CN1903717A - 脱硫脱硝除尘活性焦生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种脱硫脱硝除尘活性焦生产方法，尤其是直接用褐煤制作，并能除尘的活性焦生产方法。该脱硫脱硝除尘活性焦的生产方法是按重量百分比将褐煤与焦煤混合并粉碎制得煤粉，加入煤焦油和水基乳化剂捏合制成煤膏，煤膏经液压挤条制成条状颗粒，在炭化炉中一次完成烘干、炭化，在具有氧化氛围的活化炉中，通入水蒸汽活化制成活化料，活化料经自然氧化形成具有丰富表面官能团结构的活性焦。用褐煤作为制作活性焦的主原料，不仅价格相对便宜，所制作活性焦的性能除具有强度高，中孔发达和同时脱硫脱硝的特点外，还可在脱硫脱硝的同时应用于烟气除尘。

Description

脱硫脱硝除尘活性焦生产方法

技术领域：

本发明涉及一种脱硫脱硝活性焦和生产方法，尤其是直接用褐煤制作并能除尘的活性焦及其生产工艺。

背景技术：

目前用于烟气脱硫脱硝的活性炭生产方法较多，多将半焦炭的活性炭作化学处理，以增加表面脱硫脱硝的能力。上述生产方法的活性炭虽然能脱硫脱硝，但仍存在着比表面积小、强度低、中孔不发达和脱硫脱硝效果差等缺点，由于方法的不同所用的原材料也不同，各有优缺点。如德国BF公司采用褐煤加粘合剂，经炭化用于热电厂干法脱硫装置，只能脱硫，不能去除氮氧化物和粉尘；日本三井物产株式会社用煤经过低温干馏形成焦粉，磨粉后与粘合剂在加热条件下混合，成形后经干馏、活化形成活性炭，工艺较复杂；CN1202004C公开的制备活性炭方法，在氧化还原过程中用氨气、氢气、乙烯等多种气，即成本高，工艺又复杂；CN1120746C公开的活性焦制备方法，活化时间为5-6小时，所制备的活性炭强度较低；CN1089034C公开的一种烟气脱硫催化剂及其应用方法，只解决了脱硫问题；CN1806910A公开的烟气治理活性焦的制备方法，要用KOH、KCl、NaOH、尿素等，并且在常温下将沥青研磨成180-400目，技术难度较高，不易实现；CN1212887C公开的一种同时脱硫脱硝活性炭及其应用方法，工艺复杂成本高；CN1491886A公开的一种制备活性炭的方法，要在氨气、氢气、甲胺、乙烯或乙炔条件下还原，工艺条件复杂，成本高；CN1200876C公开的生产脱硫脱硝活性炭的方法，用烟煤与焦煤混合后磨粉，再与煤焦油混合，通过液化成型为条状颗粒，经炭化、活化、氧化三段工艺过程制成活性炭，用该方法制备的活性炭也存在成本较高，堆重较小的不足。

发明内容：

本发明的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种强度高、中孔发达，不仅脱硫脱硝效果好，且能同时除尘的脱硫脱硝除尘活性焦及其生产方法。

本发明的另一个目的是用该方法制备的活性焦在脱硫脱硝的同时还可作为烟气除尘应用。

本发明的目的是通过以下方式实现的：

包括下述顺序和步骤：

a、首先将褐煤和焦煤分别破碎成粒径小于15mm的煤块，然后按重量百分比将70-85％褐煤与15-30％焦煤混合，再将其研磨成300目以下的煤粉；

b、按重量百分比取70-82％煤粉、15-25％煤焦油和3-5％水基乳化剂送入捏合机中搅拌均匀制成煤膏；

c、煤膏在25-30MPa压力下挤压成型，制成条状颗粒；

d、再将条状颗粒送入400-700℃炭化炉中烘干、炭化1.5-3小时，一次完成烘干、炭化过程；

e、将炭化后的条状颗粒送入温度为800-1000℃、压力为50-150Pa、具有氧化氛围的活化炉中，通入水蒸汽活化1.5-2.5小时制成活化料，活化料进入降温阶段经过1-2小时，自然氧化形成具有丰富表面官能团结构的活性焦。

步骤b所说的水基乳化剂中的表面活性剂可以是阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂，也可以是两性表面活性剂，表面活性剂在水基乳化剂中的比例为1-10％。

在脱硫脱硝的同时应用于烟气除尘。

有益效果：试验证明，用褐煤作为制作活性焦的主原料，不仅价格相对低廉，所制作的活性焦性能除具有强度高，中孔发达和脱硫脱硝效果好的特点外，还可在脱硫脱硝的同时应用于烟气除尘。

具体实施方式：

实施例1：

脱硫脱硝除尘活性焦是由褐煤、焦煤、煤焦油和水基乳化剂制成，其重量百分比为：

煤粉70％  焦油25％  水基乳化剂5％

上述煤粉由褐煤和焦煤制成，其重量百分比为：

褐煤70％  焦煤30％

上述水基乳化剂由水和任何一种阴离子表面活性剂制成，其重量百分比为：

水95％  十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磷酸酯钾盐5％

上述活性焦的制作方法包括以下步骤：

a、首先将褐煤和焦煤分别破碎成粒径小于15mm的煤块，然后按重量百分比将70％褐煤与30％焦煤混合，再将其研磨成300目以下的煤粉；

b、按重量百分比取70％煤粉、25％煤焦油和5％水基乳化剂送入捏合机中搅拌均匀制成煤膏；

c、煤膏在25MPa压力下挤压成型，制成条状颗粒；

d、再将条状颗粒送入700℃炭化炉中烘干、炭化1.5小时，一次完成烘干、炭化过程；

e、将炭化后的条状颗粒送入温度为800℃、压力为140Pa、具有氧化氛围的活化炉中，通入水蒸汽活化1.5小时制成活化料，活化料进入降温阶段经过1小时，自然氧化形成具有丰富表面官能团结构的活性焦。

