一种低阶煤热溶萃取提质工艺制造技术

一种低阶煤热溶萃取提质工艺，将有机溶剂与低阶煤按12:1的质量比混合制浆预热后送入连续式萃取器中进行萃取；萃取蒸汽与萃取混合液分离，萃取混合液闪蒸后得到萃取剂混合液A和萃取物混合液A；萃取物混合液A通过热离心与过滤后得到固态提质煤和萃取物混合液B；萃取物混合液B经过精馏得到无灰煤和萃取剂混合液B；萃取剂混合液A与萃取剂混合液B经过倾析得到萃取剂混合液C和水；萃取剂混合液C与有机溶剂混合得到混合溶剂；混合溶剂与低阶煤重复上述过程进行热溶萃取提质。本发明专利技术无需通过降低温度使萃取物析出实现萃取物与溶剂的分离，避免溶剂在循环使用过程中反复升温降温，造成能源浪费。源浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种低阶煤热溶萃取提质工艺


[0001]本专利技术涉及低阶煤提质工艺领域，具体涉及一种低阶煤热溶萃取提质工艺。

技术介绍

[0002]煤炭在我国能源结构中占据重要地位，其中低阶煤（包括褐煤、长焰煤、弱粘煤和不粘煤）的储量丰富，占中国已探明煤炭储量的45.7%左右。随着高质量煤（如烟煤）的快速消耗，低阶煤将成为我国在相当长的一段时间内的主要能源形式之一，但目前其利用方式效率低、污染物和二氧化碳排放量大。因为低阶煤在利用上存在较多困难：如高水分含量（25%
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70%）、高氧含量（15%
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30%）和低碳含量（60%
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75%），这些缺点导致低阶煤运输效率低、热值低和很难直接应用到传统的工艺中。因此，实现低阶煤的提质、开发低阶煤的合理利用方式具有重要意义。
[0003]专利文献CN201710769336.8公开了一种低阶煤热溶剂萃取提质方法，该专利技术将低阶煤进行热溶剂萃取提质，获得高分子量萃取物溶液、低分子量萃取物溶液；然后以低分子量萃取物溶液作为下一次萃取实验的有机溶剂进行循环萃取实验，并以所得的高分子量萃取物为目标产物，如此重复以上步骤，可进行多次循环萃取实验，该方法主要利用低分子量萃取物溶液作为有机溶剂进行循环萃取，减少有机溶剂的消耗，但该方法为间歇式热溶剂萃取方式，需要将萃取溶剂从室温加热至330℃
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360℃再冷却至室温并将此过程不断循环，循环过程中能耗高、效率低；并且该专利仅介绍了热溶剂萃取核心方法，没有提出完整的工艺过程，例如未提及残渣回收、溶剂与水的分离等。另外，该方法采用热过滤分离存在堵塞及效率低等问题。
[0004]专利文献CN201480054927.1公开了无灰煤的制造方法，该专利技术公开了在常温下为液体的二环芳香族化合物为主成分的溶剂中添加了具有2个苯环且具有至少一个无双键的环状结构，并且不含氮的煤萃取促进剂的溶剂，该专利技术还公开了利用上述溶剂制造无灰煤的方法，但该方法采取重力沉降槽进行固液分离，分离效率低。
[0005]另外，现有低阶煤热溶萃取工艺中萃取物与萃取剂分离、萃取物纯化多采用吸附脱碱
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热过滤脱大分子
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闪蒸三步处理，工艺复杂、能耗高、效率低。由于低阶煤含水量较高，在对低阶煤热溶萃取过程中煤中的水进入循环溶剂中，导致循环溶剂品质下降。

