CN106221717B - 一种炼焦工业中炼焦煤的干燥方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种炼焦工业中炼焦煤的干燥方法与装置，利用振动或旋转筛分筛筛分炼焦煤原料后，通过移动床干燥器按颗粒粗细分级间接干燥。在干燥器装置前设置筛分筛分级装置，实现不同粒径煤颗粒的干燥。对细颗粒进行造粒处理，使颗粒粒径变大，或细颗粒不进行干燥，干燥后温度降低到70℃以下的粗颗粒与细颗粒分别储存，再进行混合、装煤，显著减弱粉尘污染。移动床干燥系统为多效干燥器系统，上一效干燥产生的水蒸汽进入下一效的加热机构做热源使用，减少煤干燥能源消耗；加热列管、加热夹套与干燥器筒体采用非金属材料，传热效率不变确有效控制腐蚀和结垢。具有炼焦煤质量高，投资费用少，动力消耗小，调湿效果可靠，有效控制粉尘污染的特点。

Description

一种炼焦工业中炼焦煤的干燥方法与装置

技术领域

本发明涉及一种对炼焦煤干燥的方法与装置，特别是利用振动或旋转筛分筛筛分炼焦煤原料后，通过移动床干燥器按颗粒粗细分别间接多效干燥，实现低水分炼焦，降低炼焦过程中的能量消耗和煤干燥过程中的热能消耗，有效控制粉尘污染的装置，属于炼焦煤干燥技术及节能环保领域。

背景技术

炼焦过程中，从炼焦煤带入的水分汽化变成高温水蒸气随荒煤气排出又在煤气冷却过程中冷凝，其汽化和冷凝均需要耗能，此外还会带来汽化降低炭化室温度降低了炼焦产能，并影响焦炭质量的问题，所以，降低入炉炼焦煤的水分，即炼焦煤的干燥脱水就成为炼焦工业节能增效的有效途径。

目前焦化行业广泛应用的炼焦煤干燥脱水，也称煤调湿的典型方法有以下几种：间接换热多管转筒型调湿技术，是以多管回转式干燥机为主体，用过热蒸汽作为热载体的间接换热干燥过程；直接换热流化床型煤调湿技术，是以流化床干燥器为主体，用焦炉废热烟气直接接触炼焦煤换热干燥的过程；风选调湿工艺，是以流化床风选调湿器为主体，利用焦炉烟道气为热载体直接换热，并同时对炼焦煤原料进行粒度分级，对小颗粒的细粉进行造粒的调湿干燥过程等等。虽然这些技术在回收热能与减少污染物排放方面发挥了良好的作用，但它们存在着诸多问题，如间接换热多管转筒型调湿技术占地面积大，旋转多管磨损等维护费用也较高；直接换热流化床型煤调湿技术操作前需要将煤料先粉碎再调湿，不同粒度煤脱水动力学及自身含水量均不同，全部混合在一个流化床中导致部分煤调过度，部分煤调湿不足，且为了输送大量热烟气且保持流化床装置内的气阻压降，需要大量消耗动力源；而风选调湿工艺造成严重的粉尘污染导致在处理粉尘方面需要增加大量运行投资，流化不均造成干燥效果降低，布风板堵塞、漏料，刮板机结构复杂故障率高等等。另外，如上所述的集中技术普遍存在的问题是细粉煤容易干燥过度，水分太低会造成装煤时煤粉污染环境和堵塞上升管及后续设备等问题，限制了炼焦煤的进一步水分降低，使得炼焦煤干燥的效益发挥严重受限。

