利用熱解廢水處理煤的系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了利用熱解廢水處理煤的系統。該系統包括混料單元、成型單元和熱解單元。混料單元設有煤粉入口、熱解廢水入口、粘結劑入口和混合物出口;成型單元設有混合物入口和型煤出口,混合物入口與混料單元的混合物出口相連;熱解單元設有入料口和熱解產物出口,入料口與成型單元的型煤出口相連。本實用新型提供的利用熱解廢水處理煤的系統,不僅解決了熱解廢水處理費用高、環境污染大的問題,還能提高型煤的強度;此外,還能提高型煤熱解后產生的焦油、煤氣的產率。
【專利說明】
利用熱解廢水處理煤的系統
技術領域
[0001] 本實用新型屬于廢水處理領域,具體涉及利用熱解廢水處理煤的系統。
【背景技術】
[0002] 低階煤占全世界煤炭總儲量的一半以上,具有水分高、密度小、揮發分高、黏結性 能差、化學反應性強、熱穩定性差及發熱量低等特點。低階煤燃燒的熱效率低,提質加工是 高效利用低階煤的主要方式。
[0003] 低階煤通過熱解可以轉化為煤氣、焦油、半焦等產品。在熱解過程中會產生大量的 廢水,熱解廢水成分復雜,除了氨、氰、硫氰根等無機污染物外,還含有酚、油類、萘、吡啶、喹 啉、蒽等雜環及多環芳香族化合物(PAHs)。多環芳烴難以生物降解,還是致癌物質,因此熱 解廢水的大量排放,不但對會對環境造成嚴重污染,同時也直接威脅到人類的健康。 【實用新型內容】
[0004] 為了克服上述現有技術的缺點,降低熱解廢水處理成本,減少環境污染,本實用新 型提供一種利用熱解廢水處理煤系統。
[0005] 本文中,wt%表示重量百分比,mm表示毫米......計量單位的簡稱從國際標準。
[0006] 本實用新型提供的一種利用熱解廢水處理煤的系統,包括混料單元(6)、成型單元
[7] 、熱解單元(9);
[0007] 所述混料單元(6)設有煤粉入口、熱解廢水入口、粘結劑入口和混合物出口,所述 混料單元(6)內設有攪拌器;
[0008] 所述成型單元(7)有混合物入口和型煤出口,所述混合物入口與所述混料單元(6) 的混合物出口相連,所述成型單元(7)將其內的混合物壓制成型得到型煤;
[0009] 所述熱解單元(9)有入料口和熱解產物出口,所述入料口與所述成型單元(7)的型 煤出口相連,所述熱解單元(9)用于熱解其內的型煤。
[0010] 進一步地,系統還可包括:粘結劑儲存單元(4)、熱解廢水儲存單元(5)和干燥單元 (8);
[0011] 所述粘結劑儲存單元(4)的出口與所述混料單元(6)的粘結劑入口相連;
[0012] 所述熱解廢水儲存單元(5)的出口與所述混料單元(6)的熱解廢水入口相連;
[0013 ]所述干燥單元(8)有進料口和出料口,所述進料口與所述成型單元(7)的型煤出口 相連,所述干燥單元(8)將其內的型煤干燥。
[0014] 此外,該系統還可包括煤粉干燥單元(3);所述煤粉干燥單元(3)設有煤粉入口和 干燥煤粉出口,所述干燥煤粉出口與所述混料單元(6)的煤粉入口相連。
[0015] 進一步地,上述系統還可以包括原煤破碎單元(2);所述原煤破碎單元(2)設有原 煤入口和煤粉出口,所述煤粉出口與所述煤粉干燥單元(3)的煤粉入口相連。
[0016] 本文所述的熱解廢水包括熱解過程產生的熱解水、其它環節產生的不能作為循環 水利用最終進入污水池內的水。
