一種對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤瀝青的工藝的制作方法

一種對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤瀝青的工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤瀝青的工藝，(1)將低階煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的中階煤、高階煤或中高階煤中的一種或幾種混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型；(2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度大于800℃，焦化時間不小于15小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；其中所述助劑為在850℃隔絕空氣干餾失重小于50％的有機粘結劑。本發明中對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤瀝青的工藝，不僅解決了現有搗固焦爐利用度低、焦化行業產能過剩的問題，還解決了針對低階煤由于無大規模的工業化設備使其應用受限的問題。
【專利說明】一種對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤瀝青的工藝

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種低階煤的焦化工藝，具體涉及一種對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，屬于低階煤焦化轉化【技術領域】。

【背景技術】
[0002]煤炭是我國的主要能源，在一次能源結構中約占70%。在漫長的地質演變過程中，煤炭的形成受多種因素的作用，致使煤炭品種繁多。依據結構和組成的不同，煤炭分為褐煤、煙煤和無煙煤3大類，其中煙煤又分為低變質煙煤和中變質煙煤，低變質煙煤又叫次煙煤，與褐煤一起統稱為“低階煤”。低階煤是煤化作用初期的產物，具有含碳量低、水分高、易粉化、易自燃、揮發份高、浸水強度差、抗跌強度差的特點，這些特性限制了對低階煤的直接開發利用，但據統計，我國低階煤儲量占全國已探明煤儲量的55%以上，達5612億噸，這無疑造成了一種資源的浪費。并且隨著國內能源需求的日益增大和優質煤炭資源量的銳減，低階煤的轉化綜合利用成為人們日漸關注的焦點。
[0003]低階煤的提質工藝是低階煤轉化利用的手段之一，其是在隔絕空氣或是非氧化氣氛條件下將低階煤加熱至200-800°C進行中低溫提質，最終得到焦油、煤氣和半焦的加工方法。但目前的低階煤提質技術均處于試驗研究和工程化初始應用階段，不存在使其大規模工業化應用的設備，由此限制了低階煤的開發利用。
[0004]搗固焦爐是煤的焦化工藝中采用的大型化設備，其占地面積廣，投資基建費用大，采用搗固焦爐進行煉焦的焦化工藝主要是指高溫煉焦來獲得焦炭和回收化學產品，其焦炭產品主要是冶金焦或化工焦，由于工業上對冶金焦或化工焦的品質要求，使其采用的煤原料主要包括焦煤、1/3焦煤、氣煤、肥煤、瘦煤、貧瘦煤等煤種，屬于中變質煙煤，由于近年來煤炭資源的短缺，特別是用于焦化工業的中高品質煤原料的減少，使得焦化行業的原料成本與日俱增，加之近幾年鋼鐵、冶金等大量需要冶金焦或化工焦的行業的衰退，一方面，使焦炭產品的價格急劇降低，原料價格的上漲、產品價格的下降，使得我國大部分焦化行業經濟效益嚴重下滑，另一方面，焦炭需求量的減少迫使焦化廠縮減焦炭產量，但是由于搗固焦爐一旦停止運行即會報廢，因此為了保護斥巨資投建的搗固焦爐設備，其不得不在最低程度內維持焦爐的運行，不僅降低了搗固焦爐的利用度，還造成焦化行業的產能過剩。綜上所述如何拯救瀕臨負增長的焦化產業，提高搗固焦爐的利用度，解決焦化行業產能過剩的問題已經成為焦化行業函待解決的重要問題。
[0005]眾所周知，傳統的焦化工藝其目的主要是為了獲取焦炭，特別是冶金焦，首先若要解決焦化產業負增長問題，大幅降低焦化行業所需原料煤價格、或提高焦炭價格、又或者二者同時兼具是可選擇的途徑，目前，焦炭價格在短期內無法實現回暖，那么只能降低原料煤價格，但是由于焦炭行業對于焦炭品質的要求，繼而追朔到了對原料煤的要求上，一定要嚴格限定其揮發分和灰分的指標。低階煤是原料煤中價格較為低廉的煤種，如果能夠有效利用低階煤，那么將有助于焦化行業走出困境。但是，低階煤具有揮發分高、易粉化、灰分高的特點，而焦化對原料煤提出的揮發分和灰分的指標很嚴格，這就注定通過使用低階煤無法解決焦化行業原料煤價格的問題。


【發明內容】

[0006]為解決現有技術中低階煤無法實現大規模應用的問題及現有焦化行業產能過剩、搗固焦爐利用度低的問題，從而提供了一種對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝。
[0007]為此，本發明采取的技術方案為，
[0008]一種對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，包括，
[0009](I)將低階煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的中階煤、高階煤或中高階煤中的一種或幾種混合形成原料煤，將所述原料煤進行加壓成型，其中所述助劑為在850°C隔絕空氣干餾失重小于50%的有機粘結劑；
[0010](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度大于800°C，焦化時間不小于15小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0011](3)分離收集得到的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，得到粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步在300-450°C蒸餾焦油得到煤浙青，所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C，可作為所述有機粘結劑回用于所述步驟(I)。
[0012]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝中，所述有機粘結劑為軟化點大于100°c的浙青質。
[0013]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝中，所述助劑為煤浙青或石油浙青，其軟化點不小于120°C。
[0014]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝中，所述浙青的軟化點不小于140°C。
[0015]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝中，所述浙青為高溫浙青，以質量計，所述高溫浙青的固定碳含量在25%以上，碳氫比為8-11。
[0016]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝中，以質量計，所述助劑的加入量為所述低階煤質量的5-40wt%。
[0017]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝中，以質量計，所述助劑的加入量為所述低階煤質量的10-30wt%。
[0018]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝中，以質量計，所述低階煤的加入量為原料煤質量的50-80Wt%。
[0019]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝中，以質量計，所述低階煤的加入量為原料煤質量的50-70Wt%。
[0020]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝中，所述低階煤的G值小于50,揮發份含量大于40%。
[0021]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝中，所述步驟(2)中焦化溫度900-1200°C。
[0022]上述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝在搗固焦爐中進行，所述原料煤在搗固設備中進行搗固成型。
[0023]與現有技術相比，本發明具有如下優點，
[0024](I)本發明中對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，不僅解決了現有搗固焦爐利用度低、焦化行業產能過剩的問題，還解決了針對低階煤由于無大規模的工業化設備使其應用受限的問題。
