高硫煤燃前脱硫的耦合系统及其运行方法
【专利摘要】本发明涉及高硫煤燃前脱硫的耦合系统及其运行方法。高硫煤不经过任何洁净处理直接进行燃烧，不仅煤的利用率非常低，还会促使以SO2为主要的污染物大量排放，对环境造成严重污染。本发明包括依次相接的高硫煤计量槽、汽爆机、FGX型复合干法分选机、搅拌式混合器、连续式微波装置、真空过滤机和SZL?A复合萃取剂蒸馏回收装置，SZL?A复合萃取剂蒸馏回收装置设置循环通道直接接入搅拌式混合器。本发明通过汽爆破碎及复合式干法分选，将高硫煤中的可燃性部分与含硫矿物质进行有效分离，再利用微波萃取分离出含硫化合物，结构设计合理，运行效率高，能够有效的脱除高硫煤中的硫含量，并显著提高精煤的产率，使其达到我国商品煤的质量要求。
【专利说明】
高硫煤燃前脱硫的輔合系统及其运行方法
技术领域
[0001] 本发明属于煤脱硫技术领域，具体设及一种高硫煤燃前脱硫的禪合系统及其运行 方法。
【背景技术】
[0002] 我国是一个煤炭资源相对丰富的国家，是世界上最大的煤炭生产和消费国，其煤 炭消费占一次能源的70%左右，煤炭是我国分布最广、储量最多的能源资源，在我国国民经 济和社会发展中占有极其重要的地位。能源消费结构中对煤炭的过分依赖导致了环境污染 的加剧，我国煤炭资源的特点是高硫、高灰煤比重大，大部分煤炭的灰分在25%左右，约13% 的原煤含硫量高于2%，而且高硫煤的产量还在逐年增多。
[0003] 高硫煤不经过任何洁净处理直接进行燃烧，不仅煤的利用率非常低，还会促使W S化为主要的污染物大量排放，对环境造成严重污染。为了防止高硫煤燃烧对环境造成的严 重污染，我国于2014年9月3日由国家发展和改革委员会等六部、总署、总局联合发布了《商 品煤质量管理暂行办法》令(第16号），明文规定(运距超过600公里）商品褐煤中的全硫分 (St，d)《1%，其它煤种中的全硫分(St，d)《2%。面对我国高硫煤限制销售的强制规定，为了 从源头遏制S〇2的污染，急需提供一种标本兼治的高硫煤燃前脱硫的技术系统方法。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种高硫煤燃前脱硫的禪合系统及其运行方法，有效脱硫并 提高精煤产率，达到我国商品煤的质量要求。
[0005] 本发明所采用的技术方案为： 高硫煤燃前脱硫的禪合系统，其特征在于： 包括依次相接的高硫煤计量槽(1)、汽爆机(2)、FGX型复合干法分选机(3)、揽拌式混合 器(4)、连续式微波装置巧）、真空过滤机(6)和SZL-A复合萃取剂蒸馈回收装置(7)。
[0006] S化-A复合萃取剂蒸馈回收装置口 )设置循环通道直接接入揽拌式混合器(4)。
[0007] 高硫煤燃前脱硫的禪合系统的运行方法，其特征在于： 包括W下步骤： 步骤一:将高硫煤在高硫煤计量槽(1)中称重计量后送入汽爆机(2)中，并通入水蒸汽， 采用蒸汽喷射技术进行排放； 步骤二:将汽爆机(2)排放出来的粉煤送入FGX型复合干法分选机(3)中，使高硫煤中的 可燃性部分与含硫矿物质分离； 步骤Ξ:将FGX型复合干法分选机(3)分离出的高硫煤中的可燃性部分，送入揽拌式混 合器(4)中，并向揽拌式混合器(4)中加入SZL-A复合萃取剂，使其进行均匀混合； 步骤四：将高硫煤中的可燃性部分与SZL-A复合萃取剂的混合物送入连续式微波装置 巧)中； 步骤五:经连续式微波装置巧)处理后的混合物，送入真空过滤机(6)中，将脱硫后的精 煤与萃取液进行分离，其分离出的精煤作为产品外售。
[000引步骤一中，高硫煤的粒径《30mm。
[0009] 步骤一中，汽爆机(2 )的操作压力为1.6-4.5Mpa，恒压时间为1 -3min。 [0010]步骤立中，高硫煤中的可燃性部分与52心4复合萃取剂的体积比为1:(0.35-1)，操 作条件为常溫常压。
[0011] 步骤四中，连续式微波装置(5)的频率为2450MHz，功率为10-60KW，操作时间为1- ：3min。
[001^ 步骤五中： 将真空过滤机(6)中分离出的萃取液送入SZレA复合萃取剂蒸馈回收装置（7)中，将 S化-A复合萃取剂蒸出输入揽拌式混合器(4)循环利用； SZL-A复合萃取剂蒸馈回收装置(7)排出的含硫化合物与步骤二分离出的含硫矿物质 一并回收。
