CN206279180U - 褐煤提质装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种褐煤提质装置，包括：用于对褐煤原煤进行破碎和筛选的筛分破碎装置；气流粉碎干燥器，所述气流粉碎干燥器的进口和所述筛分破碎装置的出口之间设有进料装置；气固分离装置，所述气固分离装置与所述气流粉碎干燥器的出口相连以接收从所述气流粉碎干燥器排出的混合气体并对所述混合气体进行分离以得到粉煤和含尘气体；成型装置，所述成型装置与所述气固分离装置的固体出口相连以对从所述固体出口排出的粉煤进行压制成型以得到型煤；热解装置，所述热解装置与所述成型装置相连以对所述型煤进行热解。本实用新型的褐煤提质装置，有利于降低能耗，提高节能效果。

Description

褐煤提质装置

技术领域

本实用新型涉及褐煤提质技术领域，尤其是涉及一种褐煤提质装置。

背景技术

褐煤较其他煤含水量较高，一般高达30wt％～50wt％。由于褐煤极易氧化、孔隙发达、含水量大、碳含量低且灰分含量高。因此褐煤中的高含水量直接增加了运输成本、装置建设和运行成本，甚至影响生产装置的正常运行，降低了以褐煤为原料的发电或煤化工项目的经济性。将褐煤干燥提质后，制成具有一定粒度和压实度的型煤。随后，再将型煤在热解装置中进行热解，可以得到焦油、热解气和提质煤三种产品，具有很好的经济效益及社会效益。不仅如此，提质煤在各方面性能均优于褐煤原煤，并可有效解决褐煤在运输、储存过程中易风化破碎、易氧化自燃等问题。因此，褐煤的成型及热解技术成为近年来褐煤处理及应用方面的主要研究方向之一。相关技术中的褐煤提质技术对破碎筛分后的褐煤多次干燥，在褐煤提质过程中导致能耗过高，不利于节能。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种褐煤提质装置，可实现对褐煤的提质，从而得到提质煤，可有效解决褐煤在运输、储存过程中易风化破碎、易氧化自燃等问题，具有很好的经济效益及社会效益，而且褐煤提质装置在褐煤提质过程中能耗低，有利于提高节能效果。

根据本实用新型实施例的褐煤提质装置，包括：用于对褐煤原煤进行破碎和筛选的筛分破碎装置；气流粉碎干燥器，所述气流粉碎干燥器的进口和所述筛分破碎装置的出口之间设有进料装置；气固分离装置，所述气固分离装置与所述气流粉碎干燥器的出口相连以接收从所述气流粉碎干燥器排出的混合气体并对所述混合气体进行分离以得到粉煤和含尘气体；成型装置，所述成型装置与所述气固分离装置的固体出口相连以对从所述固体出口排出的粉煤进行压制成型以得到型煤；热解装置，所述热解装置与所述成型装置相连以对所述型煤进行热解。

根据本实用新型实施例的褐煤提质装置，通过设置筛分破碎装置、气流粉碎干燥器、气固分离装置、成型装置和热解装置以获得提质煤，不但结构简单，而且通过利用气流粉碎干燥器对褐煤进行粉碎和干燥，不但有效地降低了粉煤中的含水量，而且相对提高了气流粉碎干燥器的褐煤处理量，与相关技术中的在对褐煤破碎干燥的基础上进一步重复干燥相比，有利于降低褐煤提质装置的能耗，提高节能效果，同时提质煤的获取可有效解决褐煤在运输、储存过程中易风化破碎、易氧化自燃等问题，具有很好的经济效益及社会效益。

根据本实用新型的一些实施例，所述气固分离装置包括旋风分离器和除尘器，所述旋风分离器与所述气流粉碎干燥器的出口相连以对所述混合气体进行第一次气固分离，所述除尘器与所述旋风分离器的出口相连以对所述混合气体进行第二次气固分离。

根据本实用新型的一些实施例，褐煤提质装置还包括混合装置，所述混合装置的入口分别与所述旋风分离器和所述除尘器相连以接收所述旋风分离器和所述除尘器分离出的粉煤，所述混合装置的排放口与所述成型装置相连以将混合后的粉煤排入到所述成型装置内。

