一种发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺的制作方法

本发明属于矿物加工技术领域，具体涉及一种发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺，适用于发电厂磨机返料在线脱硫。

背景技术：

采用煤粉燃烧方式的发电厂，磨煤制粉系统是必备环节，磨煤机的工作效率直接影响发电厂的发电成本。磨煤制粉过程中产生的粗粒煤粉存在着硬度大、可磨性差的问题，导致磨煤机效率低，燃煤污染物的排放量大。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提出一种发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺，提高磨煤机效率，减少能耗和设备的磨损，减少燃煤污染物的排放，进而减少对环境的污染。

技术方案：本发明提出一种发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺，返料通过气固流化床分选、微波处理系统选择性加热、磁选机分选、机械磨矿装置破磨，得到给入燃烧锅炉的精煤；具体包括以下步骤：

s1、发电厂磨煤制粉过程中产生的粗粒煤粉给入气固流化床，尾煤排出，精煤给入微波处理系统；

s2、返料经过微波处理，强化返料中黄铁矿的磁性、控制其中的水分，再给入磁选机进行分选，去除返料中有害矿物质，得到较清洁的精煤；

s3、将精煤给入磨矿机中进行破磨，再给入燃烧锅炉用于发电。

进一步，根据所分选的返料性质调节所述气固流化床的相关参数。

进一步，所述气固流化床的可调节参数包括给料速度、气速、床层高度以及振动频率；其中给料速度设置为1.5kg/min、2.25kg/min或3kg/min，气速设置为4cm/s、5cm/s、6cm/s、7cm/s或8cm/s；床层高度设置为80cm、100cm或120cm；振动频率设置为0hz，40hz、50hz或60hz。

进一步，根据所分选的返料性质调节所述微波处理系统参数，其中微波频率设置为0.915或2.45ghz，功率范围为100-1000w，微波处理时间设置为1、2、3、4、5或6min。

进一步，所述磁选机采用干式高梯度磁选机；根据所分选的返料性质调整磁选机的输出电流、输出电压、震动强度、背景场强以及磁性介质孔径。

有益效果：本发明将发电厂磨煤制粉过程中产生的粗粒煤粉（即返料）作为原煤，有效减少了返料中的有害矿物质对燃烧效率以及锅炉寿命的影响。此外，发电厂燃前脱硫，有效的减少了燃煤污染物的排放，提高了发电厂的经济环境效益。本发明采用气固流化床以及微波脱硫联合对返料进行分选，气固流化床的给料速度、气速、床层高度、振动频率以及微波处理系统的频率、功率，处理时间，干式高梯度磁选机的输出电流、输出电压、震动强度、磁场强度均可以调控，可以针对不同返料的性质调节合适的参数。微波处理系统可以增强返料中黄铁矿的磁性，可以改善脱硫效果。气固流化床利用有害矿物质和煤之间的密度差异，将黄铁矿等有害物质从返料中去除，有效的降低了磨煤机的磨损以及磨煤能耗。本发明稳定可靠、操作简单、分选效率高，具有广泛的实用性，尤其适用于燃煤发电厂提高经济环境效益。

附图说明

图1为本发明的实施方案一的流程图；

图2为本发明的实施方案二的流程图。

具体实施方式

本发明公开了一种发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺，返料通过气固流化床分选、微波处理系统选择性加热、磁选机分选、机械磨矿装置破磨，得到给入燃烧锅炉的精煤；具体包括以下步骤：

s1、发电厂磨煤制粉过程中产生的粗粒煤粉给入气固流化床，尾煤排出，精煤给入微波处理系统；

根据所分选的返料性质调节所述气固流化床的相关参数；所述气固流化床的可调节参数包括给料速度、气速、床层高度以及振动频率；其中给料速度设置为1.5kg/min、2.25kg/min或3kg/min，气速设置为4cm/s、5cm/s、6cm/s、7cm/s或8cm/s；床层高度设置为80cm、100cm或120cm；振动频率设置为0hz，40hz、50hz或60hz。

根据所分选的返料性质调节所述微波处理系统参数，其中微波频率设置为0.915或2.45ghz，功率范围为100-1000w，微波处理时间设置为1、2、3、4、5或6min。

s2、返料经过微波处理，强化返料中黄铁矿的磁性、控制其中的水分，再给入磁选机进行分选，去除返料中有害矿物质，得到较清洁的精煤；

述磁选机采用干式高梯度磁选机；根据所分选的返料性质调整磁选机的输出电流、输出电压、震动强度、背景场强以及磁性介质孔径。

s3、将精煤给入磨矿机中进行破磨，再给入燃烧锅炉用于发电。

本发明采用的原料为发电厂磨煤制粉过程中产生的粗粒煤粉（即返料），将返料给入气固流化床，得到精煤和尾煤，精煤给入微波处理系统，再经磁选机分选得到精煤和尾煤，达到脱除原煤中硬度大、可磨性差的有害矿物质的目的，最后精煤经过磨煤机后给入锅炉进行发电。本发明工艺运用了微波选择性加热的优势以及气固流化床利用密度对物料进行分选的特点，降低了磨煤机的磨损、磨煤能耗以及减少燃煤污染物的排放，提高了磨煤机的效率和燃煤电厂的经济环境效益。

