煤气化细渣造粒掺烧系统技术方案

本发明专利技术提供一种煤气化细渣造粒掺烧系统，包括混料搅拌机、造粒设备和干化设备，混料搅拌机对煤气化细渣和粘结剂进行搅拌混合；造粒设备对搅拌混合后的煤气化细渣和粘结剂进行造粒，形成颗粒物；干化设备对颗粒物进行干燥，然后将干燥后的颗粒物输送至锅炉中进行掺烧；其中，所述粘结剂包括淀粉、酰胺和膨润土。本发明专利技术在煤气化细渣掺烧时通过将其与粘结剂进行搅拌混合再进行造粒，可以使煤气化细渣颗粒物在锅炉中充分燃烧，通过对造粒形成的颗粒物进行干化，可以保证煤气化细渣颗粒物燃烧的稳定性，通过对粘结剂的组分进行选择，可以保证本发明专利技术煤气化细渣形成具有足够强度的洁净颗粒且掺烧成本小于其燃烧经济价值，便于本发明专利技术掺烧系统推广。

Coal gasification fine slag granulation and blending combustion system

The invention provides a coal gasification fine slag granulation and blending system, which includes mixing mixer, granulating equipment and drying equipment, mixing mixer for coal gasification fine slag and binder, granulating equipment for coal gasification fine slag and binder after mixing, granulating equipment for coal gasification fine slag and binder after mixing to form particulate matter, drying equipment for particulate matter, and then conveying the dried particulate matter to coal gasification fine slag and binder. The binder includes starch, amide and bentonite. When the fine coal gasification slag is mixed with the binder, the granulation can make the fine coal gasification slag particles burn fully in the boiler. By drying the granulated particles, the combustion stability of the fine coal gasification slag particles can be guaranteed. By selecting the composition of the binder, the fine coal gasification slag forming tool of the invention can be guaranteed. The invention has clean particles with sufficient strength and the blending cost is less than the economic value of combustion, and is convenient for popularization of the blending system of the invention.