[001引本发明具有W下优点： 本发明设及的高硫煤燃前脱硫的禪合系统，通过汽爆破碎及复合式干法分选，将高硫 煤中的可燃性部分与含硫矿物质进行有效分离，再利用微波萃取分离出含硫化合物，结构 设计合理，运行效率高，能够有效的脱除高硫煤中的硫含量，并显著提高精煤的产率，使其 达到我国商品煤的质量要求。
【附图说明】
[0014] 图1为本发明系统结构图。
[0015] 图中，1-高硫煤计量槽，2-汽爆机，3-FGX型复合干法分选机，4-揽拌式混合器，5- 连续式微波装置，6-真空过滤机，7-S化-A复合萃取剂蒸馈回收装置。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合【具体实施方式】对本发明进行详细的说明。
[0017] 本发明设及的高硫煤燃前脱硫的禪合系统，包括依次相接的高硫煤计量槽1、汽爆 机2、FGX型复合干法分选机3、揽拌式混合器4、连续式微波装置5、真空过滤机6和SZL-A复合 萃取剂蒸馈回收装置7nSZkA复合萃取剂蒸馈回收装置7设置循环通道直接接入揽拌式混 合器4。
[0018] 上述高硫煤燃前脱硫的禪合系统的运行方法，具体包括W下步骤： 步骤一:将高硫煤在高硫煤计量槽1中称重计量后送入汽爆机2中，并通入水蒸汽，采用 蒸汽喷射技术进行排放； 步骤二:将汽爆机巧敞出来的粉煤送入FGX型复合干法分选机3中，使高硫煤中的可燃 性部分与含硫矿物质分离； 步骤Ξ:将FGX型复合干法分选机3分离出的高硫煤中的可燃性部分，送入揽拌式混合 器4中，并向揽拌式混合器4中加入SZL-A复合萃取剂，使其进行均匀混合； 步骤四：将高硫煤中的可燃性部分与SZL-A复合萃取剂的混合物送入连续式微波装置5 中； 步骤五:经连续式微波装置5处理后的混合物，送入真空过滤机6中，将脱硫后的精煤与 萃取液进行分离，其分离出的精煤作为产品外售。
[0019] 步骤一中： 高硫煤的粒径《30mm; 汽爆机2的操作压力为1.6-4.5Mpa，恒压时间为l-3min。
[0020] 步骤立中： 高硫煤中的可燃性部分与SZL-A复合萃取剂的体积比为1:0.35-1，操作条件为常溫常 压。
[0021] 步骤四中： 连续式微波装置5的频率为2450MHz，功率为10-60KW，操作时间为l-3min。
[0022] 步骤五中： 将真空过滤机6中分离出的萃取液送入SZL-A复合萃取剂蒸馈回收装置7中，将SZL-A复 合萃取剂蒸出输入揽拌式混合器4循环利用； SZL-A复合萃取剂蒸馈回收装置7排出的含硫化合物与步骤二分离出的含硫矿物质一 并回收。
[0023] W下结合具体实施例对本发明的技术系统方案作进一步的说明，但在本发明中不 仅限于下述的实施方法。
[0024] 实施例1 W50kg山西汾西某煤矿高硫煤为例进行脱硫处理的系统方法包括W下步骤： (1)将高硫煤(粒径《25mm)在高硫煤计量槽①中称重计量后装入汽爆机②中，并通入 水蒸汽，汽爆机的操作压力为2.5MPa、恒压时间为1.5min。采用蒸汽喷射技术进行排放。
[0025] (2)将汽爆机②排放出来的粉煤送入FGX型复合干法分选机③中，将高硫煤中的可 燃性部分与含硫矿物质进行分离。
[0026] (3 )将FGX复合干法分选机分离出的高硫煤中的可燃性部分，送入揽拌式混合器④ 中，并向混合器④中加入SZkA复合萃取剂，使其进行均匀混合。高硫煤中的可燃性部分与 S化-A复合萃取剂的体积比为1:0.4，其操作条件为常溫常压。
[0027] (4)将高硫煤中的可燃性部分与SZL-A复合萃取剂的混合物送入连续式微波装置 ⑤中，连续式微波装置⑤的频率为2450MHZ，功率为25KW，操作时间为1.5min。
[0028] 巧)经连续式微波装置⑤处理后的混合物，送入真空过滤机⑥中，将脱硫后的精煤 与萃取液进行分离，其分离出的精煤作为产品外售。