根据本实用新型的一些实施例，褐煤提质装置还包括水冷却装置，所述水冷却装置与所述气固分离装置相连以接收并对所述含尘气体进行冷却以得到泥浆和气液混合物，所述成型装置与所述水冷却装置相连以接收所述泥浆。

具体地，所述水冷却装置包括喷淋塔和固液分离器，所述喷淋塔与所述气固分离装置相连以接收并对所述含尘气体进行喷淋以得到喷淋水和所述气液混合物，所述固液分离器与所述喷淋塔相连以接收所述喷淋水并对所述喷淋水进行固液分离以得到所述泥浆。

根据本实用新型的一些实施例，褐煤提质装置还包括气液分离器，所述气液分离器与所述喷淋塔相连以接收所述气液混合物并对所述气液混合物进行气液分离。

根据本实用新型的一些实施例，褐煤提质装置还包括储水装置和抽水装置，所述储水装置与所述固液分离器和所述气液分离器的液体出口相连，所述抽水装置分别与所述储水装置和所述喷淋塔相连以将所述储水装置内的液体抽向所述喷淋塔。

根据本实用新型的一些实施例，褐煤提质装置还包括换热器，所述换热器的一端与所述气液分离器的气体出口相连以对从所述气体出口排出的气体进行加热，所述换热器的第二端与所述气流粉碎干燥器相连以将加热后的气体排入所述气流粉碎干燥器作为干燥气体。

根据本实用新型的一些实施例，排入所述气流粉碎干燥器内的干燥气体为惰性气体。

根据本实用新型的一些实施例，所述进料装置为螺旋进料器。

附图说明

图1是根据本实用新型一些实施例的筛分破碎装置、进料装置、气流粉碎干燥器及换热装置的连接示意图；

图2是根据本实用新型一些实施例的水冷却装置、气液分离器、抽水装置和储水装置之间的连接示意图；

图3是根据本实用新型一些实施例的褐煤提质装置的部分结构的连接示意图；

图4是根据本实用新型另一些实施例的褐煤提质装置的部分结构的连接示意图；

图5是根据本实用新型实施例的褐煤干燥提质方法的流程示意图。

附图标记：

褐煤提质装置100；

筛分破碎装置1；进料装置2；

气流粉碎干燥器3；进口31；出口32；气体入口33；

气固分离装置4；旋风分离器41；除尘器42；

混合装置5；成型装置6；热解装置7；

水冷却装置8；喷淋塔81；排出口811；固液分离器82；

气液分离器9；气体出口91；液体出口92；

储水装置10；抽水装置11；

换热器12；收集装置13；料仓14；引风机15。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的褐煤提质装置100，褐煤提质装置100用于对褐煤的提质以得到提质煤和焦油。

如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的褐煤提质装置100可以包括：筛分破碎装置1、气流粉碎干燥器3、气固分离装置4、成型装置6和热解装置7。

具体地，筛分破碎装置1用于对褐煤原煤进行破碎和筛选。具体而言，采集的褐煤原煤可放置在筛分破碎装置1中，首先通过筛分破碎装置1将褐煤原煤中的块状褐煤原煤初步破碎，破碎后的褐煤原煤进一步在筛分破碎装置1的筛选下筛选出粒度较小的褐煤。例如，筛选破碎装置可筛选出粒度在20mm以下的褐煤。

气流粉碎干燥器3的进口31和筛分破碎装置1的出口之间设有进料装置2，由此，筛分破碎装置1破碎筛分后的褐煤可经过筛分破碎装置1的出口进入到进料装置2内，进料装置2可将其内部的褐煤输送至气流粉碎干燥器3内。可选地，进料装置2为螺旋进料器。

具体地，如图1和图4所示，在进料装置2和筛分破碎装置1之间可以设有料仓14，筛分破碎装置1破碎筛分后的褐煤可经过筛分破碎装置1的出口进入到料仓14并暂时储存在料仓14内，随后料仓14内的褐煤在进料装置2的作用下可输送至气流粉碎干燥器3内以待气流粉碎干燥器3对其进行进一步地的粉碎和干燥。

