中低阶煤分质梯级利用的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了中低阶煤分质梯级利用的系统，包括：中低阶煤破碎装置，混合成型装置，热解冶炼炉和熔分炉，其中，混合成型装置具有中低阶煤粉入口、含铁矿粉入口和物料球团出口；热解冶炼炉具有本体，本体内在水平方向上依次划分为进料区、热解区、冶炼区和出料区，其中，进料区具有物料球团入口；热解区内设置有加热元件，热解区邻近进料区的顶壁上设置有热解油气出口；冶炼区的周壁上设置有含氧气体喷伞；出料区具有金属化球团出口，金属化球团出口与螺旋出料机相连；熔分炉具有金属化球团入口、铁水出口和尾渣出口，金属化球团入口与螺旋出料机相连。利用该系统可以实现中低阶煤的分质梯级利用。

A system of cascade utilization of medium and low rank coal

The utility model discloses a system, low rank coal quality including cascade utilization of low rank coal crushing device, mixing molding device, pyrolytic smelting furnace and melting furnace, the mixing molding device with low order coal containing iron ore powder, entrance entrance and exit of material pellet; thermal solution smelting furnace has a body, the inner body the horizontal direction is divided into feeding zone, devolatilization, smelting area and discharging area, which has the material pellet feed entrance area; pyrolysis zone is provided with a heating element, the top wall of the pyrolysis zone adjacent the inlet area is arranged on the pyrolysis of oil and gas exports; smelting area is arranged on the peripheral wall of water oxygen gas spraying umbrella; discharging area with metallized pellet exports, metallized pellet export and screw discharging machine; melting furnace with metallic pellets and iron tailings entrance exit and entrance exit, metal pellets It is connected with the screw discharging machine. With this system, the medium and low rank coal can be used in cascade.

