生物质水热炭化处理制备炼焦原料的方法及其在炼焦生产中的应用技术

本发明专利技术提供了一种生物质水热炭化处理制备炼焦原料的方法及其在炼焦生产中的应用。首先对破碎的生物质进行水热炭化处理，通过控制水热炭化温度和时间，得到灰分和碱金属含量低、固定碳含量高、水分含量适中的高品质生物质水热炭，使其性能满足焦化生产的质量要求。然后将其与基础煤混合，并添加适量的水混合均匀，得到炼焦原料；调控炼焦原料中的水分含量为6～12％，进行炼焦生产。本发明专利技术在确保生产焦炭的机械强度及反应性能够满足高炉炼铁需要的前提下，也达到了生物质的资源化利用和降低炼焦成本、节约焦煤资源、减少CO

【技术实现步骤摘要】
生物质水热炭化处理制备炼焦原料的方法及其在炼焦生产中的应用
本专利技术属于可再生能源利用和炼焦
，尤其涉及一种生物质水热炭化处理制备炼焦原料的方法及其在炼焦生产中的应用。
技术介绍
中国是世界上钢铁生产量和消费量最大的国家，2018年粗钢产量超过了9亿吨，占世界粗钢产量的50％以上。因此，降低高炉炼铁焦炭消耗、拓展炼焦煤资源成为焦化和炼铁工作者关注的重点。作为传统的农业大国，我国生物资源丰富，仅农业秸秆类生物质资源每年的产量就超过7亿吨，约合3.5亿吨标准煤。与传统的煤炭等化石燃料相比，生物质是一种容量大、分布广、可再生的清洁能源，作为CO2零排放的物质，在工业利用过程中不会向大气中释放额外温室气体。因此，如果将生物质资源应用到焦化生产当中，在减少高炉炼铁对煤炭资源消耗的同时，也能够提高生物质资源的利用效率，减少露天燃烧对环境及社会的影响。目前已有将生物质应用于炼焦生产工艺的相关报道。公开号为CN105733624B的专利公开了一种包括生物质和低阶煤的型煤的焦化工艺，通过将含有生物质的低阶煤型煤原料进行焦化处理，获得了粗煤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物质水热炭化处理制备炼焦原料的方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1.对生物质进行机械破碎，得到粒度小于5cm的生物质碎片；/nS2.将步骤S1得到的所述生物质碎片加入补充水混匀后，放入高压反应釜进行水热炭化处理，得到生物质水热炭；/nS3.将步骤S2得到的所述生物质水热炭进行破碎和筛分，得到粒度小于2mm的生物质水热炭粉体；/nS4.将基础煤破碎成粒度小于3mm的原料，然后与步骤S3得到的所述生物质水热炭粉体和水混合均匀，得到包含生物质水热炭的炼焦原料；/n其中，所述炼焦原料中的水分含量为6～12％，所述生物质水热炭粉体的质量为所述基础煤与生物质水热炭粉体质量之和的0.5％～20...

【技术特征摘要】
1.一种生物质水热炭化处理制备炼焦原料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.对生物质进行机械破碎，得到粒度小于5cm的生物质碎片；
S2.将步骤S1得到的所述生物质碎片加入补充水混匀后，放入高压反应釜进行水热炭化处理，得到生物质水热炭；
S3.将步骤S2得到的所述生物质水热炭进行破碎和筛分，得到粒度小于2mm的生物质水热炭粉体；
S4.将基础煤破碎成粒度小于3mm的原料，然后与步骤S3得到的所述生物质水热炭粉体和水混合均匀，得到包含生物质水热炭的炼焦原料；
其中，所述炼焦原料中的水分含量为6～12％，所述生物质水热炭粉体的质量为所述基础煤与生物质水热炭粉体质量之和的0.5％～20％。


2.根据权利要求1所述的生物质水热炭化处理制备炼焦原料的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述生物质水热炭中水分含量为5wt％～15wt％，干基挥发分为20wt％～60wt％，干基灰分为0.2wt％～7.5wt％，干燥基碱金属含量为0.01wt％～0.15wt％。


3.根据权利要求1所述的生物质水热炭化处理制备炼焦原料的方法，其特征在于，在步骤S4中，所述基础煤为配合煤，所述配合煤破碎前的粒度<6mm，干基挥发分为25wt％～32wt％，干基灰分为5wt％～9wt％。


4.根据权利要求1所述的生物质水热炭化处理制备炼焦原料的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述水热炭化处理的温度为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王广伟，王川，张建良，宁晓钧，邵久刚，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11