具体而言，如图1和图4所示，气流粉碎干燥器3具有进口31、出口32和气体入口33。例如进口31位于气流粉碎干燥器3的侧壁上，气体入口33位于气流粉碎干燥器3的底部，出口32位于气流粉碎干燥器3的顶部。进料装置2输送的褐煤可经过进口31进入到气流粉碎干燥器3内，干热的干燥气体可从气体入口33进入到气流粉碎干燥器3内，干燥气体可冲击气流粉碎干燥器3内的褐煤，并与气流粉碎干燥器3内的破碎机共同剪切碰撞、冲击褐煤，致使褐煤被撞击粉碎成粉煤，粉煤表面积迅速增大，强化的传热传质过程使粉煤表面的水分快速蒸发；随后，机械和气流作用又使粉煤表面不断更新，从而快速完成粉煤的干燥过程，干燥完成的粉煤、以及粉煤干燥时产生的部分水蒸气与气流形成混合气体从气流粉碎干燥器3的出口32排出，未干燥的褐煤因沉降速度较大，重新落入气流粉碎干燥器3底部后再次破碎。

具体地，气流粉碎干燥器3内设有分级器，分级器可邻近出口32设置，粉碎干燥后的粉煤在随着干燥气体上上升的过程中被分级器筛选、已干燥的粉煤随气流排出，未干燥的物料继续在气流粉碎干燥器3内干燥，以保证干燥产品质量并防止物料过热。例如，分级器可筛选出粒度在1mm以内的粉煤。

由此，通过利用气流粉碎干燥器3对褐煤进行粉碎和干燥，不但有效地降低了粉煤中的含水量，而且相对提高了气流粉碎干燥器3的褐煤处理量，与相关技术中的在对褐煤破碎干燥的基础上进一步重复干燥相比，有利于降低褐煤提质装置100的能耗，提高节能效果。

发明人在实际研究中发现，采用本实施例的气流粉碎干燥器3可干燥褐煤中60％-80％的水，一般地，褐煤在气流粉碎干燥器3内粉碎干燥后形成的粉煤中的含水量小于10％。

如图4所示，气固分离装置4与气流粉碎干燥器3的出口32相连以接收从气流粉碎干燥器3排出的混合气体并对混合气体进行分离以得到粉煤和含尘气体，也就是说，从气流粉碎干燥器3内排出的混合气体可在气固分离装置4中实现气固分离，从而分离出粉煤和含尘气体。

如图3所示，成型装置6与气固分离装置4的固体出口相连以对从固体出口排出的粉煤进行压制成型以得到型煤，热解装置7与成型装置6相连以对型煤进行热解，从而热解装置7将型煤热解后分别得到焦油、热解气和提质煤，实现对提质煤和焦油的获取。

当然，可以理解的是，如图4所示，在无需对粉碎干燥后的粉煤进行成型和热解或者在需要对粉碎干燥后的粉煤进行成型和热解，但是由于粉煤量太大，超过成型装置6和热解装置7的负荷量时，褐煤提质装置100还可以包括收集装置13，收集装置13可与气固分离装置4相连以用于接收气固分离装置4分离出的粉煤，从而便于粉煤储存在收集装置13内以待使用。

根据本实用新型实施例的褐煤提质装置100，通过设置筛分破碎装置1、气流粉碎干燥器3、气固分离装置4、成型装置6和热解装置7以获得提质煤，不但结构简单，而且通过利用气流粉碎干燥器3对褐煤进行粉碎和干燥，不但有效地降低了粉煤中的含水量，而且相对提高了气流粉碎干燥器3的褐煤处理量，与相关技术中的在对褐煤破碎干燥的基础上进一步重复干燥相比，有利于降低褐煤提质装置100的能耗，提高节能效果，同时提质煤的获取可有效解决褐煤在运输、储存过程中易风化破碎、易氧化自燃等问题，具有很好的经济效益及社会效益。