[0017] 本實用新型提供的利用熱解廢水處理煤的系統,直接將熱解產生的廢水回用于制 備熱解用的型煤,有效利用了熱解廢水粘度大、含有多種熱解廢物的特點,不僅解決了熱解 廢水處理費用高、環境污染大的問題,還能提高型煤的強度;此外,還能提高型煤熱解后產 生的焦油、煤氣的產率。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本實用新型實施例中利用熱解廢水處理煤的系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019] 以下結合附圖和實施例,對本實用新型的【具體實施方式】進行更加詳細的說明,以 便能夠更好地理解本實用新型的方案及其各個方面的優點。然而,以下描述的具體實施方 式和實施例僅是說明的目的,而不是對本實用新型的限制。
[0020] 圖1是本實用新型實施例中利用熱解廢水處理煤的系統的結構示意圖,如圖所示, 該系統包括:原煤倉1、原煤破碎單元2、煤粉干燥單元3、粘結劑儲存單元4、熱解廢水儲存單 元5、混料單元6、成型單元7、干燥單元8和熱解單元9;其中,
[0021] 所述的原煤倉1設有原煤出口,所述的原煤倉1的原煤出口與所述原煤破碎單元2 相連;
[0022] 所述原煤破碎單元2設有原煤入口和煤粉出口,所述原煤入口與所述的原煤倉1的 原煤出口相連,所述煤粉出口與所述煤粉干燥單元3相連;
[0023]所述煤粉干燥單元3設有煤粉入口和干燥煤粉出口,所述煤粉入口與所述原煤破 碎單元2的煤粉出口相連,所述干燥煤粉出口與所述混料單元6相連;
[0024] 所述粘結劑儲存單元4的出口與所述混料單元6相連;
[0025] 所述熱解廢水儲存單元5的出口與所述混料單元6相連;
[0026] 所述混料單元6設有煤粉入口、熱解廢水入口、粘結劑入口和混合物出口,所述煤 粉入口與所述煤粉干燥單元3的干燥煤粉出口相連,所述熱解廢水入口與所述熱解廢水儲 存單元5的出口相連,所述粘結劑入口與所述粘結劑儲存單元4的出口相連,所述混合物出 口與所述成型單元7相連,所述混料單元6內設有攪拌器;
[0027] 所述成型單元7有混合物入口和型煤出口,所述混合物入口與所述混料單元6的混 合物出口相連,所述型煤出口與所述干燥單元8相連,所述成型單元7將其內的混合物壓制 成型得到型煤;
[0028] 所述干燥單元8有進料口和出料口,所述進料口與所述成型單元7的型煤出口相 連,所述出料口與所述熱解單元9相連,所述干燥單元8將其內的型煤干燥;
[0029] 所述熱解單元9有入料口和熱解產物出口,所述入料口與所述干燥單元8的出料口 相連,所述熱解單元9用于熱解其內的型煤。
[0030]圖1所示的系統中,原煤倉1、原煤破碎單元2、煤粉干燥單元3、粘結劑儲存單元4、 熱解廢水儲存單元5和干燥單元8并不是必須的設備,可根據實際情況添加其中某一個或多 個設備。發明人發現,添加煤粉干燥單元3,將煤粉進行干燥,制得的型煤干餾的效果比較 好;添加原煤破碎單元2,可將原煤破碎為顆粒尺寸<2_的煤粉,也可提高制得的型煤的干 餾效果;添加原煤倉1,便于貯存原煤;添加粘結劑儲存單元4和熱解廢水儲存單元5,便于貯 存粘結劑和熱解廢水;添加干燥單元8,對干餾前的型煤進行干燥,可以節省干餾過程的能 耗。
[0031] 型煤熱解后,經過熄焦、油/氣除塵、油/氣冷卻和油/水分離等處理產生半焦、焦油 和煤氣,還伴隨有部分水。本實用新型采用抗碎強度和冷壓強度評價型煤和半焦的強度。本 實用新型所有的檢測方法均為本行業常規的檢測方法。
[0032] 實施例
[0033]本實施例中,褐煤的加入量為71wt%、熱解廢水的加入量為16wt%、粘結劑的加入 量為17wt%。煤粉干燥單元3干燥后煤粉的水分含量為18wt%,成型單元7的壓力為20MPa, 干燥單元8的干燥溫度為120°C、干燥后水分的含量為15wt%,熱解溫度為500°C。