[0025]本申請中的原料煤中加入在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%的浙青質作為粘結劑，一方面有利于低階煤在搗固設備中成型，從而使其能夠推入搗固焦爐中進行焦化，另一方面低階煤焦化完成后其固體產物不易粉化，易于搗固焦爐的推焦，最重要的是所述助劑與低階煤相混合后，其中助劑中的有效成分有助于低階煤中的高分子聚合物在高溫下的降解和低階煤中高分子的斷裂，從而提高工藝過程中油氣的產量，使油氣總量增產10%以上。而粗煤氣中的主要成分是氫氣和甲烷，目前，氫氣、甲烷的價格遠高于焦炭的價格，其產量的增加提高了企業的經濟效益，同時，較之現有技術中以中、高階煤為原料的焦化工藝，采用低階煤作為焦化工藝的原料，可以很大程度上降低原料成本，同時對低階煤的開發和利用意義重大。
[0026]進行本工藝中對分離得到的焦油進一步蒸餾得到的煤浙青，其在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C，可回用于本工藝中作為有機粘結劑使用。
[0027](2)本發明中對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，所述助劑為煤或石油系原料反應形成的浙青，且所述浙青的軟化點不小于120°C，提高了低階煤焦化完成后其固體產物一焦炭的品質，焦炭中揮發分不大于3-4%使得到的副產物焦炭可用于發電、造氣以及其它化工目的。

【具體實施方式】
[0028]本申請的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝適用于所有的低階煤、中階煤、高階煤或中高階煤原料，為便于說明，下述實施例中低階煤以次煙煤或褐煤為例，非低階煤的煤原料以1/3焦煤為例。
[0029]其中，干煤的質量=低階煤的質量X75% +非低階煤的質量X90% +助劑的質量，“kg/t干煤”指每噸干煤的得到產品多少千克。
[0030]實施例1
[0031](I)將次煙煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，助劑的加入量為次煙煤質量的40wt%，所述次煙煤的加入量為所述原料煤質量的65wt%，所述次煙煤的G值為45，揮發份含量為65%，所述助劑為軟化點105°C的浙青質，所述浙青質在850°C隔絕空氣干餾失重45% ；
[0032](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度850°C，焦化時間16小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0033](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在300°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0034]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為450Nm3/t干煤,所述焦油的量為54kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為570kg/t干煤，所述粗苯的量為16kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于72%，揮發分含量不大于6%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的30%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的55%。
[0035]實施例2
[0036](I)將次煙煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，助劑的加入質量為次煙煤質量的35wt%，所述次煙煤的加入量為所述原料煤質量的50wt%，所述次煙煤的G值為40，揮發份含量為70%，所述助劑為軟化點115°C的浙青質，所述浙青質在850°C隔絕空氣干餾失重40% ；
[0037](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度900°C，焦化時間15.5小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0038](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在350°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0039]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為500Nm3/t干煤,所述焦油的量為54kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為505kg/t干煤，所述粗苯的量為16kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于70%，揮發分含量不大于5%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的20%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的60%。
[0040]實施例3
[0041](I)將次煙煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，助劑的加入質量為次煙煤質量的30wt%，所述次煙煤的加入量為所述原料煤質量的70wt%，所述次煙煤的G值為35，揮發份含量為45%，所述助劑為軟化點120°C的浙青質，所述浙青質在850°C隔絕空氣干餾失重42% ；
[0042](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度950°C，焦化時間17小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0043](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在400°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0044]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為500Nm3/t干煤,所述焦油的量為54kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為505kg/t干煤，所述粗苯的量為16kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于74%，揮發分含量不大于4%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的20%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的60%。
[0045]實施例4
[0046](I)將次煙煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，助劑的加入質量為次煙煤質量的25wt%，所述次煙煤的加入量為所述原料煤質量的75wt%所述次煙煤的G值為30，揮發份含量為65 %，所述助劑為軟化點130°C的浙青質，所述浙青質在850°C隔絕空氣干餾失重40% ；
[0047](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度1000°C，焦化時間16.5小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0048](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在450°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0049]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為680Nm3/t干煤,所述焦油的量為93kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為390kg/t干煤，所述粗苯的量為27kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于57%，揮發分含量不大于4%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的20%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的60%。
[0050]實施例5
[0051](I)將次煙煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，助劑的加入質量為次煙煤質量的20wt%，所述次煙煤的加入量為所述原料煤質量的80wt%，所述次煙煤的G值為20，揮發份含量為60%，所述助劑為軟化點140°C的浙青質，所述浙青質在850°C隔絕空氣干餾失重35% ；