根据本实用新型的一些实施例，如图3和图4所示，气固分离装置4包括旋风分离器41和除尘器42，旋风分离器41与气流粉碎干燥器3的出口32相连以对混合气体进行第一次气固分离，除尘器42与旋风分离器41的出口相连以对混合气体进行第二次气固分离。具体而言，从气流粉碎干燥器3的出口32排出的混合气体可首先进入到旋风分离器41内，混合气体在旋风分离器41内进行第一次气固分离以得到粉煤和含少量粉煤的含尘气体，粉煤从旋风分离器41的固体出口排入成型装置6，含少量粉煤的含尘气体则从旋风分离器41的出口流向除尘器42内并在除尘器42内实现第二次气固分离以得到粉煤和含尘气体，除尘器42内的粉煤可经过除尘器42的固体出口排入成型装置6，含尘气体则经过除尘器42的出口排出。由此，通过使得气固分离装置4包括旋风分离器41和除尘器42，可实现对混合气体的两次气固分离，从而有效地将粉煤从混合气体中分离出来，有利于提高粉煤的回收量，同时减少了含尘气体中的粉煤量。

可选地，除尘器42为袋式除尘器。

具体地，如图3所示，褐煤提质装置100还包括混合装置5，混合装置5的入口分别与旋风分离器41和除尘器42相连以接收旋风分离器41和除尘器42分离出的粉煤，混合装置5的排放口与成型装置6相连以将混合后的粉煤排入到成型装置6内，由此，从旋风分离器41和除尘器42的固体出口排出的粉煤可在混合装置5内与粘结剂、催化剂等进行充分的混合后排向成型装置6。可选地，混合装置5为混料机。

在本实用新型的一些实施例中，如图2-图4所示，褐煤提质装置100还包括水冷却装置8，水冷却装置8与气固分离装置4相连以接收并对含尘气体进行冷却以得到泥浆和气液混合物，成型装置6与水冷却装置8相连以接收泥浆。具体而言，从气固分离装置4分离出的含尘气体可排入水冷却装置8，含尘气体在水冷却装置8内进行冷却以得到泥浆和气液混合物，分离出的泥浆可排入成型装置6以便于成型装置6压制型煤，分离出的气液混合物可从水冷却装置8排出。在此过程中，不但避免了将含尘气体直接排入空气造成的空气污染，而且实现了对泥浆的回收利用，同时与相关技术中的对泥浆进行污水处理而导致的污水处理量和成本的增加相比，有利于成本的降低，简化了工艺。

具体地，如图2所示，水冷却装置8包括喷淋塔81和固液分离器82，喷淋塔81与气固分离装置4相连以接收并对含尘气体进行喷淋以得到喷淋水和气液混合物，固液分离器82与喷淋塔81相连以接收喷淋水并对喷淋水进行固液分离以得到泥浆。

也就是说，气固分离装置4分离出的含尘气体首先进入到喷淋塔81内，喷淋塔81内的水可对含尘气体进行喷淋，以使得含尘气体中的粉煤与水形成喷淋水，含尘气体中的气体与水蒸汽等形成了气液混合物。喷淋水可通过喷淋塔81的排出口811例如排出口811位于喷淋塔81的底部流入固液分离器82内并在固液分离器82内实现固液分离以得到泥浆和澄清液，固液分离器82分离出的泥浆可排入成型装置6以便于成型装置6压制型煤，喷淋塔81内的气液混合物可从喷淋塔81排出。进一步地，本实施例中的固液分离器82还可与上述的混合装置5相连，分离出的泥浆可首先排入到混合装置5内并在混合装置5内同粘结剂、催化剂等进行充分的混合，最终排向成型装置6。

进一步地，如图2所示，褐煤提质装置100还包括气液分离器9，气液分离器9与喷淋塔81相连以接收气液混合物并对气液混合物进行气液分离。具体而言，从喷淋塔81分离出的气液混合物可排入气液分离器9内，并在气液分离器9内实现气体和液体的分离，分离出的气体和液体可分别从气液分离器9的气体出口91和液体出口92排出。由此，通过喷淋塔81分离的气液混合物经过气液分离器9进一步气液分离后得到的液体的品质较高，有利于实现液体的重复利用。

可选地，气液分离器9分离出的一部分液体可用于成型装置6在制作型煤过程中的用水。

在本实用新型的进一步实施例中，如图2所示，褐煤提质装置100还包括储水装置10和抽水装置11，储水装置10与固液分离器82和气液分离器9的液体出口92相连，抽水装置11分别与储水装置10和喷淋塔81相连以将储水装置10内的液体抽向喷淋塔81。也就是说，从固液分离器82分离出的澄清液和从气液分离器9分离出的液体可同时排入储水装置10并储存在储水装置10内，抽水装置11例如循环水泵可将储水装置10内的液体抽向喷淋塔81，从而对进入到喷淋塔81内的含尘气体进行喷淋以实现水的循环利用，避免资源的浪费。可选地，储水装置10为水回收罐。