实施例2：

脱硫脱硝除尘活性焦是由褐煤、焦煤、煤焦油和水基乳化剂制成，其重量百分比为：

煤粉77％  焦油20％  水基乳化剂3％

上述煤粉由褐煤和焦粉制成，其重量百分比为：

褐煤80％  焦煤20％

上述水基乳化剂由水和任何一种两性表面活性剂制成，其重量百分比为：

水98％  N，N-二甲基十二烷基胺乙内酯、十二烷基二甲基氧化铵2％

上述活性焦的制作方法包括以下步骤：

a、首先将褐煤和焦煤分别破碎成粒径小于15mm的煤块，然后按重量百分比将80％褐煤与20％焦煤混合，再将其研磨成300目以下的煤粉；

b、按重量百分比取77％煤粉、20％煤焦油和3％水基乳化剂送入捏合机中搅拌均匀制成煤膏；

c、煤膏在30MPa压力下挤压成型，制成条状颗粒；

d、再将条状颗粒送入500℃炭化炉中烘干、炭化2.0小时，一次完成烘干、炭化过程；

e、将炭化后的条状颗粒送入温度为900℃、压力为100Pa、具有氧化氛围的活化炉中，通入水蒸汽活化2.5小时制成活化料，活化料进入降温阶段经过1.5小时，自然氧化形成具有丰富表面官能团结构的活性焦。

实施例3：

脱硫脱硝除尘活性焦是由褐煤、焦煤、煤焦油和水基乳化剂制成，其重量百分比为：

煤粉72％  焦油24％  水基乳化剂4％

上述煤粉由褐煤和焦粉制成，其重量百分比为：

褐煤75％  焦煤25％

上述水基乳化剂由水和任何一种阳离子表面剂制成，其重量百分比为：

水92％  三乙醇胺油酸酯、十二烷基三甲基氯化铵或十六烷基三甲基溴化铵8％

上述活性焦的制作方法包括以下步骤：

a、首先将褐煤和焦煤分别破碎成粒径小于15mm的煤块，然后按重量百分比将75％褐煤与25％焦煤混合，再将其研磨成300目以下的煤粉；

b、按重量百分比取72％煤粉、24％煤焦油和4％水基乳化剂送入捏合机中搅拌均匀制成煤膏；

c、煤膏在30MPa压力下挤压成型，制成条状颗粒；

d、再将条状颗粒送入400℃炭化炉中烘干、炭化3.0小时，一次完成烘干、炭化过程；

e、将炭化后的条状颗粒送入温度为950℃、压力为80Pa的具有氧化氛围的活化炉中，通入水蒸汽活化2.0小时制成活化料，活化料进入降温阶段经过2小时，自然氧化形成具有丰富表面官能团结构的活性焦。

实施例4：

脱硫脱硝除尘活性焦是由褐煤、焦煤、煤焦油和水基乳化剂制成，其重量百分比为：

煤粉75％  焦油23％  水基乳化剂2％

上述煤粉由褐煤和焦粉制成，其重量百分比为：

褐煤83％  焦煤17％

上述水基乳化剂由水和任何一种非离子表面活性剂制成，其重量百分比为：

水94％  失水山梨酸单硬脂酸酯、蓖麻油环氧乙烷缩合物或脂肪醇聚氧乙烯醚6％

上述的活性炭的制作方法包括以下步骤：

a、首先将褐煤和焦煤分别破碎成粒径小于15mm的煤块，然后按重量百分比将83％褐煤与17％焦煤混合，再将其研磨成300目以下的煤粉；

b、按重量百分比取75％煤粉、23％煤焦油和2％水基乳化剂送入捏合机中搅拌均匀制成煤膏；

c、煤膏在25MPa压力下挤压成型，制成条状颗粒；

d、再将条状颗粒送入600℃炭化炉中烘干、炭化2.5小时，一次完成烘干、炭化过程；

e、将炭化后的条状颗粒送入温度为1000℃、压力为60Pa、具有氧化氛围的活化炉中，通入水蒸汽活化1.5小时制成活化料，活化料进入降温阶段经过2小时，自然氧化形成具有丰富表面官能团结构的活性焦。

Claims (4)

1、一种用于脱硫脱硝除尘活性焦生产方法，其特征在于，包括以下顺序和步骤：

a、首先将褐煤和焦煤分别破碎成小于15mm的煤块，然后按重量百分比将70-85％褐煤与15-30％焦煤混合，再将其研磨成300目以下的煤粉；

b、按重量百分比取70-82％煤粉、15-25％煤焦油和3-5％水基乳化剂送入捏合机中搅拌均匀制成煤膏；

c、煤膏在25-30MPa的压力下挤压成型，制成条状颗粒；

d、再将条状颗粒送入400-700℃的炭化炉中烘干、炭化1.5-3小时，一次完成烘干、炭化过程；

e、将炭化后的条状颗粒送入温度为800-1000℃、压力为50-150Pa、具有氧化氛围的活化炉中，通入水蒸汽活化1.5-2.5小时制成活化料，活化料进入降温阶段经过1-2小时，自然氧化形成具有丰富表面官能团结构的活性焦。

2、按照步骤b所说的水基乳化剂其特征在于，水基乳化剂中的表面活性剂可以是阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂，也可以是两性表面活性剂。

3、按照权利要求2所说的水基乳化剂，其特征在于，表面活性剂在水基乳化剂中的比例为1-10％。

4、按照权利要求1所说的脱硫脱硝除尘活性焦的生产方法，其特征在于，在脱硫脱硝的同时应用于烟气除尘。