因此，探索一种能够使煤粉干燥到很低的水分，还能有效抑制粉尘发生，并且干燥过程节能，不产生设备腐蚀且磨损很小的干燥方法与装置，实现高效，低成本的低水分煤干燥就显得非常重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种使煤粉能够干燥到很低的水分还能有效抑制粉尘发生，并且干燥过程节能，不产生设备腐蚀且磨损很小的干燥方法与装置，实现高效，低成本的低水分煤干燥方法与设备。运用振动筛分筛或旋转筛分筛对炼焦煤原料进行分级，将煤分成粗细两种颗粒的组分，粗颗粒直接进入移动床干燥器，与此同时热源蒸汽进入干燥器加热列管，粗颗粒炼焦煤被多效间接干燥；细颗粒需先进入造粒机进行造粒，再进入移动床干燥器间接干燥，然后粗细颗粒组分混合装煤；或细颗粒不经造粒只经过浅度干燥后单独储存，在装煤前与深度干燥的粗颗粒进行即时混合并立即装煤。与流化床调湿工艺相比，本工艺有效地克服了细粉过干燥的难题，为低水分干燥创造了条件，动力消耗也大幅降低，同时克服了流化床风选导致的严重的粉尘除尘问题；与回转管煤调湿方法相比，本工艺有效地克服了设备磨损的问题，多效间接干燥大幅节省了能源，为解决本领域的技术经济难题提供技术手段。本技术具有投资费用少，运行动力消耗小，干燥效果均匀可靠，设备简单，有效控制粉尘污染的特点。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种炼焦工业中炼焦煤的干燥方法，其特征是至少由如下过程组成：

(1)炼焦煤的分级过程：将炼焦煤分成大粒经的粗颗粒组分与小粒经的细颗粒组分的过程；

(2)干燥过程：将所述分级过程得到的粗颗粒组分进行干燥脱水的煤干燥过程。

所述炼焦煤的干燥方法，其特征是在所述分级过程之前进行炼焦煤的预干燥。

所述炼焦煤的干燥方法，其特征是所述干燥过程采用间接干燥方法，且由一效干燥产生的水蒸汽进入下一效的加热机构做热源使用的多效干燥。

所述炼焦煤的干燥方法，其特征是采用间接干燥，且煤料采用依靠重力自上而下的移动床方式移动。

实现所述炼焦煤干燥方法的装置，其特征在于至少由移动床干燥器筒体、煤炭入口，煤炭出口、加热列管、加热夹套、加热热源入口、加热热源出口、水蒸汽导出口组成；在从干燥器煤炭入口处向下的干燥器上部区域内，加热夹套和加热列管由导热塑料制成，或在干燥器煤炭入口处向下的干燥器上部区域内不设加热列管和加热夹套，在所述该区域内移动床干燥器筒体的内壁采用非金属材料制成。

实现所述炼焦煤干燥方法的装置，其特征是所述分级采用筛分筛，筛分筛至少由煤炭入口、粗颗粒出口、细颗粒出口、筛面丝网、筛分筛外壳、振动或旋转动力机构组成。

所述炼焦煤的干燥方法，其特征在于分级过程得到的细颗粒进行造粒得到颗粒粒径大于分级所得细颗粒的造粒颗粒；造粒采用压力法、或粘结法、或这两种方法的组合。

所述炼焦煤的干燥方法，其特征是经分级后的粗颗粒组分在干燥后，与分级后经干燥或不经干燥的细颗粒组分分别储存，在装煤时混合后不再经过以备料储存为目的的储存过程而是直接装入焦炉。

所述炼焦煤的干燥方法，其特征是经分级后的粗颗粒组分和细颗粒组分在进入分别储存之前，粗颗粒组分或粗颗粒组分和细颗粒组分都进行降温，其温度降到70℃以下。

所述炼焦煤的干燥方法，其特征是经分级后的粗颗粒组分在干燥后进行二次分级，得到的二次分级细颗粒组分与粗颗粒组分干燥前分级的一次分级得到的一次分级细颗粒组分进行混合储存，或所述二次分级细颗粒组分进行造粒。

具体说明如下：

炼焦煤原料由于原料水分较大，需首先进入预干燥器进行预干燥，干燥至原料煤颗粒不再因水分而相互粘连，再将预干燥处理后的原料煤送入振动筛分筛或旋转筛分筛内。预干燥处理也可以防止煤料粘连在筛分筛的筛面丝网上堵塞筛面丝网孔道，影响分级效果。煤料进入筛分筛后粗颗粒被保留在筛面丝网上方，从粗颗粒出口离开筛分筛，细颗粒通过筛面丝网，掉到筛分筛底部，从细颗粒出口离开筛分筛，从而完成粒度分级。分级界限值可以为3mm、1mm、0.5mm或0.3mm，但不限于这些粒径，可根据不同的炼焦煤原料进行自由调节。