技术实现思路

[0006]为解决现有低阶煤热溶萃取提质工艺中残渣与萃取物分离、萃取物与萃取剂分离、萃取物纯化效率低、能耗高以及循环溶剂品质降低的缺陷，本专利技术提供一种低阶煤热溶萃取提质工艺，其目的在于利用闪蒸与热离心分离实现残渣与萃取物的分离，利用精馏工艺实现萃取物与溶剂分离、萃取物纯化，利用倾析工艺实现循环溶剂与水分离，降低低阶煤热溶萃取提质工艺能耗，提高工艺效率。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供一种低阶煤热溶萃取提质工艺，包括如下步骤：将有机溶剂与低阶煤按12:1的质量比混合制浆预热后送入连续式萃取器中进行
萃取；萃取蒸汽与萃取混合液分离，萃取混合液闪蒸后得到萃取剂混合液A和萃取物混合液A；萃取物混合液A通过热离心与过滤后得到固态提质煤和萃取物混合液B；萃取物混合液B经过精馏得到无灰煤和萃取剂混合液B；萃取剂混合液A与萃取剂混合液B经过倾析得到萃取剂混合液C和水；萃取剂混合液C与有机溶剂混合得到混合溶剂；混合溶剂与低阶煤重复上述过程进行热溶萃取提质。
[0008]优选地，预热温度为340℃。
[0009]优选地，萃取温度335℃
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350℃。
[0010]优选地，萃取蒸汽进行燃烧处理。
[0011]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果。
[0012]1、本专利技术一种低阶煤热溶萃取提质工艺利用精馏工艺实现萃取物与溶剂分离，无需通过降低温度使萃取物析出实现萃取物与溶剂的分离，从而避免溶剂在循环使用过程中反复升温、降温，造成能源浪费。
[0013]2、本专利技术一种低阶煤热溶萃取提质工艺涉及低阶煤中水分含量为25%
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70%，本专利技术利用倾析工艺实现循环溶剂与水分离，避免煤中的水分进入溶剂中降低溶剂浓度，使溶剂萃取效果降低，同时为达到萃取效果，必须投入更多溶剂，使系统功耗增大。
[0014]3、本专利技术一种低阶煤热溶萃取提质工艺利用闪蒸与热离心分离实现残渣与萃取物的快速分离，相较于沉降法而言分离效率更高。
具体实施方式
[0015]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“前面”、“后面”、“中间部位”、“内部”、“顶端”、“底端”等指示的方位或位置关系为方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0017]实施例1将有机溶剂（1
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甲基萘）与大南湖煤按12:1的质量比混合后制浆，将煤浆预热340℃后送入连续式萃取器中进行萃取，萃取器温度保持在335℃
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350℃之间，萃取50min
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60min；萃取结束后萃取蒸汽与萃取混合液分离，萃取蒸汽进行燃烧处理，萃取混合液闪蒸后得到萃取剂混合液A和萃取物混合液A；萃取物混合液A通过热离心与过滤后得到固态提质煤和萃取物混合液B；萃取物混合液B经过精馏得到无灰煤和萃取剂混合液B；萃取剂混合液A与萃取剂混合液B经过倾析得到萃取剂混合液C和水；萃取剂混合液C与有机溶剂混合得到混合溶剂；混合溶剂与低阶煤重复上述过程进行热溶萃取提质，混合溶剂温度为95
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98℃。重复上述过程一次后，以无灰煤作为目标产物，无灰煤的萃取收率为12.6%，碳含量为78.91%，氮含量为1.45%，氧含量为14.12%。
[0018]实施例2将有机溶剂（1
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甲基萘）与大南湖煤按12:1的质量比混合后制浆，将煤浆预热340℃后送入连续式萃取器中进行萃取，萃取器温度保持在335℃
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350℃之间，萃取50min
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60min；萃取结束后萃取蒸汽与萃取混合液分离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低阶煤热溶萃取提质工艺，其特征在于，包括如下步骤：将有机溶剂与低阶煤按12:1的质量比混合制浆预热后送入连续式萃取器中进行萃取；萃取蒸汽与萃取混合液分离，萃取混合液闪蒸后得到萃取剂混合液A和萃取物混合液A；萃取物混合液A通过热离心与过滤后得到固态提质煤和萃取物混合液B；萃取物混合液B经过精馏得到无灰煤和萃取剂混合液B；萃取剂混合液A与萃取剂混合液B经过倾析得到萃取剂混合液C和水；萃取...

【专利技术属性】
技术研发人员：李显，夏慈良，赵纯亮，杨俊贤，姚洪，罗光前，
申请(专利权)人：上海骁齐新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：