[0029] (6)将真空过滤机⑥中分离出的萃取液送入SZL-A复合萃取剂蒸馈回收装置⑦中， 在加热条件下，将SZkA复合萃取剂蒸出循环利用。将排出的硫化合物与FGX型干法分选机 排出的含硫矿物质一并送入下游装置进行加工利用。
[0030] 山西汾西某矿高硫煤的全硫分（St,d)为2.90%(质量分数），经上述系统方法脱硫 后，降为1.11%(质量分数），其脱硫率为61.72%(见表1)。
[0031] 实施例2 W50kg重庆万盛某煤矿高硫煤为例进行脱硫处理的系统方法包括W下步骤： (1)将高硫煤(粒径《20mm)在高硫煤计量槽①中称重计量后装入汽爆机②中，并通入 水蒸汽，汽爆机的操作压力为3MPa、恒压时间为2min。采用蒸汽喷射技术进行排放。
[0032] (2)将汽爆机②排放出来的粉煤送入FGX型复合干法分选机③中，将高硫煤中的可 燃性部分与含硫矿物质进行分离。
[0033] (3)将FGX复合干法分选机分离出的高硫煤中的可燃性部分，送入揽拌式混合器④ 中，并向混合器④中加入SZkA复合萃取剂，使其进行均匀混合。高硫煤中的可燃性部分与 S化-A复合萃取剂的体积比为1:0.5，其操作条件为常溫常压。
[0034] (4)将高硫煤中的可燃性部分与SZL-A复合萃取剂的混合物送入连续式微波装置 ⑤中，连续式微波装置⑤的频率为2450MHZ，功率为35KW，操作时间为2min。
[0035] 其余的系统方法步骤与上述实施例1相同。
[0036] 重庆万盛某矿高硫煤的全硫分（St,d)为4.50%(质量分数），经上述系统方法脱硫 后，降为1.33%(质量分数），其脱硫率为68.70%(见表1)。
[0037] 实施例3 W50kg贵州普安某煤矿高硫煤为例进行脱硫处理的系统方法包括W下步骤： (1)将高硫煤(粒径《26mm)在高硫煤计量槽①中称重计量后装入汽爆机②中，并通入 水蒸汽，汽爆机的操作压力为3.5MPa、恒压时间为2.5min。采用蒸汽喷射技术进行排放。
[0038] (2)将汽爆机②排放出来的粉煤送入FGX型复合干法分选机③中，将高硫煤中的可 燃性部分与含硫矿物质进行分离。
[0039] (3)将FGX复合干法分选机分离出的高硫煤中的可燃性部分，送入揽拌式混合器④ 中，并向混合器④中加入SZkA复合萃取剂，使其进行均匀混合。高硫煤中的可燃性部分与 S化-A复合萃取剂的体积比为1:0.6，其操作条件为常溫常压。
[0040] (4)将高硫煤中的可燃性部分与SZL-A复合萃取剂的混合物送入连续式微波装置 ⑤中，连续式微波装置⑤的频率为2450MHZ，功率为40KW，操作时间为2min。
[0041 ]其余的系统方法步骤与上述实施例1相同。
[0042] 贵州普安矿高硫煤的全硫分(St,d)为4.39%(质量分数），经上述系统方法脱硫后， 降为1.42%(质量分数），其脱硫率为67.65%(见表1)。
[0043] 实施例4 W50kg内蒙古乌海某煤矿高硫煤为例进行脱硫处理的系统方法包括W下步骤： (1)将高硫煤(粒径《30mm)在高硫煤计量槽①中称重计量后装入汽爆机②中，并通入 水蒸汽，汽爆机的操作压力为2.4MPa、恒压时间为1.5min。采用蒸汽喷射技术进行排放。
[0044] (2)将汽爆机②排放出来的粉煤送入FGX型复合干法分选机③中，将高硫煤中的可 燃性部分与含硫矿物质进行分离。
[0045] (3)将FGX复合干法分选机分离出的高硫煤中的可燃性部分，送入揽拌式混合器④ 中，并向混合器④中加入SZkA复合萃取剂，使其进行均匀混合。高硫煤中的可燃性部分与 S化-A复合萃取剂的体积比为1:0.45，其操作条件为常溫常压。
[0046] (4)将高硫煤中的可燃性部分与SZL-A复合萃取剂的混合物送入连续式微波装置 ⑤中，连续式微波装置⑤的频率为2450MHZ，功率为30KW，操作时间为1.8min。
[0047] 其余的系统方法步骤与上述实施例1相同。
[004引内蒙古乌海某煤矿高硫煤的全硫分(St,d)为3.29%(质量分数），经上述系统方法脱 硫后，降为0.84%(质量分数），其脱硫率为74.47%(见表1)。