[0034] 型煤及半焦的強度見表1;熱解產物的產率見表2。
[0035] 對比例
[0036] 用清水代替熱解廢水,在與實施例相同的條件下制備型煤并進行熱解。
[0037] 型煤及半焦的強度見表1;熱解產物的產率見表2。
[0038]表1:型煤和半焦的強度測試結果
[0040]表2:熱解產物產率(收到基)
[0041]
[0042] 從表1可以看出,實施例和對比例相比,實施例的型煤和半焦的強度都較大,這主 要是因為熱解廢水有一定粘度。
[0043] 從表2中可以看出,實施例的焦油產率比對比例的焦油產率約高39%,實施例的煤 氣的產率比對比例煤氣的產率約高13%。
[0044] 綜上,可以得出,本實用新型提供的利用熱解廢水處理煤的系統,直接將熱解產生 的廢水回用于制備熱解用的型煤,有效利用了熱解廢水粘度大、含有多種熱解廢物的特點, 不僅解決了熱解廢水處理費用高、環境污染大的問題,還能提高型煤的強度;此外,還能提 高型煤熱解后產生的焦油、煤氣的產率。
[0045] 需要說明的是,以上參照附圖所描述的各個實施例僅用以說明本實用新型而非限 制本實用新型的范圍,本領域的普通技術人員應當理解,在不脫離本實用新型的精神和范 圍的前提下對本實用新型進行的修改或者等同替換,均應涵蓋在本實用新型的范圍之內。 此外,除非特別說明,那么任何實施例的全部或一部分可結合任何其它實施例的全部或一 部分來使用。
【主權項】
1. 一種利用熱解廢水處理煤的系統,包括:混料單元(6)、成型單元(7)、熱解單元(9); 所述混料單元(6)設有煤粉入口、熱解廢水入口、粘結劑入口和混合物出口,所述混料 單元(6)內設有攪拌器; 所述成型單元(7)設有混合物入口和型煤出口,所述混合物入口與所述混料單元(6)的 混合物出口相連,所述成型單元(7)將其內的混合物壓制成型得到型煤; 所述熱解單元(9)設有入料口和熱解產物出口,所述入料口與所述成型單元(7)的型煤 出口相連,所述熱解單元(9)用于熱解其內的型煤。2. 根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述系統還包括:粘結劑儲存單元(4)、熱 解廢水儲存單元(5)和干燥單元(8); 所述粘結劑儲存單元(4)的出口與所述混料單元(6)的粘結劑入口相連; 所述熱解廢水儲存單元(5)的出口與所述混料單元(6)的熱解廢水入口相連; 所述干燥單元(8)設有進料口和出料口,所述進料口與所述成型單元(7)的型煤出口相 連,所述出料口與所述熱解單元(9)的入料口相連,所述干燥單元(8)將其內的型煤干燥。3. 根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述系統還包括:煤粉干燥單元(3);所述 煤粉干燥單元(3)設有煤粉入口和干燥煤粉出口,所述干燥煤粉出口與所述混料單元(6)的 煤粉入口相連。4. 根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述系統還包括:原煤破碎單元(2);所述 原煤破碎單元(2)設有原煤入口和煤粉出口,所述煤粉出口與所述煤粉干燥單元(3)的煤粉 入口相連。
【文檔編號】C10B53/08GK205709943SQ201620557296
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】趙小楠, 郭啟海, 張順利, 董賓, 劉維娜, 許修強, 吳道洪
【申請人】北京神霧環境能源科技集團股份有限公司