粒度分级后，粗颗粒可以直接进入移动床干燥器进行间接干燥，细颗粒需要进行造粒处理后再进入干燥器。造粒方式选用压力造粒，粘结造粒或这两种方法的组合方式。造粒是为了使细粉颗粒粘结成较大粒径的颗粒，这样在装煤时就可大幅减少粉尘的发生。

煤干燥过程采用间接加热，由移动床干燥器实现(如图1所示)。移动床干燥器内设加热列管和加热夹套。煤料从顶部进入，通过自身重力向下移动，充满加热列管与加热夹套之间的空隙，在向下移动的过程中从加热列管或加热夹套壁吸收热量水分蒸发形成蒸汽向上移动，排出干燥器，水分降低后的煤料从干燥器的底部排出。加热列管和夹套位置固定，煤炭物料从上向下依靠重力移动的移动床干燥，避免了回转式列管不断地旋转造成的换热管的摩擦损耗，大幅提高了设备的寿命，降低了成本。

移动床式的间接干燥可以有多种方式的多效干燥的组合，典型的多效干燥组合方式是煤料首先从第一效煤炭入口进入第一效干燥设备，同时热源蒸汽从设备下端加热热源入口进入加热列管，此时在封闭环境中，煤料与加热列管中的热蒸汽间接换热，煤料所含的水受热大量蒸发，形成蒸汽，由于在密闭容器中能够产生压强大于大气压的蒸汽，形成二次热源。多效干燥器系统中的干燥器的每一效都是独立密闭设备，这些二次热源通过水蒸汽导出口导出，从下一效干燥设备的加热热源入口进入加热列管中作为下一效的热源。末效干燥器产生的蒸汽可以直接进入除尘器除尘后排放入大气，也可进入冷凝器冷凝后以冷凝水排出。无论是直接排放还是冷凝排放，都可以在末端与抽风机入口相连接，通过抽气排出。经过干燥后的煤料从设备底部的煤炭出口排出。煤料的进出料可以是效间并列，也可以是串联，可以通过实际工程的原料煤水分含量，干燥要求等从热量和物料衡算方面优化计算决定。进入移动床干燥器的煤料可以是粗颗粒组分，也可以是细颗粒组分，还可以是需要预干燥的原料煤，可根据原料煤的水分，粗细颗粒的比例，干燥后所达到的水分等具体情况，通过热量平衡和物料平衡优化决定。

由于在煤干燥过程中，产生的水蒸气中常含有腐蚀性气体，为防止煤炭入口的酸露腐蚀不得不提高排气温度，或混入热烟气，或对煤炭进行预加热，造成能源浪费并使操作复杂化。而导热塑料具有良好的耐腐蚀性能又具有较好的导热性，用其作加热管可以很好地解决腐蚀问题。另一方面，在煤炭的干燥过程中，结露主要发生在干燥器进口端，温度较低的煤炭与温度较高的蒸汽接触，在煤炭上形成结露，导致干燥器和加热管腐蚀。在干燥器进口段随着煤炭下行，温度会不断升高，结露也会逐步消失，所以，在煤炭进口段不设加热管，干燥器内壁选用非金属的高分子材料，就能够避免结露腐蚀。

煤炭的分级采用筛分筛，无论是振动还是旋转方式，其产生的粉尘量都远比风力分选少得多。这样就大幅降低了除尘的负荷。

分级过程得到的细颗粒进行造粒得到颗粒粒径大于分级所得细颗粒的造粒颗粒，一般造粒成大于0.5mm小于3mm的颗粒，也可造成3-30mm的颗粒。这样，会大幅降低装煤操作中的煤尘发生量。造粒可采用压力法，也可采用粘结法、或这两种方法的组合，可依煤炭种类和规模优选确定。