[0049] 实施例5 W50kg陕西韩城某煤矿高硫煤为例进行脱硫处理的系统方法包括W下步骤： (1)将高硫煤(粒径《25mm)在高硫煤计量槽①中称重计量后装入汽爆机②中，并通入 水蒸汽，汽爆机的操作压力为4MPa、恒压时间为3min。采用蒸汽喷射技术进行排放。
[0050] (2)将汽爆机②排放出来的粉煤送入FGX型复合干法分选机③中，将高硫煤中的可 燃性部分与含硫矿物质进行分离。
[0051] (3)将FGX复合干法分选机分离出的高硫煤中的可燃性部分，送入揽拌式混合器④ 中，并向混合器④中加入SZkA复合萃取剂，使其进行均匀混合。高硫煤中的可燃性部分与 S化-A复合萃取剂的体积比为1:0.7，其操作条件为常溫常压。
[0052] (4)将高硫煤中的可燃性部分与SZL-A复合萃取剂的混合物送入连续式微波装置 ⑤中，连续式微波装置⑤的频率为2450MHZ，功率为50KW，操作时间为2.5min。
[0053] 其余的系统方法步骤与上述实施例1相同。
[0054] 陕西韩城某煤矿高硫煤的全硫分(St,d)为5.33%(质量分数），经上述系统方法脱硫 后，降为1.62%(质量分数），其脱硫率为69.60%(见表1)。
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[0055] 本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书 而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1. 高硫煤燃前脱硫的耦合系统，其特征在于： 包括依次相接的高硫煤计量槽（1)、汽爆机(2)、FGX型复合干法分选机(3)、搅拌式混合 器(4)、连续式微波装置(5)、真空过滤机(6)和SZL-A复合萃取剂蒸馏回收装置(7)。2. 根据权利要求1所述的高硫煤燃前脱硫的耦合系统，其特征在于： SZL-A复合萃取剂蒸馏回收装置(7)设置循环通道直接接入搅拌式混合器(4)。3. 高硫煤燃前脱硫的耦合系统的运行方法，其特征在于： 包括以下步骤： 步骤一:将高硫煤在高硫煤计量槽（1)中称重计量后送入汽爆机(2)中，并通入水蒸汽， 采用蒸汽喷射技术进行排放； 步骤二:将汽爆机(2 )排放出来的粉煤送入FGX型复合干法分选机(3 )中，使高硫煤中的 可燃性部分与含硫矿物质分离； 步骤三:将FGX型复合干法分选机（3)分离出的高硫煤中的可燃性部分，送入搅拌式混 合器(4)中，并向搅拌式混合器(4)中加入SZL-A复合萃取剂，使其进行均匀混合； 步骤四：将高硫煤中的可燃性部分与SZL-A复合萃取剂的混合物送入连续式微波装置 (5冲； 步骤五:经连续式微波装置(5)处理后的混合物，送入真空过滤机(6)中，将脱硫后的精 煤与萃取液进行分离，其分离出的精煤作为产品外售。4. 根据权利要求3所述的高硫煤燃前脱硫的耦合系统的运行方法，其特征在于： 步骤一中，高硫煤的粒径<30mm。5. 根据权利要求3所述的高硫煤燃前脱硫的耦合系统的运行方法，其特征在于： 步骤一中，汽爆机(2 )的操作压力为1 · 6-4 · 5Mpa，恒压时间为l-3min。6. 根据权利要求3所述的高硫煤燃前脱硫的耦合系统的运行方法，其特征在于： 步骤三中，高硫煤中的可燃性部分与SZL-A复合萃取剂的体积比为1: (0.35-1 )，操作条 件为常温常压。7. 根据权利要求3所述的高硫煤燃前脱硫的耦合系统的运行方法，其特征在于： 步骤四中，连续式微波装置(5)的频率为2450MHz，功率为10-60KW，操作时间为l-3min。8. 根据权利要求3所述的高硫煤燃前脱硫的耦合系统的运行方法，其特征在于： 步骤五中： 将真空过滤机（6)中分离出的萃取液送入SZL-A复合萃取剂蒸馏回收装置（7)中，将 SZL-A复合萃取剂蒸出输入搅拌式混合器(4)循环利用； SZL-A复合萃取剂蒸馏回收装置(7)排出的含硫化合物与步骤二分离出的含硫矿物质 一并回收。
【文档编号】C10L9/00GK106010725SQ201610306516
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】张相平, 张铭凯
【申请人】张相平, 张铭凯