CN114561224A - 一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,属于低阶煤热解分级分质利用技术领域,具体包括低阶煤末煤经过干燥热解后生成末状半焦和高温荒煤气,所述高温荒煤气经过高温油气除尘、冷却并进行油水分离,然后生成粗煤气、焦油和高浓酚氨废水,所述末状半焦经换热后与高浓酚氨废水、水煤浆添加剂一起磨制水煤浆,水煤浆经气化后形成合成气,然后生产目标产品;低阶煤末煤在热解段热解时产生的荒煤气进行高温油气除尘,除尘器产生的细焦粉,一部分进入细焦粉燃烧炉进行燃烧给热解供热,多余的细焦粉用于磨制水煤浆;本发明能够实现将低阶煤转化为干燥水、热解水、半焦、焦油、煤气,并且充分处理废水、降低运行成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,属于低阶煤热解分级分质利用技术领域。
背景技术
焦油产率在12%的叫高油煤、7-12%的叫富油煤、7%以上的叫含油煤,而广义上焦油产率在7-12%之间的煤炭资源通称为富油煤。富油煤是集煤油气属性为一体的能源资源,是一种中低成熟度的煤基油气资源。勘探显示,仅陕西、内蒙古、甘肃等西部地区富油煤资源量大约有5000亿吨,。煤中潜在的油资源量约500亿吨,气资源量约75万亿立方米。相当于目前三大石油公司探明油气剩余可采储量的10倍之多。
我国富油煤产业规模化发展具备资源基础。梯级利用富油煤,实行热解气化一体化,可以大幅度提效减碳。
发明内容
为解决现有技术存在的技术问题,本发明提供了一种能够实现将低阶煤转化为干燥水、热解水、半焦、焦油、煤气,并且充分利用装置产生的废水、降低运行成本的低阶煤热解气化多联产新工艺,实现投资和运行成本最低化,节能节水最大化。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,包括低阶煤末煤经过干燥热解后生成末状半焦和高温荒煤气,所述高温荒煤气经过高温油气除尘、冷却并进行油水分离,然后生成粗煤气、焦油和高浓酚氨废水,所述末状半焦经换热后与高浓酚氨废水、水煤浆添加剂一起磨制水煤浆,水煤浆经气化后形成合成气,然后生产目标产品;
所述低阶煤末煤在热解段热解时产生的荒煤气进行高温油气除尘,除尘器产生的细焦粉,一部分进入细焦粉燃烧炉进行燃烧给热解供热,多余的细焦粉用于磨制水煤浆。
优选的,对所述高浓酚氨废水进行蒸氨或蒸氨脱酚处理产生液氨或粗酚,蒸氨或蒸氨脱酚后的酚水用于磨制水煤浆。
优选的,所述低阶煤末煤在热解段热解时产生的荒煤气经除尘后产生干燥蒸汽,干燥蒸汽经冷却后形成干燥水,干燥水用于磨制水煤浆。
优选的,所述蒸氨后的酚水温度控制在30-95摄氏度。
优选的,所述蒸氨后的酚水温度控制在70-90摄氏度。
优选的,所述高浓酚氨废水进行脱氨处理后氨含量脱除到200mg/L以下。
优选的,所述高浓酚氨废水进行脱氨处理后氨含量脱除到50mg/L以下。
优选的,所述末状半焦经换热后的温度控制在30-95摄氏度。
优选的,所述末状半焦经换热后的温度控制在60-90摄氏度。
优选的,在磨制水煤浆时,生产过程中产生的装置废水及生活污水与高浓酚氨废水混合,用于磨制水煤浆。
与现有技术相比,本发明具有以下技术效果:本发明能够实现将低阶煤转化为干燥水、热解水、半焦、焦油、煤气;有效解决半焦扬尘问题,热解废水处理难题,半焦出路问题,真正实现低阶煤的分级分质多联产、省去酚废废水、干燥废水、生产过程中的有机废水以及生活废水的处理投资费用及处理过程中的运行成本,并将其废水资源化利用以达到节水的目的,同时经过过程优化,相比原料煤,提高半焦的可磨性,从而降低料浆的制浆成本,进一步提高料浆的浓度和稳定性,并最大化利用废水和半焦的显热,降低气化能耗。
附图说明
图1为本发明中实施例一的结构示意图。
图2为本发明中实施例二的结构示意图。
图3为本发明中实施例三的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例一
如图1所示,一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,高温荒煤气经过高温油气除尘、冷却并进行油水分离,然后生成粗煤气、焦油和高浓酚氨废水,末状半焦经换热后与高浓酚氨废水、水煤浆添加剂一起磨制水煤浆,水煤浆经气化后形成合成气,然后生产目标产品;低阶煤末煤在热解段热解时产生的荒煤气进行高温油气除尘,除尘器产生的细焦粉,一部分进入细焦粉燃烧炉进行燃烧给热解供热,多余的细焦粉用于磨制水煤浆;
同时低阶煤末煤在热解段热解时产生的荒煤气经除尘后产生干燥蒸汽,干燥蒸汽经冷却后形成干燥水,干燥水和高浓酚氨废水混合,用于磨制水煤浆。
