馏后的固体产物易于从捣固焦炉中推出，从而得到可观量的粗煤气、焦油、残炭。可见，本发明的工艺不仅能够降低油气和焦炭产品的原料成本，还可有效实现生物质的资源化利用，使得本发明既有可观的经济效益又有一定的社会效益。CN107236564ACN107236564A权利要求书1/1页1.一种对含有低阶煤和生物质的成型料进行焦化工艺，包括如下步骤：(1)将生物质原料打包成捆，形成捆状料；(2)将低阶煤装填至所述捆状料的内部，形成具有核壳结构的物料；(3)在20-100℃、15-40MPa的条件下将所述物料压制成型，即制得含有低阶煤和生物质的成型料；(4)对所述成型料进行焦化处理，控制焦饼中心温度为950-1050℃、焦化时间不小于16小时，收集溢出的粗煤气、焦油，同时得到残炭。2.根据权利要求1所述的焦化工艺，其特征在于，所述生物质原料的含水量不大于20wt％；所述生物质原料为秸秆和/或木质废弃物。3.根据权利要求1或2所述的焦化工艺，其特征在于，所述捆状料的体积不小于0.5m3。4.根据权利要求1-3任一项所述的焦化工艺，其特征在于，所述低阶煤的含水量不大于20wt％。5.根据权利要求1-4任一项所述的焦化工艺，其特征在于，步骤(2)中，将所述低阶煤与粘结剂按质量比(9-7)：(1-3)混匀形成混合物，再将所述混合物装填至所述捆状料的内部。6.根据权利要求1-5任一项所述的焦化工艺，其特征在于，所述粘结剂为在850℃隔绝空气的条件下干馏失重小于50％的有机粘结剂。7.根据权利要求1-6任一项所述的焦化工艺，其特征在于，所述低阶煤与所述捆状料的质量比为1：(1-5)。8.根据权利要求1-7任一项所述的焦化工艺，其特征在于，所述压制的条件下力为50-70℃、20-30MPa。9.根据权利要求1-8任一项所述的焦化工艺，其特征在于，所述成型料与所述物料的密度之比为(2-4)：1。10.根据权利要求1-9任一项所述的焦化工艺，其特征在于，所述焦化处理是在捣固焦炉中进行的。2CN107236564A说明书1/5页一种对含有低阶煤和生物质的成型料进行焦化的工艺技术领域[0001]本发明涉及气化焦生产技术领域，尤其涉及一种采用捣固焦炉对含有低阶煤和生物质的成型料进行焦化的工艺。背景技术[0002]自十八世纪以来，煤炭已成为人类世界广泛使用的能源之一，就我国的能源消费结构而言，目前煤炭占据70％左右，是国民赖以生存的主要能源。依据结构和组成的不同，煤炭分为褐煤、烟煤和无烟煤三大类，其中烟煤又分为低变质烟煤和中变质烟煤，低变质烟煤又称作次烟煤，其与褐煤一起统称为“低阶煤”。据统计，我国低阶煤的储量占全国已探明的煤炭储量的55％以上，高达5612亿吨，但由于低阶煤作为煤化作用初期的产物，具有含碳量低、水分高、易粉化、易自燃、挥发份高、浸水强度差、抗跌强度差等特点，因而严重限制了低阶煤的直接开发利用，这无疑造成了巨大的资源浪费。另外，随着国内能源需求的日益增大和优质煤炭资源量的锐减，低阶煤的提质转化与综合利用已然成为当前我国能源研究与开发的重点领域。[0003]迄今为止，国内外针对低阶煤的提质加工技术大致可分为热解提质技术、非蒸发脱水提质技术和成型提质技术三大类，其中，对于成型提质技术而言，低阶煤在成型过程中，高压或剪切等物理作用对其凝胶结构和孔隙系统产生了不可逆的破坏，因而能够从本质上提升低阶煤的煤阶，使其煤化程度也随之提高，从而解决了干燥低阶煤的粉尘大、易重新吸水、易于自燃等不足。但目前的低阶煤提质技术均处于试验研究和工程化初始应用阶段，不存在使其大规模工业化应用的设备，由此限制了低阶煤的开发利用。[0004]生物质能是绿