对分级得到的煤炭细粉造粒得到的煤炭造粒颗粒有时会水分较高，导致入炉煤炭水分偏高。这种情况下，可以对煤炭细粉造粒颗粒进行干燥，以降低入炉煤的整体水分。

炼焦煤经分级后粗颗粒可以深度干燥得到水分很低的煤原料，而细粉的水分含量太低就会在装炉时产生大量的粉尘，而造粒又往往是产能比较小或成本比较高的操作单元，为达到整体成本低的目的，可以不对细粉进行不干燥或浅度干燥(包括预干燥中的干燥)保持较高水分，避免装炉粉尘的大量发生。但是，深度干燥后水分很低的粗颗粒与水分较高的细粉混合后储存，就会在储存期间，粗颗粒吸水，使得细粉的水分降低，装炉时同样会产生大量粉尘。本发明在装炉前粗颗粒组分与细颗粒组分分别储存，在装炉时即时混合后，立即装炉就可避免细粉的失水，从而达到避免装炉的粉尘的大量产生。在装煤时混合后不再经过以备料储存为目的的储存过程而是直接装入焦炉。本发明所述不再经过以备料储存为目的的储存过程是指不是如备煤煤塔或煤罐为存有一定量的煤料，保证上煤系统和装煤系统的平稳衔接而进行的煤料储存，称为备料储存；而在装煤车上的储煤罐是以运煤为目的装备的。这样，细粉可以不经造粒也不干燥或浅度干燥，而达到抑制装炉粉尘发生的目的，而干燥成本也会得到降低，做到低成本煤干燥而又低装炉粉尘，为煤干燥技术的应用提供一种新型的技术路线。

干燥煤炭经分级后的粗颗粒在干燥后温度一般都比较高，储存过程中散热很少，与细粉混合后会很快使得细粉失水，也同样会导致在装炉时产生大量粉尘。所以，在储存之前将干燥后的粗颗粒温度降低到70℃以下，最好降低到50℃以下再储存就会避免粗颗粒与细粉混合后细粉快速的失水。煤料干燥过程中，细粉造粒后也可适当干燥后再混合。

经分级后的粗颗粒组分在干燥后进行二次分级，得到的二次分级细颗粒组分与粗颗粒组分干燥前分级的一次分级得到的一次分级细颗粒组分进行混合储存，或所述二次分级细颗粒组分进行造粒。

本发明的有益效果是炼焦煤经按粒度分级后，粗颗粒深度干燥，细颗粒浅度干燥或不干燥分别储存，装煤时即时混合，既大幅降低装煤粉尘又实现了低成本煤干燥。通过振动筛分筛或旋转筛分筛完成粒度分级，在使得不同粒径的煤料干燥均匀的同时，抑制了风选分级的粉尘污染；通过造粒机的造粒使得细颗粒煤料干燥过程造成的粉尘量显著减少；加热列管和夹套位置固定，煤炭物料从上向下依靠重力移动的移动床干燥，避免了回转式列管不断地旋转造成的换热管的摩擦损耗，大幅提高了设备的寿命，降低了成本。干燥过程中的多效干燥，提高了热源利用效率，也降低了水冷凝的负荷，有着明显的节能减排优势；在煤炭进口段不设加热管，干燥器内壁选用非金属的高分子材料，有效避免结露腐蚀。本发明具有投资费用少，运行动力消耗小，炼焦煤干燥程度高，装置简单高效，有效控制粉尘污染的特点，为实现低成本高干度的炼焦煤干燥提供了有效的技术和设备保障。

附图说明

图1：移动床干燥系统装置示意图；

图2：炼焦煤分级细颗粒造粒多效干燥方法流程示意图；

图3：炼焦煤分级细颗粒直接储存粗颗粒干燥方法流程示意图；

其中：1-第一效干燥器煤炭入口，2-进入干燥器的煤料，3-第一效干燥器煤炭出口，4-第一效干燥器加热热源入口，5-第一效干燥器加热夹套，6-第一效干燥器热源气体在加热夹套内流动方向，7-第一效干燥器加热列管，8-第一效干燥器热源气体在加热列管内流动方向，9-第一效干燥器加热热源出口，10-第一效干燥器水蒸汽导出口，11-第二效干燥器加热热源入口，12-第二效干燥器煤炭入口，13-第二效干燥器煤炭出口，14-第二效干燥器加热热源出口，15-第二效干燥器水蒸汽导出口，16-炼焦煤原料，17-预干燥过程，18-筛分筛，19-粗颗粒组分，20-粗颗粒干燥器，21-细颗粒组分，22-造粒机，23-造粒颗粒干燥器，24-干燥煤料混合器，25-炼焦炉，26-冷却器，27-细颗粒储存罐，28-粗颗粒储存罐。

