煤炭鈍化處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種煤炭鈍化處理裝置。
【背景技術】
[0002]由于褐煤及次煙煤等水分含量較多的低階煤即劣質煤每單位重量的發熱量低，因此通過在利用加熱進行干燥或干餾的同時實施改質，使其在低氧環境中降低表面活性，從而形成可防止自燃并且提高每單位重量的發熱量的改質煤。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本專利特開2007-237011號公報
[0006]專利文獻2:國際公開第95/13868號手冊
【發明內容】
[0007]發明要解決的技術問題
[0008]針對煤炭鈍化處理裝置這一用于對上述低階煤經干燥或干餾后形成的干餾煤進行鈍化的裝置的研究非常廣泛。例如，如圖10所示的裝置，其在將煤炭從填充床式反應塔的上側進行填充并從下側排出的過程中，在填充床的中途導入調節氧濃度后的氣體，使其與煤炭接觸后再將其抽出，從而使煤炭吸附氣體中的氧氣，發生鈍化反應。該裝置700中具備處理塔701，其使所述干餾煤即煤炭721在內部沿著一側即上方向另一側即下方流通。在所述處理塔701中，導入管711的前端側與排出管712的基端側分別沿垂直方向多處連接，其中導入管711用于將含有低濃度氧氣的處理氣體733導入至該處理塔701的內部，排出管712用于將流通過該處理塔701的內部的處理氣體734向外部排出。所述導入管711的基端側與輸送處理氣體733的輸送管713的前端側相連接。
[0009]所述輸送管713的基端側上連接有供應空氣731的空氣供應管714的前端側和供應氮氣732的氮氣供應管715的前端側。所述氮氣供應管715的基端側連接在氮氣罐等氮氣供應源716上。所述空氣供應管714的基端側向大氣環境開放。所述空氣供應管714及所述氮氣供應管715中途分別設有流量調節閥714a、715a。所述輸送管713中途設有鼓風機713a。在所述輸送管713的前端側與所述鼓風機713a之間，設有用于調節處理氣體733的溫度及濕度的溫濕度調節裝置713b。所述輸送管713上的所述鼓風機713a與所述溫濕度調節裝置713b之間，連接有將所述處理氣體733排出至系統外的分支管718的基端側。所述排出管712的前端側與循環管717的基端側相連接。所述循環管717的前端側與所述輸送管713的基端側相連接。
[0010]所述煤炭鈍化處理裝置700將干餾后的煤炭721從上部供應至所述處理塔701內，同時控制所述流量調節閥714a、715a的開度以及所述鼓風機713a的操作，將所述空氣731及所述氮氣732從所述供應管714、715輸送至所述輸送管713并使之混合成為處理氣體733，同時，控制所述溫濕度調節裝置713b的操作，調節所述處理氣體733的溫度及濕度。進行溫度及濕度調節后的所述處理氣體733，經所述導入管711導入至所述處理塔701的內部，對所述處理塔701內部的所述煤炭721進行表面鈍化后，作為使用后的處理氣體734由所述排氣管712排出至所述循環管717。排出至所述循環管717的使用后的處理氣體734，重新回到所述輸送管713，與所述供應管714、715供應的新的空氣731及氮氣732混合，作為新的處理氣體733被再次利用。此時，與所述供應管714、715供應的所述空氣731及所述氮氣732等量的所述處理氣體733，經由所述分支管718被排出至系統外。處理氣體733在所述處理塔701的內部流通，與此同時，將煤炭721從所述處理塔701的上方供應至其內部，使煤炭721在從該處理塔701的上方向下方流通的過程中進行氧氣吸附，而從該處理塔701的下方將鈍化處理后的煤炭722排出。
[0011]所述裝置700中，如果提升處理氣體733的氧濃度，進行激烈的氧氣吸附的話，填充床內的煤炭溫度將急劇上升，而提高發生自燃的可能性，因此，該裝置通過進行緩慢的氧氣吸附來控制煤炭溫度的上升。為了使上述煤炭吸附所定量的氧氣，需要延長在填充床內的煤炭滯留時間，例如14小時左右，通過這種方式必須提高填充塔的高度，例如20mX2，因此存在設備成本增加、過程響應緩慢的問題。
[0012]因此，為了解決上述課題，本發明的目的在于提供一種煤炭鈍化處理裝置，不僅可以防止發生自燃，還可以在短時間內生產鈍化后的煤炭。
[0013]解決問題的方法
[0014]解決上述課題的第I發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置為利用含有氧氣的處理氣體進行煤炭的鈍化的煤炭鈍化處理裝置，其特征在于，具備:窯爐主體，其使所述煤炭在內部從基端側向前端側流通；基端側處理氣體輸送裝置，其向所述窯爐主體內部的基端側輸送所述處理氣體；前端側處理氣體輸送裝置，其向所述窯爐主體內部的前端側輸送所述處理氣體；處理氣體氧濃度調節裝置，其調節輸送至所述窯爐主體內部的所述處理氣體的氧濃度；以及冷卻裝置，其冷卻所述窯爐主體內部的所述煤炭。
[0015]解決上述課題的第2發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置為上述的第I發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置，其特征在于，所述處理氣體氧濃度調節裝置具備:前端側用氧濃度調節裝置，其調節由所述前端側處理氣體輸送裝置輸送的所述處理氣體的氧濃度；以及，基端側用氧濃度調節裝置，其調節由所述基端側處理氣體輸送裝置輸送的所述處理氣體的氧濃度，使其低于由所述前端側處理氣體輸送裝置輸送的所述處理氣體的氧濃度。
[0016]解決上述課題的第3發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置為上述的第2發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置，其特征在于，所述基端側用氧濃度調節裝置用于將由所述基端側處理氣體輸送裝置輸送的所述處理氣體的氧濃度調節至小于等于12%，所述前端側用氧濃度調節裝置用于將由所述前端側處理氣體輸送裝置輸送的所述處理氣體的氧濃度調節至小于等于21%。