具体地，如图1和图4所示，褐煤提质装置100还包括换热器12，换热器12的一端与气液分离器9的气体出口91相连以对从气体出口91排出的气体进行加热，换热器12的第二端与气流粉碎干燥器3相连以将加热后的气体排入气流粉碎干燥器3作为干燥气体。也就是说，从气液分离器9中分离出的气体可流向换热器12，并在换热器12内换热形成干热的干燥气体(例如干燥气体的温度为170～240℃，压力为0.7-1.2MPa)，干燥气体可从气流粉碎干燥器3的气体入口33进入到气流粉碎干燥器3内以实现对褐煤的粉碎和干燥，从而实现干燥气体的循环利用，极大地降低了新的干燥气体的补充量甚至无需补充新的干燥气体，有利于节约成本，经济性高。

可选地，从气液分离器9的气体出口91排出的气体中的一部分可流向换热器12进行加热，另一部分可排放到空气中。

具体地，在换热器12的第二端与气流粉碎干燥器3之间可设有控制阀以调节加热后的干燥气体排入气流粉碎干燥器3内的排入量。

具体地，如图3和图4所示，在气液分离器9的气体出口91处设有引风机15，引风机15可引导气液分离器9内的气体排向空气中和/或排向所述换热器12。

可选地，排入气流粉碎干燥器3内的干燥气体为惰性气体例如N2、Ar等，由此，在褐煤提质过程中，可防止褐煤在干燥时发生自燃。当然，排入气流粉碎器的干燥气体还可以是CO2等。

下面参考图1-图3对本实用新型一个具体实施例的褐煤提质装置100的结构和工作原理进行详细说明。

如图1-图3所示，本实施例的褐煤提质装置100包括：筛分破碎装置1、料仓14、螺旋进料器、气流粉碎干燥器3、气固分离装置4、成型装置6、热解装置7、混合装置5、水冷却装置8、气液分离器9、储水装置10、抽水装置11和换热器12。

筛分破碎装置1用于对褐煤原煤进行破碎和筛选，筛选破碎装置可筛选出粒度在20mm以下的褐煤。料仓14与筛分破碎装置1的出口相连以接收筛分破碎装置1筛选出的褐煤。在料仓14与气流粉碎破碎装置的进口31之间设有螺旋进料器，料仓14内的褐煤可在螺旋进料器的作用下输送至气流粉碎干燥器3内。

温度为170～240℃，压力为0.7～1.2MPa的CO2和N2等干燥气体可从气流粉碎干燥器3底部的气体入口33进入到气流粉碎干燥器3内，干燥气体可冲击气流粉碎干燥器3内的褐煤，并与气流粉碎干燥器3内的破碎机共同剪切碰撞、冲击褐煤，致使褐煤被撞击粉碎成粉煤，同时高温干燥气体会带走粉煤中的大量的水分，粉碎干燥后的粉煤随着干燥气流上升并经分级器筛选，粒度小于1mm且含水量＜10％的粉煤可与气流形成温度为160～220℃的混合气体并从气流粉碎干燥器3的出口32排出。

如图3所示，气固分离装置4包括旋风分离器41和袋式除尘器42，混合装置5的入口分别与旋风分离器41和袋式除尘器42相连。从气流粉碎干燥器3的出口32排出的混合气体可首先进入到旋风分离器41内，混合气体在旋风分离器41内进行第一次气固分离以得到粉煤和含少量粉煤的含尘气体，粉煤从旋风分离器41的固体出口排入混合装置5，含少量粉煤的含尘气体则从旋风分离器41的出口流向袋式除尘器42内并在袋式除尘器42内实现第二次气固分离以得到粉煤和含尘气体，袋式除尘器42内的粉煤可经过袋式除尘器42的固体出口排入混合装置5，含尘气体则经过袋式除尘器42的出口排出。