下面结合附图和实施例对本发明作更进一步的说明。

实施方案一：

如图1所示，当返料硫分高于3%时采用振动气固流化床且先将返料给入磨煤机进行破磨再进行微波磁选。返料被粗料分离器分选出来后给入振动气固流化床，利用返料中煤和其他有害矿物质的密度差异，先将返料中的部分有害矿物质分选出来，再将振动气固流化床分选出来的精煤给入磨煤机进行破磨，破磨后给入微波处理系统进行加热，利用微波处理系统选择性加热的优势，将返料中的黄铁矿加热转变成磁黄铁矿，强化磁性，再将物料给入磁选机进行分选，得到硫分降低的产品，再将产品给入燃烧锅炉。

实施方案二：

如图2所示，当返料硫分低于3%时采用采用气固流化床且先微波磁选后再将精煤给入磨煤机进行破磨。返料被粗料分离器分选出来后给入气固流化床，利用返料中煤和其他有害矿物质的密度差异，先将返料中的部分有害矿物质分选出来，再将气固流化床分选出来的精煤给入微波处理系统进行加热，利用微波处理系统选择性加热的优势，将返料中的黄铁矿加热转变成磁黄铁矿，强化磁性，再将物料给入磁选机进行分选，得到硫分降低的产品，再将产品经过磨矿机破磨后给入燃烧锅炉。

技术特征：

1.一种发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺，其特征在于：返料通过气固流化床分选、微波处理系统选择性加热、磁选机分选、机械磨矿装置破磨，得到给入燃烧锅炉的精煤；具体包括以下步骤：

s1、发电厂磨煤制粉过程中产生的粗粒煤粉给入气固流化床，尾煤排出，精煤给入微波处理系统；

s2、返料经过微波处理，强化返料中黄铁矿的磁性、控制其中的水分，再给入磁选机进行分选，去除返料中有害矿物质，得到较清洁的精煤；

s3、将精煤给入磨矿机中进行破磨，再给入燃烧锅炉用于发电。

2.根据权利要求1所述的发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺，其特征在于：根据所分选的返料性质调节所述气固流化床的相关参数。

3.根据权利要求2所述的发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺，其特征在于：所述气固流化床的可调节参数包括给料速度、气速、床层高度以及振动频率；其中给料速度设置为1.5kg/min、2.25kg/min或3kg/min，气速设置为4cm/s、5cm/s、6cm/s、7cm/s或8cm/s；床层高度设置为80cm、100cm或120cm；振动频率设置为0hz，40hz、50hz或60hz。

4.根据权利要求3所述的发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺，其特征在于：根据所分选的返料性质调节所述微波处理系统参数，其中微波频率设置为0.915或2.45ghz，功率范围为100-1000w，微波处理时间设置为1、2、3、4、5或6min。

5.根据权利要求4所述的发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺，其特征在于：所述磁选机采用干式高梯度磁选机；根据所分选的返料性质调整磁选机的输出电流、输出电压、震动强度、背景场强以及磁性介质孔径。

技术总结
本发明公开了一种发电厂磨机返料气固流化床与微波磁选联合脱硫工艺，返料通过气固流化床分选、微波处理系统选择性加热、磁选机分选、机械磨矿装置破磨，得到给入燃烧锅炉的精煤；具体包括以下步骤：S1、发电厂磨煤制粉过程中产生的粗粒煤粉给入气固流化床，尾煤排出，精煤给入微波处理系统；S2、返料经过微波处理，强化返料中黄铁矿的磁性、控制其中的水分，再给入磁选机进行分选，去除返料中有害矿物质，得到较清洁的精煤；S3、将精煤给入磨矿机中进行破磨，再给入燃烧锅炉用于发电。本发明的微波处理系统可以增强返料中黄铁矿的磁性，改善脱硫效果；气固流化床将黄铁矿等有害物质从返料中去除，有效的降低了磨煤机的磨损以及磨煤能耗。

技术研发人员：张博;朱广庆;赵跃民;董良;闫光辉;周恩会;赵鹏飞;孙宗盛
受保护的技术使用者：中国矿业大学
技术研发日：2020.03.13
技术公布日：2020.06.23