具体实施方式

实施例1

本实施例为炼焦煤分级多效干燥方案，如图2所示。炼焦煤原料16首先进入预干燥器17进行预干燥，至炼焦煤原料不再相互粘连后，从筛分筛煤炭入口进入振动筛分筛18，振动筛分筛入口在筛分筛的上方，炼焦煤原料从上方进入，沿倾斜的筛分丝网向下滚动，同时，筛分筛在振动动力机构的作用下上下振动，粒径大于0.3mm的粗颗粒组分19被筛分丝网截留在网的上部，沿筛分丝网滚动至底部的筛分筛粗颗粒出口，进入移动床干燥系统的粗颗粒干燥器20进行干燥。粒径小于0.3mm的细颗粒组分21通过筛分丝网后掉落至筛分丝网下部，从下部的筛分筛细颗粒出口离开筛分筛18，进入造粒机22进行压力造粒。分级后，粗颗粒直接进入移动床干燥系统中，细颗粒要首先经过压力造粒机，通过对细颗粒进行压力成型，使细颗粒相互紧密结合成为颗粒粒径为2至20mm的煤料，然后再进入造粒颗粒干燥器23进行干燥。干燥后的粗颗粒与干燥后的造粒颗粒进入干燥煤料混合器24进行干燥煤料混合，煤料混合后(一般混合后要进入储罐储存，图中未标示)进入炼焦装煤过程将干燥煤装入炼焦炉25进行干燥煤的炼焦。

分级后的粗颗粒19进入移动床干燥系统进行煤干燥，如图1所示。粗颗粒煤料从第一效干燥器煤炭入口处进入，均匀分布到第一效干燥器加热列管7的空隙中，干燥器启动时煤料进料迅速，随着煤料的逐渐加入，逐步填满第一效干燥器加热列管7外的所有空隙，包括第一效干燥器加热夹套5与加热列管7之间的空间，煤料依靠重力从上向下移动得到干燥。同时，热源蒸汽从第一效干燥器加热热源入口4进入加热列管和加热夹套，热源蒸汽从上至下流动，如图1中第一效干燥器热源气体在加热夹套内流动方向6和第一效干燥器热源气体在加热列管内流动方向8所示。此时煤料与热源蒸汽进行进行间接换热，煤料受热后蒸腾出大量水蒸汽，此水蒸汽作为二次热源从第一效干燥器水蒸汽导出口10引出，进入第二效干燥器加热热源入口11，作为第二效移动床干燥器的热源。列管中的热源蒸汽在加热管中冷凝并从第一效干燥器加热热源出口9排出。然后煤料继续沿移动床干燥器筒体下行，加热列管与移动床干燥器加热夹套之间的煤料和列管间的煤料沿第一效干燥器的加热列管外的空间逐渐下降到出口后排出。当干燥器正常运行时，煤料进料速度与出口排料速度基本一致，实现连续不断进行移动床干燥粗颗粒过程。

造粒颗粒的干燥也采用移动床干燥方式，干燥器如图2所示。在干燥过程中粗颗粒煤料19直接分别进入第一效干燥器和第二效干燥器，即煤料的并联进料。这样可以使用一套上料装置上料通过物料分配即可实现不同的干燥器中送料的操作，节省上料设备。

分级后的细颗粒21先进入造粒机22，造粒后粒径变大的细颗粒同样进入移动床干燥器系统进行移动床造粒颗粒干燥器23，干燥过程与上述过程完全相同。造粒颗粒的干燥程度低于粗颗粒组分。最后分别干燥后的粗颗粒和细颗粒造粒颗粒混合后迅速进入炼焦装煤过程，直接装炉，避免煤粉的过度失水造成的粉尘污染。干燥后的粗颗粒水分控制在3％以下，造粒颗粒粒径控制在20mm,干燥后的水分控制在4％以下。移动床干燥器的换热管采用导热塑料，在换热管上部的干燥器空间的内壁采用塑料材质，避免水蒸气酸露的腐蚀。

通过本实施例，实现了炼焦煤的水分控制在4％以下，粉尘的产生量也控制在与通常不干燥的传统炼焦的装煤过程基本相当的水平，移动床的干燥设备运行顺畅，与传统的煤调湿方法相比，多效干燥节省35％以上的能量消耗。

