利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括混料單元、成型單元和熱解單元。混料單元設(shè)有煤粉入口、熱解廢水入口、粘結(jié)劑入口和混合物出口；成型單元設(shè)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(shè)有入料口和熱解產(chǎn)物出口，入料口與成型單元的型煤出口相連。本實(shí)用新型提供的利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)，不僅解決了熱解廢水處理費(fèi)用高、環(huán)境污染大的問題，還能提高型煤的強(qiáng)度；此外，還能提高型煤熱解后產(chǎn)生的焦油、煤氣的產(chǎn)率。
【專利說明】
利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于廢水處理領(lǐng)域，具體涉及利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[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(fā)分高、黏結(jié)性 能差、化學(xué)反應(yīng)性強(qiáng)、熱穩(wěn)定性差及發(fā)熱量低等特點(diǎn)。低階煤燃燒的熱效率低，提質(zhì)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(zhuǎn)化為煤氣、焦油、半焦等產(chǎn)品。在熱解過程中會產(chǎn)生大量的 廢水，熱解廢水成分復(fù)雜，除了氨、氰、硫氰根等無機(jī)污染物外，還含有酚、油類、萘、吡啶、喹 啉、蒽等雜環(huán)及多環(huán)芳香族化合物(PAHs)。多環(huán)芳烴難以生物降解，還是致癌物質(zhì)，因此熱 解廢水的大量排放，不但對會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，同時(shí)也直接威脅到人類的健康。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，降低熱解廢水處理成本，減少環(huán)境污染，本實(shí)用新 型提供一種利用熱解廢水處理煤系統(tǒng)。
[0005] 本文中，wt%表示重量百分比，mm表示毫米......計(jì)量單位的簡稱從國際標(biāo)準(zhǔn)。
[0006] 本實(shí)用新型提供的一種利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)，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(shè)有煤粉入口、熱解廢水入口、粘結(jié)劑入口和混合物出口，所述 混料單元(6)內(nèi)設(shè)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(nèi)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(chǎn)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(nèi)的型煤。
[0010] 進(jìn)一步地，系統(tǒng)還可包括:粘結(jié)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(jié)劑儲存單元(4)的出口與所述混料單元(6)的粘結(jié)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(jìn)料口和出料口，所述進(jìn)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(nèi)的型煤干燥。
[0014] 此外，該系統(tǒng)還可包括煤粉干燥單元(3);所述煤粉干燥單元(3)設(shè)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(jìn)一步地，上述系統(tǒng)還可以包括原煤破碎單元(2);所述原煤破碎單元(2)設(shè)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(chǎn)生的熱解水、其它環(huán)節(jié)產(chǎn)生的不能作為循環(huán) 水利用最終進(jìn)入污水池內(nèi)的水。
[0017] 本實(shí)用新型提供的利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)，直接將熱解產(chǎn)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(diǎn)，不僅解決了熱解 廢水處理費(fèi)用高、環(huán)境污染大的問題，還能提高型煤的強(qiáng)度;此外，還能提高型煤熱解后產(chǎn) 生的焦油、煤氣的產(chǎn)率。
【附圖說明】

[0018] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行更加詳細(xì)的說明，以 便能夠更好地理解本實(shí)用新型的方案及其各個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。然而，以下描述的具體實(shí)施方 式和實(shí)施例僅是說明的目的，而不是對本實(shí)用新型的限制。
[0020] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示， 該系統(tǒng)包括:原煤倉1、原煤破碎單元2、煤粉干燥單元3、粘結(jié)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(shè)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(shè)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(shè)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(jié)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(shè)有煤粉入口、熱解廢水入口、粘結(jié)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(jié)劑入口與所述粘結(jié)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(nèi)設(shè)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(nèi)的混合物壓制 成型得到型煤；