排入混合装置5的粉煤可与粘结剂、催化剂等充分混合，且混合装置5的排放口与成型装置6相连以将混合后的粉煤排入到成型装置6内以对粉煤进行压制成型以得到型煤，热解装置7与成型装置6相连以使得型煤进入到热解装置7内，热解装置7在450～650℃的高温环境下对型煤进行热解，从而得到焦油、热解气和提质煤，实现对提质煤和焦油的获取。

具体地，如图2所示，水冷却装置8包括喷淋塔81和固液分离器82，喷淋塔81与袋式除尘器42相连，袋式除尘器42排出的含尘气体首先进入到喷淋塔81内，喷淋塔81内的水可对含尘气体进行喷淋，以使得含尘气体中的粉煤与水形成喷淋水，含尘气体中的气体与水形成了气液混合物。喷淋水可通过喷淋塔81底部的排出口811流入固液分离器82内并在固液分离器82内实现固液分离以得到泥浆和澄清液，固液分离器82分离出的泥浆可排入混合装置5内并与从旋风分离器41和袋式除尘器42分离出的粉煤一起同粘结剂、催化剂等在混合装置5内进行充分的混合，最终排向成型装置6。

气液分离器9与喷淋塔81相连，喷淋塔81分离出的气液混合物可排入气液分离器9内，并在气液分离器9内实现气体和液体的分离，分离出的气体和液体可分别从气液分离器9的气体出口91和液体出口92排出。

储水装置10与固液分离器82和气液分离器9的液体出口相连，抽水装置11分别与储水装置10和喷淋塔81相连。从固液分离器82分离出的澄清液和从气液分离器9分离出的液体可同时排入储水装置10并储存在储水装置10内，抽水装置11可将储水装置10内的液体抽向喷淋塔81，从而对进入到喷淋塔81内的含尘气体进行喷淋以实现水的循环利用，避免资源的浪费。

如图1所示，换热器12连接在气液分离器9的气体出口91与气流粉碎干燥器3之间，在引风机15的作用下，从气液分离器9中分离出的温度为40～60℃的气体中的一部分可排入空气中，另一部分气体可流向换热器12，并在换热器12内换热形成为干热的干燥气体，干燥气体可经过控制阀并从气流粉碎干燥器3的气体入口33重新进入到气流粉碎干燥器3内以实现对褐煤的粉碎和干燥，从而实现干燥气体的循环利用。

发明人以单台气流粉碎干燥器310t/h的处理量为准，采用本实施例中的褐煤提质装置100处理含水量为的37.3％褐煤。25000Nm3/h干燥气(40℃)经过换热器12换热升温至190℃并进入到气流粉碎干燥器3内以粉碎干燥褐煤。在气流粉碎干燥器3内，褐煤粉碎到小于1mm后，随气流依次进入旋风分离器41、袋式除尘器42，气体在经过喷淋塔81和气液分离器9，将干燥气中的水分冷却下来，可回收水2.5m3/h，年回收水1.8万吨；气液分离器9分离出的气体中约25000Nm3/h经引风机15、换热器12，重新回到气流粉碎干燥器3内使用；旋风分离器41和袋式除尘器42回收下来的粉煤以及固液分离器82的泥浆，在混合装置5中充分混合，并经成型装置6成型和热解装置7热解后获得提质煤产品，年提质煤产量为3.5万吨。

下面参考图5对本实用新型实施例的褐煤干燥提质的方法进行详细说明，其中褐煤提质装置采用所述褐煤干燥提质的方法实现对褐煤的提质。

如图5所示，根据本实用新型实施例的褐煤干燥提质的方法包括如下步骤：

S1：对褐煤原煤进行破碎、筛选。例如，采用上述的筛选破碎装置实现对褐煤原煤破碎和筛选以得到褐煤。

S2：筛选后的褐煤输入到气流粉碎干燥器内进行破碎干燥，从而进一步实现对褐煤的破碎和干燥。

S3：对从气流粉碎干燥器排出的混合气体进行气固分离以得到粉煤和含尘气体，收集分离出来的粉煤。例如，从气流粉碎干燥器内排出的混合气体可排入气固分离装置并在气固分离装置内实现气固分离以得到粉煤和含尘气体，并收集分离出的粉煤。