【技术实现步骤摘要】
中低阶煤分质梯级利用的系统
本技术属于化工
，具体而言，本技术涉及中低阶煤分质梯级利用的系统。
技术介绍
我国能源结构特点是“富煤贫油少气”，资源禀赋现状决定了我国必须要发展煤化工，以实现通过煤头获得化工产品，实现对石油和天然气的部分替代，以保障我国经济发展和能源安全。同时，我国经济发展需要大量钢铁，我国多采用高炉炼铁方式生产钢铁，而高炉炼铁产生大量的铁矿粉，其中含有锌、铁等有价金属，直接堆存不仅造成资源浪费并且污染环境，难以处理。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出中低阶煤分质梯级利用的系统，利用该系统可以实现中低阶煤的分质梯级利用。根据本技术的一个方面，本技术提出了一种中低阶煤分质梯级利用的系统，包括：中低阶煤破碎装置，所述中低阶煤破碎装置具有中低阶煤入口和中低阶煤粉出口；含铁物料破碎装置，所述含铁物料破碎装置具有含铁物料入口和含铁矿粉出口；混合成型装置，所述混合成型装置具有中低阶煤粉入口、含铁矿粉入口和物料球团出口，所述中低阶煤粉入口与所述中低阶煤粉出口相连，所述含铁矿粉入口与所述含铁矿粉出口相连，热解冶炼炉，所述热解冶炼炉具有本体，所述本体内在水平方向上依次划分为进料区、热解区和冶炼区和出料区，其中，所述进料区具有物料球团入口；所述热解区内设置有加热元件，所述热解区邻近所述进料区的顶壁上设置有热解油气出口，所述热解区适于中低阶煤粉发生热解得到热解碳并产生热解油气；所述冶炼区的周壁上设置有含氧气体喷伞，通过所述含氧气体喷伞向所述冶炼区喷入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使所述物料球团发生还原反应得到金属化球团；所述出料区具有金属化球团出口，所述金属化球团出口与螺旋出料机相连，所述物料球团入口与所述物料球团出口相连；熔分炉，所述熔分炉具有金属化球团入口、铁水出口和尾渣出口，所述金属化球团入口与所述金属化球团出口相连。通过采用本技术上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，首先将中低阶煤粉与铁矿粉经混合成型后在热解冶炼炉的热解区内进行热解，从而利用铁矿粉强导热性，提高中低阶煤粉的热解效率，获得高附加值的油气资源。进一步地，利用中低阶煤粉热解后得到的热解炭再次与铁矿粉在热解冶炼炉的冶炼区发生还原反应得到金属化球团。由此，通过采用本技术上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，可以对中低阶煤进行分质梯级利用，进而获得高附加值的油气资源，同时实现了铁矿粉的有效处理。附图说明图1是根据本技术一个实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统的结构示意图。图2是利用本技术一个实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统分质梯级利用中低阶煤的方法的流程图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。根据本技术的一个方面，本技术提出了一种中低阶煤分质梯级利用的系统。下面参考图1详细描述根据本技术具体实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，该系统包括：中低阶煤破碎装置100、含铁物料破碎装置200混合成型装置300、热解冶炼炉400和熔分炉500。其中，中低阶煤破碎装置100具有中低阶煤入口110和中低阶煤粉出口120；含铁物料破碎装置200具有含铁物料入口210和含铁矿粉出口220；混合成型装置300具有中低阶煤粉入口310，含铁矿粉入口320和物料球团出口330，中低阶煤粉入口310与中低阶煤粉出口120相连，含铁矿粉入口320与含铁矿粉出口220相连；热解冶炼炉400具有本体410，本体内在水平方向上依次划分为进料区420、热解区430和冶炼区440和出料区450，其中，进料区420具有物料球团入口421，物料球团入口421与物料球团出口330相连；热解区430内设置有加热元件431，热解区430邻近进料区420的顶壁上设置有热解油气出口432，热解区430适于中低阶煤粉发生热解得到热解碳并产生热解油气；冶炼区440的周壁上设置有含氧气体喷伞441，通过含氧气体喷伞441向冶炼区440喷入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使物料球团发生还原反应得到金属化球团；出料区450具有金属化球团出口451，金属化球团出口451与螺旋出料机460相连；熔分炉500具有金属化球团入口510、铁水出口520和尾渣出口530，金属化球团入口510与螺旋出料机460相连。通过采用本技术上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，首先将中低阶煤粉与铁矿粉经混合成型后在热解冶炼炉的热解区内进行热解，从而利用铁矿粉强导热性，提高中低阶煤粉的热解效率，获得高附加值的油气资源。进一步地，利用中低阶煤粉热解后得到的热解炭再次与铁矿粉在热解冶炼炉的冶炼区发生还原反应得到金属化球团。由此，通过采用本技术上述实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统，可以对中低阶煤进行分质梯级利用，进而获得高附加值的油气资源，同时实现了铁矿粉的有效处理。根据本技术的具体实施例，下面详细描述本技术具体实施例的中低阶煤分质梯级利用的系统。中低阶煤破碎装置100根据本技术的具体实施例，中低阶煤破碎装置100具有中低阶煤入口110和中低阶煤粉出口120。由此利用中低阶煤破碎装置100对中低阶煤进行破碎处理，以便得到中低阶煤粉。由此可以便于后续与铁矿粉混合均匀，提高二者的接触面积，进而提高后续铁矿粉的冶炼效果。含铁物料破碎装置200根据本技术的具体实施例，含铁物料破碎装置200具有含铁物料入口210和含铁矿粉出口220。由此利用含铁物料破碎装置200对含铁矿粉进行破碎处理，以便得到含铁矿粉。由此可以便于后续与中低阶煤粉混合均匀，提高二者的接触面积，进而提高后续铁矿粉的冶炼效果。混合成型装置300根据本技术的具体实施例，混合成型装置300具有中低阶煤粉入口310、含铁矿粉入口320和物料球团出口330，中低阶煤粉入口310与中低阶煤粉出口120相连，含铁矿粉入口320与含铁矿粉出口220相连。由此利用混合成型装置300对中低阶煤粉和铁矿粉进行成型处理，以便得到物料球团。由此可以便于后续进行热解和冶炼处理。根据本技术的具体实施例，可以将中低阶煤粉和含铁矿粉按照(1.45-1.85):1的质量比进行成型处理。专利技术人发现，若中低阶煤粉添加量过低，则不能提供足够含碳原料不完全燃烧放热，无法提供足够热量，影响金属化球团金属化率，若中低阶煤粉添加量过多，则产生浪费，增加系统能耗。由此通过采用上述配比可以使得后续中低阶煤热解后得到的热解炭能够充分还原含铁矿粉，进而提高金属化球团的金属化率。热解冶炼炉400根据本技术的具体实施例，热解冶炼炉400具有本体410，本体内在水平方向上依次划分为进料区420、解区430和冶炼区440和出料区450。其中，进料区420具有物料球团入口421，物料球团入口421与物料球团出口330相连。由此可以将中低阶煤和铁矿粉成型得到的物料球团由物料球团入口421送至进料区420内。热解区430本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，包括：中低阶煤破碎装置，所述中低阶煤破碎装置具有中低阶煤入口和中低阶煤粉出口；含铁物料破碎装置，所述含铁物料破碎装置具有含铁物料入口和含铁矿粉出口；混合成型装置，所述混合成型装置具有中低阶煤粉入口、含铁矿粉入口和物料球团出口，所述中低阶煤粉入口与所述中低阶煤粉出口相连，所述含铁矿粉入口与所述含铁矿粉出口相连，热解冶炼炉，所述热解冶炼炉具有本体，所述本体内在水平方向上依次划分为进料区、热解区和冶炼区和出料区，其中，所述进料区具有物料球团入口；所述热解区内设置有加热元件，所述热解区邻近所述进料区的顶壁上设置有热解油气出口，所述热解区适于中低阶煤粉发生热解得到热解碳并产生热解油气；所述冶炼区的周壁上设置有含氧气体喷伞，通过所述含氧气体喷伞向所述冶炼区喷入含氧气体，发生不完全燃烧放热和产生富含一氧化碳的气体，使所述物料球团发生还原反应得到金属化球团；所述出料区具有金属化球团出口，所述金属化球团出口与螺旋出料机相连，所述物料球团入口与所述物料球团出口相连；熔分炉，所述熔分炉具有金属化球团入口、铁水出口和尾渣出口，所述金属化球团入口与所述金属化球团出口相连。...

【技术特征摘要】
1.一种中低阶煤分质梯级利用的系统，其特征在于，包括：中低阶煤破碎装置，所述中低阶煤破碎装置具有中低阶煤入口和中低阶煤粉出口；含铁物料破碎装置，所述含铁物料破碎装置具有含铁物料入口和含铁矿粉出口；混合成型装置，所述混合成型装置具有中低阶煤粉入口、含铁矿粉入口和物料球团出口，所述中低阶煤粉入口与所述中低阶煤粉出口相连，所述含铁矿粉入口与所述含铁矿粉出口相连，热解冶炼炉，所述热解冶炼炉具有本体，所述本体内在水平方向上依次划分为进料区、热解区和冶炼区和出料区，其中，所述进料区具有物料球团入口；所述热解区内...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴道洪，张顺利，贾懿曼，王欣，郭启海，
申请(专利权)人：神雾环保技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11