[0028] 所述干燥單元8有進(jìn)料口和出料口，所述進(jìn)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(nèi)的型煤干燥；
[0029] 所述熱解單元9有入料口和熱解產(chǎn)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(nèi)的型煤。
[0030]圖1所示的系統(tǒng)中，原煤倉1、原煤破碎單元2、煤粉干燥單元3、粘結(jié)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(shè)備，可根據(jù)實(shí)際情況添加其中某一個(gè)或多 個(gè)設(shè)備。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，添加煤粉干燥單元3,將煤粉進(jìn)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(jié)劑儲存單元4和熱解廢水儲存單元5，便于貯 存粘結(jié)劑和熱解廢水;添加干燥單元8，對干餾前的型煤進(jìn)行干燥，可以節(jié)省干餾過程的能 耗。
[0031] 型煤熱解后，經(jīng)過熄焦、油/氣除塵、油/氣冷卻和油/水分離等處理產(chǎn)生半焦、焦油 和煤氣，還伴隨有部分水。本實(shí)用新型采用抗碎強(qiáng)度和冷壓強(qiáng)度評價(jià)型煤和半焦的強(qiáng)度。本 實(shí)用新型所有的檢測方法均為本行業(yè)常規(guī)的檢測方法。
[0032] 實(shí)施例
[0033]本實(shí)施例中，褐煤的加入量為71wt%、熱解廢水的加入量為16wt%、粘結(jié)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(qiáng)度見表1;熱解產(chǎn)物的產(chǎn)率見表2。
[0035] 對比例
[0036] 用清水代替熱解廢水，在與實(shí)施例相同的條件下制備型煤并進(jìn)行熱解。
[0037] 型煤及半焦的強(qiáng)度見表1;熱解產(chǎn)物的產(chǎn)率見表2。
[0038]表1:型煤和半焦的強(qiáng)度測試結(jié)果
[0040]表2:熱解產(chǎn)物產(chǎn)率(收到基）
[0041]
[0042] 從表1可以看出，實(shí)施例和對比例相比，實(shí)施例的型煤和半焦的強(qiáng)度都較大，這主 要是因?yàn)闊峤鈴U水有一定粘度。
[0043] 從表2中可以看出，實(shí)施例的焦油產(chǎn)率比對比例的焦油產(chǎn)率約高39%，實(shí)施例的煤 氣的產(chǎn)率比對比例煤氣的產(chǎn)率約高13%。
[0044] 綜上，可以得出，本實(shí)用新型提供的利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)，直接將熱解產(chǎn)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(diǎn)， 不僅解決了熱解廢水處理費(fèi)用高、環(huán)境污染大的問題，還能提高型煤的強(qiáng)度;此外，還能提 高型煤熱解后產(chǎn)生的焦油、煤氣的產(chǎn)率。
[0045] 需要說明的是，以上參照附圖所描述的各個(gè)實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型而非限 制本實(shí)用新型的范圍，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范 圍的前提下對本實(shí)用新型進(jìn)行的修改或者等同替換，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。 此外，除非特別說明，那么任何實(shí)施例的全部或一部分可結(jié)合任何其它實(shí)施例的全部或一 部分來使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種利用熱解廢水處理煤的系統(tǒng)，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(shè)有煤粉入口、熱解廢水入口、粘結(jié)劑入口和混合物出口，所述混料 單元(6)內(nèi)設(shè)有攪拌器； 所述成型單元(7)設(shè)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(nèi)的混合物壓制成型得到型煤； 所述熱解單元(9)設(shè)有入料口和熱解產(chǎn)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(nèi)的型煤。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:粘結(jié)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(jié)劑儲存單元(4)的出口與所述混料單元(6)的粘結(jié)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(shè)有進(jìn)料口和出料口，所述進(jìn)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(nèi)的型煤干燥。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:煤粉干燥單元(3);所述 煤粉干燥單元(3)設(shè)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(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:原煤破碎單元(2);所述 原煤破碎單元(2)設(shè)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(fā)明人】趙小楠, 郭啟海, 張順利, 董賓, 劉維娜, 許修強(qiáng), 吳道洪
【申請人】北京神霧環(huán)境能源科技集團(tuán)股份有限公司