[0017]解決上述課題的第4發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置為上述的第I?3中任意一個發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置，其特征在于，具備加濕輸送至所述窯爐主體內部的所述處理氣體的加濕裝置。
[0018]解決上述課題的第5發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置為上述的第I?4中任意一個發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置，其特征在于，具備:處理氣體排出裝置，其排出在所述窯爐主體內部中使用的所述處理氣體；以及循環裝置，其將由所述處理氣體排出裝置排出的所述處理氣體循環至所述基端側處理氣體輸送裝置。
[0019]解決上述課題的第6發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置為上述的第5發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置，其特征在于，所述處理氣體排出裝置設置在所述窯爐主體的基端側，且具備將在所述窯爐主體內部中使用的所述處理氣體從該窯爐主體內部的前端側排出的排氣管。
[0020]解決上述課題的第7發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置為上述的第5發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置，其特征在于，所述處理氣體排出裝置具備:設置在所述窯爐主體的基端側的基端側處理氣體排出裝置，以及設置在所述窯爐主體的前端側的前端側處理氣體排出裝置；所述循環裝置具備切換裝置，其切換所述基端側處理氣體排出裝置與所述基端側處理氣體輸送裝置的連接，以及所述前端側處理氣體排出裝置與所述基端側處理氣體輸送裝置的連接。
[0021]解決上述課題的第8發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置為上述的第2?7中任意一個發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置，其特征在于，具備:窯爐主體內部溫度測量裝置，其測量所述窯爐主體內部的溫度；處理氣體氧濃度測量裝置，其測量輸送至所述窯爐主體內部的所述處理氣體的氧濃度；以及控制裝置，其基于來自所述窯爐主體內部溫度測量裝置以及所述處理氣體氧濃度測量裝置的信息，對所述處理氣體氧濃度調節裝置進行控制。
[0022]解決上述課題的第9發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置為上述的第8發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置，其特征在于，所述窯爐主體內部溫度測量裝置具備基端側用溫度測量裝置，其測量所述窯爐主體的基端側的內部溫度，所述處理氣體氧濃度測量裝置具備基端側用氧濃度測量裝置，其測量由所述基端側處理氣體輸送裝置輸送的所述處理氣體的氧濃度，所述控制裝置基于來自所述基端側用溫度測量裝置以及所述基端側用氧濃度測量裝置的信息，對所述基端側用氧濃度調節裝置進行控制。
[0023]解決上述課題的第10發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置為上述的第9發明所涉及的煤炭鈍化處理裝置，其特征在于，所述控制裝置對所述基端側用氧濃度調節裝置進行控制，使所述基端側用溫度測量裝置測量出的溫度小于等于90°C，且使所述基端側用氧濃度測量裝置測量出的氧濃度小于等于12%。
[0024]發明效果
[0025]本發明的煤炭鈍化處理裝置具備:窯爐主體，其使煤炭在內部從基端側向前端側流通；基端側處理氣體輸送裝置，其向所述窯爐主體內部的基端側輸送處理氣體；前端側處理氣體輸送裝置，其向所述窯爐主體內部的前端側輸送所述處理氣體；處理氣體氧濃度調節裝置，其調節輸送至所述窯爐主體內部的所述處理氣體的氧濃度；以及冷卻裝置，其冷卻所述窯爐主體內部的所述煤炭，通過這些，可以在降低輸送至窯爐主體基端側的處理氣體的氧濃度的同時，使輸送至窯爐主體前端側的處理氣體的氧濃度高于輸送至基端側的處理氣體的氧濃度，從而能夠高效率地進行煤炭的鈍化處理。此外，由于可以通過所述冷卻裝置對煤炭進行冷卻，因此即便在煤炭的鈍化處理中發出熱量，也可以防止該煤炭發生自燃。因此，可以大幅縮短控制煤炭自燃的處理所需的人力物力及時間，可大幅提高生產效率。即，可以在防止煤炭發生自燃的同時，縮短過程響應，在短時間內生產出改質煤。此外，還可實現裝置的小型化，大幅降低設備成本。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發明的煤炭鈍化處理裝置的第一實施方式的概略結構圖。
[0027]圖2是所述煤炭鈍化處理裝置所具備的旋轉窯主體中的I1-1I截面圖。
[0028]圖3是所述煤炭鈍化處理裝置所具備的旋轉窯主體中的II1-1II截面圖。
[0029]圖4是本發明的煤炭鈍化處理裝置的第二實施方式的概略結構圖。
[0030]圖5是本發明的煤炭鈍化處理裝置的第三實施方式的概略結構圖。
[0031]圖6是本發明的煤炭鈍化處理裝置的第四實施方式的概略結構圖。
[0032]圖7是所述煤炭鈍化處理裝置所具備的旋轉窯主體中的VI1-VII截面圖。
[0033]圖8是本發明的煤炭鈍化處理裝置的第五實施方式的概略結構圖。
[0034]圖9是本發明的煤炭鈍化處理裝置的第六實施方式的概略結構圖。
[0035]圖10是以往的煤炭鈍化處理裝置的概略結構圖。
【具體實施方式】
[0036]依據【附圖說明】本發明的煤炭鈍化處理裝置的實施方式，但本發明并不僅限于依據【附圖說明】的以下實施方式。
[0037][第一實施方式]
[0038]根據圖1至圖3，對本發明中所涉及的煤炭鈍化處理裝置的第一實施