一种高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统和方法，包括煤泥预处理系统、配入煤处理系统、研磨制浆系统以及煤浆后处理系统，煤泥预处理系统将高灰、高灰熔点煤泥、水和专属分散剂给入多轴强剪分散机制备为低浓度水煤浆；配入煤处理系统利用破碎机将低灰、低灰熔点煤破碎至≤6mm后制成配入煤；利用磨机对物料进行研磨处理制备为高浓度水煤浆，而后给入煤浆后处理系统，经滤浆器滤除超粒度颗粒和杂物后进入缓冲罐，并再次加入专属分散剂，反应后送入煤浆稳定性处理罐，并加入稳定剂，最终熟化为特性稳定的气化型水煤浆产品。可以拓展高灰、高灰熔点煤泥的加工利用的应用范围，并降低气化原料的成本，具有良好的经济、环境和社会效益。

A System and Method for Preparing Gasified Coal Water Slurry from Coal Slurry with High Ash Melting Point

【技术实现步骤摘要】
一种高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统和方法
本专利技术涉及一种煤泥制备气化型水煤浆技术，尤其涉及一种高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统和方法。
技术介绍
煤泥是一种粘稠状物，由粉化矸石、微细粒煤和水组成。煤泥中微粒含量多、粒度较细、灰分较高、水分较高、热值较低，绝大多数情况下仅能低价销售，产品经济效益低，且燃烧利用过程将造成大量的粉尘排放。以煤泥作为原料制备煤泥水煤浆以实现资源化高效利用，是在水煤浆技术基础上发展起来的一种新的制浆技术，具有较大的经济效益和环保效益。水煤浆70％以上的产能主要用作煤化工(气化)原料，利用高温高压环境制备合成气及化工衍生品等。目前，绝大多数水煤浆气化炉要求入料灰熔点低于1350℃，以实现稳定的液态排渣过程，保证气化炉的正常运转。现有技术中，有关煤泥制备水煤浆的工艺和方法等进行过一些研究，例如：CN208200860U公开了一种污泥和煤泥掺配制备制备水煤浆工艺，通过原料改性、强力剪切、超细研磨级配等方法将污泥和可选煤泥制备成燃料型水煤浆。这种方法为污泥和煤泥的高效利用提供了一种途径，但如果使用高灰煤泥必然存在产品灰分严重超标的问题，且不适宜用于气化型水煤浆制备。CN207362163U公开了一种选煤厂煤泥连续式制浆成套设备和相应工艺，其特点在于将选煤厂煤泥产品再分散制备水煤浆，但未考虑灰熔点和灰分问题，且为制备燃料型水煤浆，仅适用于矿区自用以供暖等。如若采用高灰煤泥，显然没有对外销售的价值。CN106635208B公开了一种利用浓缩机底流直接制备水煤浆的工艺，其特点为不再要求煤泥先过滤脱水，而且可以通过掺入同矿精煤降低会分后对外销售，但该方法同样没有考虑灰熔问题，仍然针对为燃料型水煤浆制备，未考虑气化要求。综合分析来看，现有制浆技术在用于煤泥制浆时存在以下不足：(1)现有煤泥制浆方法主要针对的是制备选煤厂自用的燃料型水煤浆，未考虑水煤浆气化要求；(2)现有煤泥制浆方法仅针对低灰煤泥，未考虑高灰熔点煤泥灰熔点协同调控方法，造成我国储量丰富的高灰熔点煤泥无法作为水煤浆气化原料使用。可见，现有技术不能适应煤泥制备气化型水煤浆的要求，而高灰煤泥制备水煤浆燃用也必然带来很大的粉尘污染。因此，开发适应高灰、高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统以及方法不仅可以降低气化原料成本，对资源综合利用也具有重要意义，并具有良好的环境效益和社会效益。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统和方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统，包括煤泥预处理系统、配入煤处理系统、研磨制浆系统以及煤浆后处理系统；所述的煤泥预处理系统包括多轴强剪分散机，所述多轴强剪分散机设有来高灰熔点料煤泥入口、水与分散剂混合入口和低浓度水煤浆出口；所述的配入煤处理系统包括破碎机，所述破碎机设有来料低灰熔点煤入口和配入煤出口；所述的研磨制浆系统包括磨机，所述磨机设有低浓度水煤浆与配入煤混合入口、分散剂入口、高浓度水煤浆出口和废浆出口；所述的煤浆后处理系统包括滤浆器，所述滤浆器设有高浓度水煤浆入口、废浆入口和分散剂入口，所述滤浆器的出口与所述煤浆后处理系统连接。