S4：将步骤S3中收集到的粉煤压制成型得到型煤。例如，利用上述成型装置将气固分离装置分离出的粉煤压成型煤。

S5：对型煤进行热解以得到提质煤、热解气和焦油。例如，上述热解装置可对上述成型装置压制成型的型煤进行热解以得到提质煤、热解气和焦油。

根据本实用新型实施例的褐煤干燥提质的方法，首先对褐煤原煤进行破碎、筛选，然后将筛选后的褐煤输入到气流粉碎干燥器内进行破碎干燥，随后对从气流粉碎干燥器排出的混合气体进行气固分离以得到粉煤和含尘气体，收集分离出来的粉煤并将收集到的粉煤压制成型得到型煤，进一步对型煤进行热解以得到提质煤、热解气和焦油，从而获得提质煤，这可有效解决褐煤在运输、储存过程中易风化破碎、易氧化自燃等问题，具有很好的经济效益及社会效益，而且在对褐煤干燥提质的过程中，通过利用气流粉碎干燥器对褐煤进行粉碎和干燥，不但有效地降低了粉煤中的含水量，而且相对提高了气流粉碎干燥器的褐煤处理量，与相关技术中的在对褐煤破碎干燥的基础上进一步重复干燥相比，有利于降低能耗，提高节能效果。

根据本实用新型的一些实施例，在步骤S5之前还包括如下步骤：

S6：采用冷却液对步骤S3中分离出来的含尘气体进行冷却以得到喷淋水和气液混合物；例如上述气固分离装置分离出的含尘气体首先进入到喷淋塔内，喷淋塔内的冷却液例如冷水可对含尘气体进行喷淋冷却以得到喷淋水和气液混合物。

S7：对喷淋水进行固液分离以得到泥浆；例如，喷淋水可流入固液分离器内并在固液分离器内实现固液分离以得到泥浆和澄清液。

S8：将步骤S7中得到的泥浆与步骤S3中收集到的粉煤进行混合后压制成型得到型煤。例如，分离出的泥浆可排入到上述混合装置并与从气固分离装置分离出的粉煤在混合装置内同粘结剂、催化剂等进行充分的混合，最终排向成型装置，并使成型装置对其进行压制成型以得到型煤。

在此过程中，不但避免了将含尘气体直接排入空气造成的空气污染，而且实现了对泥浆的回收利用，同时与相关技术中的对泥浆进行污水处理而导致的污水处理量和成本的增加相比，有利于成本的降低。

进一步地，对步骤S6中分离出来的气液混合物进行气液分离以得到气体和液体，收集分离出的液体。例如从喷淋塔分离出的气液混合物可排入气液分离器内，并在气液分离器内实现气体和液体的分离，分离出的气体和液体可分别从气液分离器的气体出口和液体出口排出，并收集分离出的液体，有利于实现对液体的回收，避免资源的浪费。

具体地，对分离出来的至少一部分气体进行加热以得到换热气体，将换热气体排入到步骤S2中的气流粉碎干燥器内以作为气流粉碎干燥器内的干燥气体。例如，可利用换热器对从上述气液分离器分离出的至少一部分气体进行加热以得到换热气体，随后将换热气体排入到气流粉碎干燥器内以作为干燥褐煤的干燥气体。从而实现干燥气体的循环利用，极大了降低了新的干燥气体的使用量，有利于节约成本，经济性高。

在另一些实施例中，对分离出来的一部分气体进行冷却后排出，例如可对从气液分离器分离出的一部分气体冷却后排放到空气中。

具体地，将分离出来的一部分液体用于步骤S4和步骤S8中制作型煤过程中的用水。例如，将上述气液分离器分离出的一部分液体用于制作型煤过程中的用水，从而实现对水的循环利用，无需在制作型煤的过程中添加其他的水。

可选地，将步骤S7中分离出来的液体和从气液混合物分离出的液体作为步骤S6中对含尘气体进行冷却的冷却液。例如，从喷淋塔流出的喷淋水可在固液分离器内实现固液分离以得到澄清液和泥浆，从喷淋塔分离出的气液混合物在气液分离器气液分离后可分离出液体，澄清液和液体可重新循环到喷淋塔中以用于对含尘气体进行冷却的冷却液。