[0052](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度1100°C，焦化時間18小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0053](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在320°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0054]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為680Nm3/t干煤,所述焦油的量為90kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為407kg/t干煤，所述粗苯的量為27kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于56%，揮發分含量不大于4%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的20%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的60%。
[0055]實施例6
[0056](I)將次煙煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，助劑的加入質量為次煙煤質量的15wt%，所述次煙煤的加入量為所述原料煤質量的55wt%，所述次煙煤的G值為15，揮發份含量為55%，所述助劑為軟化點150°C的高溫浙青，所述高溫浙青在850°C隔絕空氣干餾失重小于40%，固定碳含量28%，碳氫比為8 ；
[0057](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度950°C，焦化時間20小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0058](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在380°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0059]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為570Nm3/t干煤,所述焦油的量為62kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為492kg/t干煤，所述粗苯的量為18kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于64%，揮發分含量不大于5%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的20%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的60%。
[0060]實施例7
[0061](I)將次煙煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，助劑的加入質量為次煙煤質量的1wt %，所述次煙煤的加入量為所述原料煤質量的60wt%，所述次煙煤的G值為20，揮發份含量為50%，所述助劑為軟化點170°C的高溫浙青，所述高溫浙青在850°C隔絕空氣干餾失重42%，固定碳含量30%，碳氫比為11 ；
[0062](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度1200°C，焦化時間24小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0063](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在420°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0064]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為550_Nm3/t干煤,所述焦油的量為54kg/t干煤，所述副產品焦炭的量600kg/t干煤，所述粗苯的量為16kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于70%，揮發分含量不大于3%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的10%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的55%。
[0065]實施例8
[0066](I)將次煙煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，助劑的加入質量為次煙煤質量的5wt%，所述次煙煤的加入量為所述原料煤質量的50wt%，所述次煙煤的G值為15，揮發份含量為45%，所述助劑為軟化點190°C的高溫浙青，所述高溫浙青在850°C隔絕空氣干餾失重45%，固定碳含量28%，碳氫比為10 ；
[0067](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度950°C，焦化時間20小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0068](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在300°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0069]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為380Nm3/t干煤，所述焦油的量為46kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為653kg/t干煤，所述粗苯的量為16kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于72%，揮發分含量不大于4%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的10%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的55%。
[0070]實施例9
[0071](I)將褐煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，助劑的加入質量為褐煤質量的1wt %，所述褐煤的加入量為所述原料煤質量的SOwt %，所述褐煤的G值為20，揮發份含量為55%，所述助劑為軟化點大于110°C的浙青質，所述浙青質在850°C隔絕空氣干餾失重45% ；
[0072](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度850°C，焦化時間16小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0073](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在350°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0074]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為550Nm3/t干煤,所述焦油的量為62kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為458kg/t干煤，所述粗苯的量為18kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于55%，揮發分含量不大于6%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的15%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的60%。
[0075]實施例10
[0076](I)將褐煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，助劑的加入質量為褐煤質量的30wt %，所述褐煤的加入量為所述原料煤質量的60wt %，所述褐煤的G值為20，揮發份含量為55%，所述助劑為軟化點150°C的高溫浙青，所述高溫浙青在850°C隔絕空氣干餾失重30%，固定碳含量30%，碳氫比8 ;
[0077](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度950°C，焦化時間24小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0078](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在400°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0079]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為400Nm3/t干煤,所述焦油的量為48kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為635kg/t干煤，所述粗苯的量為17kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于75%，揮發分含量不大于4%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的20%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的55%。