本专利技术的上述的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统实现高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的方法：通过所述煤泥预处理系统对高灰、高灰熔点煤泥进行预分散；通过所述配入煤处理系统对低灰、低灰熔点煤进行破碎预处理；通过所述研磨制浆系统对混配了高灰、高灰熔点煤泥和配入的低灰、低灰熔点煤的入料进行研磨制浆；通过所述煤浆后处理系统对研磨制浆系统的出料进行均质熟化，并生产出最终的成品水煤浆。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例提供的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统和方法，结合配煤和专属添加剂用以降低煤灰熔点，同时复合制备气化型水煤浆，在提高产品水煤浆浓度的同时保证其流动性。可以实现高灰分、高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统和方法流程示意图。图2为本专利技术实施例二提供的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统和方法流程示意图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例作进一步地详细描述。本专利技术实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本专利技术的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统，其较佳的具体实施方式是：包括煤泥预处理系统、配入煤处理系统、研磨制浆系统以及煤浆后处理系统；所述的煤泥预处理系统包括多轴强剪分散机，所述多轴强剪分散机设有来高灰熔点料煤泥入口、水与分散剂混合入口和低浓度水煤浆出口；所述的配入煤处理系统包括破碎机，所述破碎机设有来料低灰熔点煤入口和配入煤出口；所述的研磨制浆系统包括磨机，所述磨机设有低浓度水煤浆与配入煤混合入口、分散剂入口、高浓度水煤浆出口和废浆出口；所述的煤浆后处理系统包括滤浆器，所述滤浆器设有高浓度水煤浆入口、废浆入口和分散剂入口，所述滤浆器的出口与所述煤浆后处理系统连接。所述煤浆后处理系统包括依次连接的缓冲罐、煤浆稳定性处理罐、高速剪切强化器、均质熟化罐和储浆罐，所述煤浆稳定性处理罐设有稳定剂加入口，所述储浆罐出口与产品输运设备连接。所述煤浆后处理系统包括依次连接的缓冲罐、气化炉入料桶。所述磨机的废浆出口与所述滤浆器的废浆入口之间设有废浆罐。所述磨机为球磨机、棒磨机或搅拌磨。各设备之间的物料输送设备包括定量给料水煤浆泵、胶带输送机和刮板。本专利技术的上述的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统实现高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的方法，其较佳的具体实施方式是：通过所述煤泥预处理系统对高灰、高灰熔点煤泥进行预分散；通过所述配入煤处理系统对低灰、低灰熔点煤进行破碎预处理；通过所述研磨制浆系统对混配了高灰、高灰熔点煤泥和配入的低灰、低灰熔点煤的入料进行研磨制浆；通过所述煤浆后处理系统对研磨制浆系统的出料进行均质熟化，并生产出最终的成品水煤浆。包括步骤：所述的煤泥预处理系统利用多轴强剪分散机对来料煤泥进行高速剪碎分离，同时加入经过用量计算的水和专属分散剂，从而将煤泥初步制备为低浓度水煤浆，泵送至研磨制浆系统中；所述的配入煤处理系统利用破碎机将来料低灰、低灰熔点煤破碎至6mm以下，破碎后的配入煤送至研磨制浆系统中；所述的研磨制浆系统利用磨机对得到的低浓度水煤浆和破碎后的配入煤，以及经过用量计算的专属分散剂进行研磨，从而初步制备成的高浓度水煤浆，并送入煤浆后处理系统；所述的煤浆后处理系统对得到的高浓度水煤浆先经由滤浆器脱除超粒度颗粒和杂物，并自流至磨机出口下方的缓冲罐中继续搅拌分散和临时存放，期间可以补加专属分散剂，缓冲罐中的水煤浆进行以下任一种处理：一是，经泵送入煤浆稳定性处理罐，同时加入经过用量计算的稳定剂，进行搅拌处理；煤浆稳定性处理罐中的水煤浆溢流经自流进入高速剪切强化器中，进行高强度剪切分散处理，高速剪切强化器置于均质熟化罐上方，经高速剪切强化器处理完成后的水煤浆流入均质熟化罐进行搅拌熟化，并最终成为流动性好、稳定性好的产品水煤浆，经均质熟化罐处理后的水煤浆泵送至储浆罐中继续搅拌以避免沉淀，从而利于使用或运输；二是，进入气化炉入料桶备用。