在本实用新型的一些实施例中，步骤S2中利用螺旋进料器将筛选后的褐煤输入到气流粉碎干燥器内。简单可靠。

可选地，气流粉碎干燥器内采用的干燥气体为惰性气体。例如N2、Ar等，由此，在褐煤提质干燥过程中，可防止褐煤在干燥时发生自燃。当然，排入气流粉碎器的干燥气体还可以是CO2等。

在本实用新型的一些实施例中，在步骤S3中对从气流粉碎干燥器排出的混合气体进行两次气固分离。例如，从气流粉碎干燥器内排出的混合气体可排入气固分离装置并在气固分离装置内实现两次气固分离。具体而言，如图3和图4所示，气固分离装置可以包括旋风分离器和除尘器，从气流粉碎干燥器的出口排出的混合气体可首先进入到旋风分离器内，混合气体在旋风分离器内进行第一次气固分离以得到粉煤和含少量粉煤的含尘气体，含少量粉煤的含尘气体则从旋风分离器的出口流向除尘器内并在除尘器内实现第二次气固分离以得到粉煤。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种褐煤提质装置，其特征在于，包括：

用于对褐煤原煤进行破碎和筛选的筛分破碎装置；

气流粉碎干燥器，所述气流粉碎干燥器的进口和所述筛分破碎装置的出口之间设有进料装置；

气固分离装置，所述气固分离装置与所述气流粉碎干燥器的出口相连以接收从所述气流粉碎干燥器排出的混合气体并对所述混合气体进行分离以得到粉煤和含尘气体；

成型装置，所述成型装置与所述气固分离装置的固体出口相连以对从所述固体出口排出的粉煤进行压制成型以得到型煤；

热解装置，所述热解装置与所述成型装置相连以对所述型煤进行热解。

2.根据权利要求1所述的褐煤提质装置，其特征在于，所述气固分离装置包括旋风分离器和除尘器，所述旋风分离器与所述气流粉碎干燥器的出口相连以对所述混合气体进行第一次气固分离，所述除尘器与所述旋风分离器的出口相连以对所述混合气体进行第二次气固分离。

3.根据权利要求2所述的褐煤提质装置，其特征在于，还包括混合装置，所述混合装置的入口分别与所述旋风分离器和所述除尘器相连以接收所述旋风分离器和所述除尘器分离出的粉煤，所述混合装置的排放口与所述成型装置相连以将混合后的粉煤排入到所述成型装置内。

4.根据权利要求1所述的褐煤提质装置，其特征在于，还包括水冷却装置，所述水冷却装置与所述气固分离装置相连以接收并对所述含尘气体进行冷却以得到泥浆和气液混合物，所述成型装置与所述水冷却装置相连以接收所述泥浆。

5.根据权利要求4所述的褐煤提质装置，其特征在于，所述水冷却装置包括喷淋塔和固液分离器，所述喷淋塔与所述气固分离装置相连以接收并对所述含尘气体进行喷淋以得到喷淋水和所述气液混合物，所述固液分离器与所述喷淋塔相连以接收所述喷淋水并对所述喷淋水进行固液分离以得到所述泥浆。

6.根据权利要求5所述的褐煤提质装置，其特征在于，还包括气液分离器，所述气液分离器与所述喷淋塔相连以接收所述气液混合物并对所述气液混合物进行气液分离。

7.根据权利要求6所述的褐煤提质装置，其特征在于，还包括储水装置和抽水装置，所述储水装置与所述固液分离器和所述气液分离器的液体出口相连，所述抽水装置分别与所述储水装置和所述喷淋塔相连以将所述储水装置内的液体抽向所述喷淋塔。

8.根据权利要求6所述的褐煤提质装置，其特征在于，还包括换热器，所述换热器的一端与所述气液分离器的气体出口相连以对从所述气体出口排出的气体进行加热，所述换热器的第二端与所述气流粉碎干燥器相连以将加热后的气体排入所述气流粉碎干燥器作为干燥气体。

9.根据权利要求1所述的褐煤提质装置，其特征在于，排入所述气流粉碎干燥器内的干燥气体为惰性气体。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的褐煤提质装置，其特征在于，所述进料装置为螺旋进料器。