实施例2

本实施例的炼焦煤干燥方案如图3所示，炼焦煤原料16首先进入预干燥器17进行预干燥，至炼焦煤原料不再相互粘连后，从筛分筛煤炭入口进入筛分筛18(采用滚动筛)，滚动筛分筛入口在筛分筛的上方，炼焦煤原料从上方进入，沿倾斜的筛分丝网向下滚动，同时，筛分筛在滚动动力机构的作用下，粒径大于0.3mm的粗颗粒19被筛分丝网截留在网的上部，沿筛分丝网滚动至底部的筛分筛粗颗粒出口，进入移动床干燥系统的粗颗粒干燥器20。粒径小于0.3mm的细颗粒21通过筛分丝网后掉落至筛分丝网下部，从下部的筛分筛细颗粒出口离开筛分筛18。经筛分得到的预干燥后的粗颗粒19经过移动床粗颗粒干燥器20干燥排出后，让其进入冷却器26，干燥后的粗颗粒温度降低到50℃以下然后进入粗颗粒储存罐28。细颗粒21不造粒也不再干燥，直接进入细颗粒储存罐27。需要装炉炼焦时，再将两种粒径煤料迅速混合然后直接装煤。为了保障当炼焦煤原料水分较低时，细颗粒不会造成过度干燥，而粗颗粒的冷却又保障了在与细颗粒混合时不会因其温度过高使细颗粒过度失水，从而大大减少粉尘污染。

干燥后的粗颗粒水分控制在3％以下，细粉颗粒的水分控制在6％以下，实现了炼焦煤的水分控制在4.5％以下，粉尘的产生量也控制在与通常不干燥的传统炼焦的装煤过程基本相当的水平，移动床的干燥设备运行顺畅，与传统的煤调湿方法相比，多效干燥节省40％以上的能量消耗。并且，本方法省略了细粉颗粒的造粒，使煤干燥设备投资费用减少的同时，运行成本也大幅降低。

实施例3

本实施例与实施例1基本相同，所不同的是预干燥过程使煤的水分降低到6％以下，分级后的细粉颗粒造粒经机械压力造粒后不进行干燥，而直接与干燥后并冷却到50℃以下的粗颗粒混合后储存，之后进入炼焦装煤过程。炼焦煤原料水分较低时，干燥过程可采取并联方式，即每一效干燥器煤炭入口进入未被干燥过的煤料，煤料经干燥后即可排出，完成干燥。本实施例适用水分较低的炼焦煤原料，并联操作移动床干燥器也加大了煤料干燥效率和产量。

干燥后的粗颗粒水分控制在2％以下，造粒细粉颗粒的水分控制在5.5％以下，实现了炼焦煤的水分控制在4.5％以下，粉尘的产生量也控制在与通常不干燥的传统炼焦的装煤过程基本相当的水平，移动床的干燥设备运行顺畅，与传统的煤调湿方法相比，多效干燥节省40％以上的能量消耗。并且，本方法省略了细粉颗粒的干燥，使煤干燥设备投资费用减少的同时，运行成本也降低。

实施例4

本实施例是炼焦煤原料水分比较低的干燥实施例，与实施例2基本相同，所不同的是原料煤不经预干燥直接进入分级(一次分级)，所得粗颗粒经干燥到水分3％以下后经过二次筛分分级，所得粗颗粒冷却到45℃以下进入粗颗粒储存罐。一次分级和二次分级得到的细颗粒混合进入细颗粒储存罐。使用时，粗颗粒与细颗粒混合后，立即进行装煤。细颗粒粒径控制在0.3mm以下。这样，煤干燥所需要的设备和运行费用低，粉尘的产生量也控制在与通常不干燥的传统炼焦的装煤过程基本相当的水平，移动床的干燥设备运行顺畅，与传统的煤调湿方法相比，多效干燥节省40％以上的能量消耗。