所述专属分散剂指具有助熔作用的单组分分散剂或多组分复合分散剂，包括以钙离子代替钠离子的萘磺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统，其特征在于，包括煤泥预处理系统、配入煤处理系统、研磨制浆系统以及煤浆后处理系统；所述的煤泥预处理系统包括多轴强剪分散机，所述多轴强剪分散机设有来高灰熔点料煤泥入口、水与分散剂混合入口和低浓度水煤浆出口；所述的配入煤处理系统包括破碎机，所述破碎机设有来料低灰熔点煤入口和配入煤出口；所述的研磨制浆系统包括磨机，所述磨机设有低浓度水煤浆与配入煤混合入口、分散剂入口、高浓度水煤浆出口和废浆出口；所述的煤浆后处理系统包括滤浆器，所述滤浆器设有高浓度水煤浆入口、废浆入口和分散剂入口，所述滤浆器的出口与所述煤浆后处理系统连接。

【技术特征摘要】
1.一种高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统，其特征在于，包括煤泥预处理系统、配入煤处理系统、研磨制浆系统以及煤浆后处理系统；所述的煤泥预处理系统包括多轴强剪分散机，所述多轴强剪分散机设有来高灰熔点料煤泥入口、水与分散剂混合入口和低浓度水煤浆出口；所述的配入煤处理系统包括破碎机，所述破碎机设有来料低灰熔点煤入口和配入煤出口；所述的研磨制浆系统包括磨机，所述磨机设有低浓度水煤浆与配入煤混合入口、分散剂入口、高浓度水煤浆出口和废浆出口；所述的煤浆后处理系统包括滤浆器，所述滤浆器设有高浓度水煤浆入口、废浆入口和分散剂入口，所述滤浆器的出口与所述煤浆后处理系统连接。2.根据权利要求1所述的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统，其特征在于，所述煤浆后处理系统包括依次连接的缓冲罐、煤浆稳定性处理罐、高速剪切强化器、均质熟化罐和储浆罐，所述煤浆稳定性处理罐设有稳定剂加入口，所述储浆罐出口与产品输运设备连接。3.根据权利要求1所述的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统，其特征在于，所述煤浆后处理系统包括依次连接的缓冲罐、气化炉入料桶。4.根据权利要求1所述的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统，其特征在于，所述磨机的废浆出口与所述滤浆器的废浆入口之间设有废浆罐。5.根据权利要求1所述的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统，其特征在于，所述磨机为球磨机、棒磨机或搅拌磨。6.根据权利要求1所述的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统，其特征在于，各设备之间的物料输送设备包括定量给料水煤浆泵、胶带输送机和刮板。7.一种权利要求1至6任一项所述的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的系统实现高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的方法，其特征在于：通过所述煤泥预处理系统对高灰、高灰熔点煤泥进行预分散；通过所述配入煤处理系统对低灰、低灰熔点煤进行破碎预处理；通过所述研磨制浆系统对混配了高灰、高灰熔点煤泥和配入的低灰、低灰熔点煤的入料进行研磨制浆；通过所述煤浆后处理系统对研磨制浆系统的出料进行均质熟化，并生产出最终的成品水煤浆。8.根据权利要求7所述的高灰熔点煤泥制备气化型水煤浆的方法，其特征在于，包括步骤：所述的煤泥预处理系统利用多轴强剪分散机对来料煤泥进行高速剪碎分离，同时加入经过用量计算的水和专属分散剂，从而将煤泥初步制备为低浓度水煤浆，泵送至研磨制浆系统中；所述的配入煤处理系统利用破碎机将来料低灰、低灰熔点煤破碎至6mm以下，破碎后的配入煤送至研磨制浆系统中；所述的研磨制浆系统利用磨机对得到的低浓度水煤浆和破碎后的配入煤，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋煜，涂亚楠，仝效，田利军，常晓华，高磊，陶逊，
申请(专利权)人：大同煤矿集团有限责任公司，中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：山西,14