本发明涉及煤炭综合利用技术领域,特别涉及一种利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法。
背景技术:
煤气化是洁净、高效利用煤炭的先进技术之一。气化技术主要分为三类:固定床、流化床和气流床气化。气流床气化的温度和压力高、投资成本高,主要用来生产合成气,很少用来生产工业燃气。常规的固定床和流化床气化是目前采用较多的技术,但是对原料煤的黏度有一定要求,这是因为粘结性煤易于在密相床层内或炉壁上互相黏结,从而出现严重的结焦现象,导致气化炉无法正常运行。为了拓宽固定床和流化床气化技术所使用煤种,有必要开发破坏煤黏结性的技术。为此,借鉴煤风化后粘结性变小的特性,有些研究者提出利用预氧化法来降低煤的粘结性,此方法的缺点是煤的热值、半焦质量下降。此外还有机械破粘法及煤与焦掺混破粘法,增加了劳动量,焦比煤的价格高,降低了经济效益。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,本发明通过对粘结性煤进行低温冷冻处理,破坏煤中弱键合作用,所以经低温冷冻预处理后煤样的粘结性指数与原煤的相比明显降低,本发明可以有效的拓宽气化方法的原料煤适应范围,同时本发明操作简单、易于控制,可以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,包括如下工艺步骤:
s101:将原料粘结性煤破碎成粒煤;
s102:称取100g上述步骤s101的粒煤置于冷冻装置中,在-80℃条件下处理12-48h后,取出煤样,自然冷却至室温;
s103:按照gb5447-1997国标测定上述步骤s102煤样和所有原煤的粘结性指数。
进一步地,所述原料粘结性煤优选淮南气煤、山家林肥煤、阳泉曲焦煤或青龙山瘦煤中的一种。
进一步地,还包括的步骤如下:
将100g淮南气煤在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性。
进一步地,还包括的步骤如下:
将100g淮南气煤在-80℃下预处理48h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性。
进一步地,还包括的步骤如下:
将100g山家林肥煤在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性。
进一步地,还包括的步骤如下:
将100g阳泉曲焦煤在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性。
进一步地,还包括的步骤如下:
将100g青龙山瘦煤在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明的低温冷冻预处理对煤中的弱键和作用具有很好的破坏力,从而可以破坏粘结性煤的粘结性。
2、本发明实现了破坏粘结性煤粘结性的目的,有效的拓宽了气化方法的原料煤适应范围。
3、本发明工艺稳定,易于控制且工艺操作简单。
附图说明
图1为本发明利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
一种利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,工艺流程如图1,其包括如下工艺步骤:
s101:将原料粘结性煤破碎成粒煤;
s102:称取100g上述步骤s101的粒煤置于冷冻装置中,在-80℃条件下处理12-48h后,取出煤样,自然冷却至室温;
s103:按照gb5447-1997国标测定上述步骤s102煤样和所有原煤的粘结性指数。
实施例1
一种利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,包括的步骤如下:
将100g淮南气煤(粒煤)在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性,发现本实施例冷冻处理煤样的粘结性相比于原煤的降低了7.3%。
实施例2
一种利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,包括的步骤如下:
将100g淮南气煤(粒煤)在-80℃下预处理48h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性,发现本实施例冷冻处理煤样的粘结性指数相比于原煤的降低了9.0%。
实施例3
一种利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,包括的步骤如下:
将100g山家林肥煤(粒煤)在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性,发现本实施例冷冻处理煤样的粘结性指数相比于原煤的降低了5.6%。
实施例4
一种利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,包括的步骤如下:
将100g阳泉曲焦煤(粒煤)在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性,发现本实施例冷冻处理煤样的粘结性指数相比于原煤的降低了7.3%。
实施例5
一种利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,包括的步骤如下:
将100g青龙山瘦煤(粒煤)在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性,发现本实施例冷冻处理煤样的粘结性指数相比于原煤的降低了6.7%。
通过以上的5个实施例可以看出,原料粘结性煤经过低温冷冻处理后,煤样的粘结性指数相比于原煤普遍降低,说明本发明对于煤样的处理工艺具有明显的效果。
本发明通过对粘结性煤进行低温冷冻处理,破坏煤中弱键合作用,所以经低温冷冻预处理后煤样的粘结性指数与原煤的相比明显降低了,说明低温冷冻预处理是一种有效的破粘方法。本发明可以有效的拓宽气化方法的原料煤适应范围,同时本发明操作简单、易于控制。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,其特征在于,包括如下工艺步骤:
s101:将原料粘结性煤破碎成粒煤;
s102:称取100g上述步骤s101的粒煤置于冷冻装置中,在-80℃条件下处理12-48h后,取出煤样,自然冷却至室温;
s103:按照gb5447-1997国标测定上述步骤s102煤样和所有原煤的粘结性指数。
2.如权利要求1所述的利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,其特征在于,所述原料粘结性煤优选淮南气煤、山家林肥煤、阳泉曲焦煤或青龙山瘦煤中的一种。
3.如权利要求2所述的利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,其特征在于,还包括的步骤如下:
将100g淮南气煤在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性。
4.如权利要求2所述的利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,其特征在于,还包括的步骤如下:
将100g淮南气煤在-80℃下预处理48h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性。
5.如权利要求2所述的利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,其特征在于,还包括的步骤如下:
将100g山家林肥煤在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性。
6.如权利要求2所述的利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,其特征在于,还包括的步骤如下:
将100g阳泉曲焦煤在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性。
7.如权利要求2所述的利用低温冷冻预处理降性煤粘结性的方法,其特征在于,还包括的步骤如下:
将100g青龙山瘦煤在-80℃下预处理12h后,取出煤样,自然冷却到室温,按照gb5447-1997国标测定样品粘结性。
技术总结