实施例5

本实施例是炼焦煤原料水分比较低的干燥实施例，与实施例2基本相同，所不同的是原料煤不经预干燥直接进入分级(一次分级)，所得粗颗粒经干燥到水分3％以下后冷却到50℃以下经过二次筛分分级，经二次筛分所得干燥粗颗粒进入粗颗粒储存罐。一次分级和二次分级得到的细颗粒混合进入细颗粒储存罐。使用时，粗颗粒与细颗粒混合后，立即进行装煤。细颗粒粒径控制在0.3mm以下。这样，煤干燥所需要的设备和运行费用低，粉尘的产生量也控制在与通常不干燥的传统炼焦的装煤过程基本相当的水平，移动床的干燥设备运行顺畅，与传统的煤调湿方法相比，多效干燥节省40％以上的能量消耗。

实施例6

本实施例与实施例1基本相同，所不同的是细颗粒造粒选用粘结法，在造粒机中依据细颗粒煤料的来源、成分及特点选用合适的有机高分子粘结剂，加入造粒机中与细颗粒一起滚动，成型后的新鲜造粒颗粒从煤炭造粒颗粒出口离开造粒机，进入移动床干燥系统。

实施例7

本实施例与实施例2基本相同，所不同的是细颗粒进行造粒且造粒选用压力法和粘结法两种方法的组合。将粘结剂喷洒与煤炭细颗粒接触后进入造粒机，经过简单的加压成型，得到所需粒度的颗粒，不进行干燥，直接进入细颗粒储罐储存，装煤前进行混合，随即装入焦炉。该造粒方法所要求的压力造粒设备简单，产能大。当细颗粒粒径十分细小容易造成粉尘污染时，此实施例的造粒方式可以更好地解决粉尘污染的问题。

干燥后的粗颗粒水分控制在2％以下，造粒细粉颗粒的水分控制在6％以下，实现了炼焦煤的水分控制在4.5％以下，粉尘的产生量也控制在与通常不干燥的传统炼焦的装煤过程基本相当的水平，移动床的干燥设备运行顺畅，与传统的煤调湿方法相比，多效干燥节省40％以上的能量消耗。

实施例8

本实施例与实施例1基本相同，所不同的是干燥器煤炭入口处向下的干燥器一小部分上部区域内不设加热列管和加热夹套，加热列管缩短了长度，放置在干燥器装置的中下部，在该上部区域内移动床干燥器筒体的内壁采用非金属材料制成。由于煤料受热后产生的二次热源水蒸汽从装置上部干燥器水蒸汽导出口引出，水蒸汽中含有SO_x、NO_x等腐蚀性气体，大量含有腐蚀性气体的水蒸汽聚集在干燥器上部，对干燥器筒体内壁有着强烈的腐蚀作用。本实例中加热列管和加热夹套缩短了长度，为二次热源水蒸汽留出聚集空间，并且筒体内壁采用非金属材料构成，大大减弱了二次热源水蒸汽对加热列管、加热夹套以及干燥器筒体内壁的腐蚀。

干燥过程采取串联方式，即某一效干燥器煤炭入口进入未被干燥过的煤料，煤料经该效干燥后即可排出进入另一效干燥器进行干燥。在效间，煤料的流动方向可以与蒸汽的流动方向相同(称为顺流)也可与蒸汽的流动方向相反(称为逆流)。

实施例9

本实施例是炼焦煤原料水分比较低的干燥实施例，与实施例2基本相同，所不同的是原料煤不经预干燥直接进入分级，分级后的细颗粒进入干燥系统进行浅度干燥控制在水分6％左右并冷却到45℃以下进入细颗粒储存罐；粗颗粒经干燥到水分3％以下后冷却到45℃以下进入粗颗粒储存罐。使用时粗颗粒与细颗粒混合后，立即进行装煤。这样，煤干燥所需要的设备和运行费用低，粉尘的产生量也控制在与通常不干燥的传统炼焦的装煤过程基本相当的水平，移动床的干燥设备运行顺畅，与传统的煤调湿方法相比，多效干燥节省40％以上的能量消耗。