其中,末状半焦是指低阶煤经热解、余热回收的半焦,其温度控制在20-100度,最好控制在60-90摄氏度。
本实施例中高浓酚氨废水与末状半焦、干燥水进行混合,高浓酚氨废水的温度一般为130-180摄氏度,这样能够使高浓酚氨废水的温度迅速降低,并达到磨制水煤浆的工艺温度,提高水煤浆的磨制效率,并且还能够充分利用系统的能量,避免能量浪费,同时也避免对高浓酚氨废水进行换热处理,增加系统能耗。而且还能够对系统产生的废水进行零排放处理。
实施例二
如图2所示,对高浓酚氨废水进行蒸氨或蒸氨脱酚处理产生液氨或(和)粗酚,蒸氨或蒸氨脱酚后的酚水用于磨制水煤浆。蒸氨后的酚水温度控制在30-95度,最好控制在70-90度。高浓酚氨废水进行脱氨处理后氨含量脱除到200mg/L以下,最好脱除到50mg/L以下。其余与实施例一相同。
本实施例中还能可以对高浓酚氨废水进行蒸氨或脱酚处理,增加系统的灵活性。
实施例三
如图3所示,本工艺还能够将生活污水、装置废水或新鲜水进行处理,一起参与水煤浆的磨制。其余与实施例一相同。在系统无法满足高浓酚氨废水的处理时,还可以混入生活污水、装置废水或新鲜水等,使高浓酚氨废水能够快速达到磨制水煤浆的工艺温度,在保证系统正常运行的同时,还能够避免生活污水、装置废水的排放,生产也更加环保。
本发明可以实现热解气化多联产,将难以处理的酚水和(或)干燥水直接用作下游气化用水,不但省去酚水处理投资和运行成本,同时其中的酚类等气化成合成气,有效利用资源。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明范围内。
Claims (10)
1.一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,包括低阶煤末煤经过干燥热解后生成末状半焦和高温荒煤气,其特征在于:所述高温荒煤气经过高温油气除尘、冷却并进行油水分离,然后生成粗煤气、焦油和高浓酚氨废水,所述末状半焦经换热后与高浓酚氨废水、水煤浆添加剂一起磨制水煤浆,水煤浆经气化后形成合成气,然后生产目标产品;
所述低阶煤末煤在热解段热解时产生的荒煤气进行高温油气除尘,除尘器产生的细焦粉,一部分进入细焦粉燃烧炉进行燃烧给热解供热,多余的细焦粉用于磨制水煤浆。
2.根据权利要求1所述的一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,其特征在于:对所述高浓酚氨废水进行蒸氨或蒸氨脱酚处理产生液氨或粗酚,蒸氨或蒸氨脱酚后的酚水用于磨制水煤浆。
3.根据权利要求1或2所述的一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,其特征在于:所述低阶煤末煤在热解段热解时产生的荒煤气经除尘后产生干燥蒸汽,干燥蒸汽经冷却后形成干燥水,干燥水用于磨制水煤浆。
4.根据权利要求2所述的一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,其特征在于:所述蒸氨后的酚水温度控制在30-95摄氏度。
5.根据权利要求4所述的一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,其特征在于:所述蒸氨后的酚水温度控制在70-90摄氏度。
6.根据权利要求3任一所述的一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,其特征在于:所述高浓酚氨废水进行脱氨处理后氨含量脱除到200mg/L以下。
7.根据权利要求6所述的一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,其特征在于:所述高浓酚氨废水进行脱氨处理后氨含量脱除到50mg/L以下。
8.根据权利要求1所述的一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,其特征在于:所述末状半焦经换热后的温度控制在30-95摄氏度。
9.根据权利要求8所述的一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,其特征在于:所述末状半焦经换热后的温度控制在60-90摄氏度。
10.根据权利要求1所述的一种低阶煤热解分级分质梯级利用新工艺,其特征在于:在磨制水煤浆时,生产过程中产生的装置废水及生活污水与高浓酚氨废水混合,用于磨制水煤浆。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20220531 |