【技术实现步骤摘要】
煤气化细渣造粒掺烧系统
本专利技术属于废弃物处理领域，具体涉及一种煤气化细渣造粒掺烧系统。
技术介绍
煤气化细渣是指煤化工行业中煤在气化炉中完全气化后剩下的灰渣，是一种工业废弃物，随着我国煤化工行业的发展，尤其是新型煤化工产业的迅速发展，煤气化细渣的产出量也逐年增加，目前我国每年煤气化细渣的产出量已超过3000万吨。如此大量的煤气化细渣若不及时处理，任其露天堆存，会对大气、土壤造成严重的污染。此外，煤气化细渣残碳量较高，一般可达30％以上，干基热值在2000-3000kcal/kg，有较高利用价值，弃之不用，甚为可惜。但是，由于煤气化细渣颗粒微小，平均粒径小于90μm，且呈微观多孔结构，直接掺烧时在锅炉中停留时间短(数秒钟)，来不及充分燃烧就随烟气从燃烧室排出。因此，煤气化细渣的资源化环保处置问题长期未得到有效解决。
技术实现思路
本专利技术提供一种煤气化细渣造粒掺烧系统，以解决目前煤气化细渣易污染环境且利用率低的问题。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种煤气化细渣造粒掺烧系统，包括混料搅拌机、造粒设备和干化设备，所述混料搅拌机对煤气化细渣和粘结剂进行搅拌混合；所述造粒设备对搅拌混合后的煤气化细渣和粘结剂进行造粒，形成颗粒物；所述干化设备对所述颗粒物进行干燥，然后将干燥后的颗粒物输送至锅炉中进行掺烧；其中，所述粘结剂包括淀粉、酰胺和膨润土。在一种可选的实现方式中，所述造粒设备所形成的颗粒物的跌落强度为按规定高度跌落后粒径大于3mm的颗粒重量占比大于50％。在另一种可选的实现方式中，所述造粒设备所形成的颗粒物的粒径为大于3mm。在另一种可选的实现方式中，所述粘结剂由淀粉、酰胺和膨润土组成，所述淀粉的添加量为煤气化细渣质量的2-4％，酰胺的添加量为煤气化细渣质量的0.3-0.6％，膨润土的添加量为煤气化细渣质量的1-2％。在另一种可选的实现方式中，所述煤气化细渣的含水率小于65％。在另一种可选的实现方式中，所述颗粒物经所述干化设备干燥后的含水率小于40％。在另一种可选的实现方式中，所述干化设备采用太阳能或锅炉废气余热去除所述颗粒物中水分。在另一种可选的实现方式中，还包括设置在所述干化设备与锅炉之间的筛分设备，所述筛分设备对干燥后的颗粒物进行筛选，将小于预设体积的颗粒物返回至所述混料搅拌机中，并将筛选出的剩余的颗粒物输送至锅炉中进行掺烧。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术在煤气化细渣掺烧时通过将其与粘结剂进行搅拌混合再进行造粒，可以使煤气化细渣颗粒物在锅炉中充分燃烧，通过对造粒形成的颗粒物进行干化，可以保证煤气化细渣颗粒物燃烧的稳定性，通过对粘结剂的组分进行选择，可以保证本专利技术煤气化细渣形成具有足够强度的洁净颗粒且掺烧成本小于其燃烧经济价值，便于本专利技术掺烧系统推广，通过对搅拌混合后的煤气化细渣和粘结剂先进行造粒再进行干化，如此在造粒过程中不会出现较多的碎粒粉末，并且使颗粒物从内至外粘度逐渐减小，这样在多个颗粒物同时掺烧时，由于颗粒物外侧的粘度较小，使得多个颗粒物之间不易结团，而颗粒物内侧的粘度较大，有利于单个颗粒物成型；此外，本专利技术系统生产工艺全过程洁净运行，对厂区零污染，煤气化细渣造粒所用粘结剂，环保无污染，造粒全过程自动化控制，系统工艺可靠，煤气化细渣掺烧比例可达35％，实现了对气化细渣的资源化利用，不仅大量节省锅炉燃煤资源，节能减排效果明显，还消除了这些废弃物对环境的污染，煤气化细渣资源化利用可为企业创造显著的经济效益、社会效益；2、本专利技术通过对造粒形成的颗粒物跌落强度进行限定，可以保证煤气化细渣颗粒物转运不破碎及掺烧的顺利进行；3、本专利技术通过对造粒形成的颗粒物的尺寸进行限定，可以进一步保证煤气化细渣颗粒物得到充分燃烧；4、本专利技术针对煤气化细渣的微观多孔结构专门研发了对应的粘结剂，通过使粘结剂由淀粉、酰胺和膨润土组成，并对三种成分的添加比例进行限定，不仅可以保证本专利技术煤气化细渣掺烧成本小于其燃烧经济价值，便于本专利技术掺烧系统推广，而且可以使煤气化细渣与粘结剂搅拌混合后粘度适中，便于造粒设备进行造粒，还可以保证干化后的颗粒物的跌落强度符合要求；5、本专利技术通过对干化后颗粒物的含水率进行限定，可以保证煤气化细渣颗粒物燃烧的稳定性；6、本专利技术通过采用太阳能或锅炉废气余热进行干化，可以避免干化过程对环境造成污染，实现煤气化细渣掺烧零污染；7、本专利技术通过将小于预设体积的颗粒物返回至混料搅拌机中，可以进一步充分利用煤气化细渣。