实施例10

本实施例是炼焦煤原料水分比较低的干燥实施例，与实施例2基本相同，所不同的是原料煤不经预干燥直接进入分级(一次分级)，所得粗颗粒经干燥到水分3％以下后冷却到50℃以下经过二次筛分分级，经二次筛分所得干燥粗颗粒进入粗颗粒储存罐。一次分级得到的细颗粒进入干燥系统进行浅度干燥控制在水分6％左右。干燥后的一次分级细颗粒与二次分级得到的细颗粒进入细颗粒储存罐。使用时，粗颗粒与细颗粒混合后，立即进行装煤。细颗粒粒径控制在0.3mm以下。这样，煤干燥所需要的设备和运行费用低，粉尘的产生量也控制在与通常不干燥的传统炼焦的装煤过程基本相当的水平，移动床的干燥设备运行顺畅，与传统的煤调湿方法相比，多效干燥节省40％以上的能量消耗。

实施例11

本实施例是炼焦煤原料水分比较低的干燥实施例，与实施例10基本相同，所不同的是原料煤不经预干燥直接进入分级(一次分级)，所得粗颗粒经干燥到水分3％以下后经过二次筛分分级，经二次筛分所得干燥粗颗粒冷却到50℃以下进入粗颗粒储存罐。一次分级得到的细颗粒组分进入干燥系统进行浅度干燥控制在水分6％左右。干燥后的一次分级细颗粒组分与二次分级得到的细颗粒可以进入冷却或不冷却而直接进入细颗粒储存罐。使用时，粗颗粒与细颗粒混合后，立即进行装煤。细颗粒粒径控制在0.3mm以下。这样，煤干燥所需要的设备和运行费用低，粉尘的产生量也控制在与通常不干燥的传统炼焦的装煤过程基本相当的水平，移动床的干燥设备运行顺畅，与传统的煤调湿方法相比，多效干燥节省40％以上的能量消耗。

实施例12

本实施例是炼焦煤原料干燥实施例，与实施例2基本相同，所不同的原料煤经预干燥后进入分级(一次分级)，所得粗颗粒组分经干燥到水分3％以下后冷却到50℃以下经过二次筛分分级，经二次筛分所得干燥粗颗粒组分进入粗颗粒储存罐。二次分级得到的二次分级细颗粒组分进入造粒机造粒得到2-20mm的造粒颗粒。一次分级得到的细颗粒组分不经过干燥，直接进入细颗粒储存罐储存。二次分级细颗粒组分的造粒颗粒进入粗颗粒储存罐。使用时，粗颗粒与细颗粒混合后，立即进行装煤。细颗粒粒径控制在0.3mm以下。这样，煤干燥所需要的设备和运行费用低，粉尘的产生量也控制在与通常不干燥的传统炼焦的装煤过程基本相当的水平，移动床的干燥设备运行顺畅，与传统的煤调湿方法相比，多效干燥节省40％以上的能量消耗。

Claims (5)

1.一种炼焦工业中炼焦煤的干燥方法，其特征是至少由如下过程组成：

(1)炼焦煤的分级过程：将炼焦煤分成大粒经的粗颗粒组分与小粒经的细颗粒组分的过程；

(2)干燥过程：将所述分级过程得到的粗颗粒组分进行干燥脱水的煤干燥过程；

经分级后的粗颗粒组分在干燥后，与分级后经干燥或不经干燥的细颗粒组分分别储存，在装煤时混合后不再经过以备料储存为目的的储存过程而是直接装入焦炉。

2.实现权利要求1所述炼焦煤干燥方法的装置，其特征在于至少由移动床干燥器筒体、煤炭入口，煤炭出口、加热列管、加热夹套、加热热源入口、加热热源出口、水蒸汽导出口组成；在从干燥器煤炭入口处向下的干燥器上部区域内，加热夹套和加热列管由导热塑料制成。

3.如权利要求1所述炼焦煤的干燥方法，其特征是所述干燥过程采用间接干燥方法，且由一效干燥产生的水蒸汽进入下一效的加热机构做热源使用的多效干燥。

4.如权利要求1所述炼焦煤的干燥方法，其特征是经分级后的粗颗粒组分和细颗粒组分在进入分别储存之前，粗颗粒组分或粗颗粒组分和细颗粒组分都进行降温，其温度降到70℃以下。

5.如权利要求1所述炼焦煤的干燥方法，其特征是经分级后的粗颗粒组分在干燥后进行二次分级，得到的二次分级细颗粒组分与粗颗粒组分干燥前分级的一次分级得到的一次分级细颗粒组分进行混合储存，或所述二次分级细颗粒组分进行造粒。