[0080]實施例11
[0081](I)將褐煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，所述助劑為實施例10制備得到的煤浙青，以質量計，助劑的加入質量為褐煤質量的30wt%，所述褐煤的加入量為所述原料煤質量的60Wt%，所述褐煤的G值為20，揮發份含量為55%，所述助劑為軟化點150°C的高溫浙青，所述高溫浙青在850°C隔絕空氣干餾失重30%，固定碳含量30%，碳氫比8 ；
[0082](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度950°C，焦化時間24小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0083](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在450°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C。
[0084]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為410Nm3/t干煤,所述焦油的量為48.5kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為630kg/t干煤，所述粗苯的量為17kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于75%，揮發分含量不大于4%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的20%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的55%。
[0085]對比例I
[0086]采用搗固設備對1/3焦煤進行搗固成型，將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度950°C，焦化時間24小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副廣品焦炭；
[0087](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在400°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重55%，軟化點80。。。
[0088]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為365Nm3/t干煤，所述焦油的量為34.9kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為噸干煤的677kg/t干煤，所述粗苯的量為10.6kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于72%，揮發分含量不大于5%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的60%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的60%。
[0089]對比例2
[0090](I)將褐煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的1/3焦煤混合形成原料煤，采用搗固設備對原料煤進行搗固成型，其中，以質量計，所述褐煤的加入量為所述原料煤質量的60wt%，助劑的加入質量為褐煤質量的60wt%，所述褐煤的G值為20，揮發份含量為55%，所述助劑為軟化點80°C的浙青質，所述浙青質在850°C隔絕空氣干餾失重60% ；
[0091](2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度950°C，焦化時間24小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭；
[0092](3)采用常規工藝分離粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步將焦油在400°C下進行蒸餾得到煤浙青，經測定所述煤浙青在所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重66 %，軟化點60。。。
[0093]本實施例中，得到的所述粗煤氣的量為320Nm3/噸干煤,所述焦油的量為44kg/t干煤，所述副產品焦炭的量為870kg/t干煤，所述粗苯的量為18kg/t干煤。以質量計，焦炭中固體碳含量不小于58%，揮發分含量不大于4%，焦炭篩分后粒徑在40mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的15%,粒徑在25mm以上的顆粒總質量為焦炭總質量的55%。
[0094]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明創造的保護范圍之中。
【權利要求】
1.一種對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于， (1)將低階煤粉碎并與助劑混合形成低階煤原料，然后再與粉碎的中階煤、高階煤或中高階煤中的一種或幾種混合形成原料煤，將所述原料煤進行加壓成型，其中所述助劑為在850°C隔絕空氣干餾失重小于50%的有機粘結劑； (2)將成型的原料煤推入焦爐內進行焦化，控制焦化溫度大于800°C，焦化時間不小于15小時，收集溢出的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，同時得到副產品焦炭； (3)分離收集得到的粗煤氣、焦油、粗苯的混合物，得到粗煤氣、焦油和粗苯，并進一步在300-450°C蒸餾焦油得到煤浙青，所述煤浙青在800°C隔絕空氣干餾失重小于50%，軟化點大于100°C，可作為所述有機粘結劑回用于所述步驟(I)。
2.根據權利要求1所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，所述有機粘結劑為軟化點大于100°C的浙青質。
3.根據權利要求1或2所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，所述助劑為煤浙青或石油浙青，且所述浙青的軟化點不小于120°C。
4.根據權利要求3所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，所述浙青的軟化點不小于140°C。
5.根據權利要求3所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，所述浙青為高溫浙青，以質量計，所述高溫浙青的固定碳含量在25%以上，碳氫比為 8-11。
6.根據權利要求1-5任一所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，以質量計，所述助劑的加入量為所述低階煤質量的5-40wt%。
7.根據權利要求6所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，以質量計，所述助劑的加入量為所述低階煤質量的10-30wt%。
8.根據權利要求1-7任一所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，以質量計，所述低階煤的加入量為原料煤質量的50-80wt%。
9.根據權利要求1-8任一所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，以質量計，所述低階煤的加入量為原料煤質量的50-70wt%。
10.根據權利要求9所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，所述低階煤的G值小于50，揮發份含量大于40%。
11.根據權利要求ι-?ο任一所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，所述步驟(2)中焦化溫度900-1200°C。
12.根據權利要求11所述的對含有低階煤的煤原料進行焦化并回收煤浙青的工藝，其特征在于，所述焦化工藝在搗固焦爐中進行，所述原料煤在搗固設備中進行搗固成型。
【文檔編號】C10B57/06GK104327872SQ201410472004
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月16日 優先權日:2014年9月16日
【發明者】林科, 杜明來 申請人:北京三聚環保新材料股份有限公司