附图说明图1是本专利技术煤气化细渣造粒掺烧系统的一个实施例方框图；图2是本专利技术煤气化细渣造粒掺烧系统的另一个实施例方框图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术实施例中的技术方案，并使本专利技术实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术实施例中技术方案作进一步详细的说明。在本专利技术的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。虽然煤气化细渣残炭量很高，掺烧煤气化细渣不仅能够节省燃煤资源，变废为宝，而且可以减少环境污染，但是由于煤气化细渣颗粒微小，平均粒径小于90μm，直接掺烧时在锅炉中停留时间短(数秒钟)，来不及充分燃烧就随烟气从燃烧室排出。为此本专利技术对煤气化细渣的掺烧系统进行了设计，参见图1所示，为本专利技术煤气化细渣造粒掺烧系统的一个实施例方框图。该系统可以包括混料搅拌机1、造粒设备2和干化设备3，所述混料搅拌机1对煤气化细渣和粘结剂进行搅拌混合；所述造粒设备2对搅拌混合后的煤气化细渣和粘结剂进行造粒，形成颗粒物；所述干化设备3对所述颗粒物进行干燥，然后将干燥后的颗粒物输送至锅炉4中进行掺烧；其中，所述粘结剂包括淀粉、酰胺和膨润土。本专利技术在掺烧煤气化细渣时，并不是将煤气化细渣直接掺杂到燃煤中进行掺烧，而是通过粘结剂将煤气化细渣粘结在一起后进行掺烧，如此可以增长煤气化细渣在锅炉中的停留时长，从而使煤气化细渣得到充分的燃烧。此外，通常煤气化细渣中含有一定的水分，而燃烧物中含水率的多少会影响到燃烧的稳定性，为了保证煤气化细渣掺烧的稳定性，本专利技术对造粒形成的颗粒物进行了干燥。另外，对煤气化细渣进行掺烧的主要目的是为了减少环境污染，变废为宝，利用其可燃烧的经济价值，而本专利技术中需要增加粘结剂将煤气化细渣粘结在一起，如果粘结剂的成本远远大于煤气化细渣燃烧的经济价值，那么本专利技术煤气化细渣掺烧系统将不利于推广。为此，本专利技术中粘结剂包括成本较低的淀粉、酰胺和膨润土。其中，所述粘结剂可以仅由淀粉、酰胺和膨润土组成，所述淀粉的添加量为煤气化细渣质量的2-4％，酰胺的添加量为煤气化细渣质量的0.3-0.6％，膨润土的添加量为煤气化细渣质量的1-2％。通常所述煤气化细渣的含水率小于65％。本专利技术使粘结剂仅由淀粉、酰胺和膨润土组成，并对淀粉、酰胺和膨润土的添加量比例进行限定，尤其适用于含水率在47％-53％之间的煤气化细渣，因为当煤气化细渣的含水率高于53％时，若仍按照对应比例添加淀粉、酰胺和膨润土，那么搅拌后的混合物粘度将会逐渐增高且易碎度也逐渐增大，当煤气化细渣的含水率增大至65％以上时，基本就无法进行造本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤气化细渣造粒掺烧系统，其特征在于，包括混料搅拌机、造粒设备和干化设备，所述混料搅拌机对煤气化细渣和粘结剂进行搅拌混合；所述造粒设备对搅拌混合后的煤气化细渣和粘结剂进行造粒，形成颗粒物；所述干化设备对所述颗粒物进行干燥，然后将干燥后的颗粒物输送至锅炉中进行掺烧；其中，所述粘结剂包括淀粉、酰胺和膨润土。

【技术特征摘要】
1.一种煤气化细渣造粒掺烧系统，其特征在于，包括混料搅拌机、造粒设备和干化设备，所述混料搅拌机对煤气化细渣和粘结剂进行搅拌混合；所述造粒设备对搅拌混合后的煤气化细渣和粘结剂进行造粒，形成颗粒物；所述干化设备对所述颗粒物进行干燥，然后将干燥后的颗粒物输送至锅炉中进行掺烧；其中，所述粘结剂包括淀粉、酰胺和膨润土。2.根据权利要求1所述的煤气化细渣造粒掺烧系统，其特征在于，所述造粒设备所形成的颗粒物的跌落强度为按规定高度跌落后粒径大于3mm的颗粒重量占比大于50％。3.根据权利要求1或2所述的煤气化细渣造粒掺烧系统，其特征在于，所述造粒设备所形成的颗粒物的粒径为大于3mm。4.根据权利要求1或2所述的煤气化细渣造粒掺烧系统，其特征在于，所述粘结剂由淀粉、酰胺和膨润土组成，所述淀粉的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴淼，孙浩，刘清平，王婷婷，刘定桦，刘林，
申请(专利权)人：北京中矿环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11