一种由褐煤制备的烟气脱硫用活性焦及其制备方法技术

本发明专利技术涉及了一种单独利用褐煤来制备烟气脱硫用活性焦的制备方法包括：将褐煤制成褐煤半焦粉；按质量百分比取６０％～８０％的褐煤半焦粉，在其中加入质量百分比为２０％～４０％的粘结剂以及占褐煤半焦粉和粘结剂总质量０％～２５％的水后进行捏合处理制成煤膏；将所述煤膏进行挤压形成成型料，并对所述成型料进行陈化或预氧化处理；将陈化或预氧化处理后的成型料进行炭化处理形成炭化料；将所述炭化料进行活化处理形成活化料，即制备成烟气脱硫用活性焦。本发明专利技术还涉及一种应用褐煤制备的烟气脱硫用活性焦。本发明专利技术利用低附加值的褐煤，制备出生产成本低、品质优良、脱硫效果显著提高以及极具市场竞争力的烟气脱硫专用大颗粒活性焦产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种活性焦及其制备方法，尤其涉及一种由褐煤制备的烟气脱硫用活性焦及其制备方法，属于材料制备及煤化工领域。
技术介绍
活性焦是一种具有吸附剂和催化剂双重性能的粒状物质，它具有活性炭的特点，吸附和催化性能良好，化学性能稳定，能够再生，可重复利用。同时，它又克服了活性炭价格高、机械强度低、易粉碎等缺点。在环境水、气污染治理领域，用活性焦代替活性炭，具有更实际的意义。 近年来制造用于热电厂烟气干法脱硫专用的大颗粒活性炭与活性焦的研究方兴未艾，而且在国内外已经形成了多种生产工艺。德国BF公司采用将褐煤磨粉再加粘合剂成型，经炭化形成褐煤半焦粉再用于热电厂干法脱硫装置。中国山西新华化工厂用烟煤与焦煤配比后经过磨粉，然后与煤焦油混合，通过液化成型为条状颗粒，然后经炭化、活化、氧化制成烟气治理用活性焦。本专利申请人在专利申请号为200910300277. 5的"煤基脱硫用活性焦及其制备方法"中公开了一种主要利用褐煤来制备脱硫用活性焦的方法，通过该方法制备的活性焦具有同体积(容积)堆重增加，强度好，耐磨损，使用寿命长的特点，但该方法中需要先采用优质的无烟煤与褐煤进行配煤，再进行后续加工制得活性焦，然而优质无烟煤，特别是太西无烟煤的无序开发导致用来制备煤质活性炭/焦的原料煤的减少，使得制得的活性焦相对制造成本较高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对市场需求的不断扩大，优质无烟煤，特别是太西无烟煤的无序开发导致用来制备煤质活性炭/焦的原料煤的减少，使得制得的活性焦相对制造成本较高的不足，提供了一种脱硫效果佳且生产成本低的由褐煤制备的烟气脱硫用活性焦及其制备方法。 本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下一种由褐煤制备的烟气脱硫用活性焦的制备方法，该方法包括以下步骤 步骤一 将褐煤制成褐煤半焦粉； 步骤二 按质量百分比取60% 80%的褐煤半焦粉，在其中加入质量百分比为20% 40%的粘结剂以及占褐煤半焦粉和粘结剂总质量0% 25%的水后进行捏合处理制成煤膏； 步骤三将所述煤膏进行挤压形成成型料，并对所述成型料进行陈化或预氧化处理； 步骤四将陈化或预氧化处理后的成型料进行炭化处理形成炭化料； 步骤五将所述炭化料进行活化处理形成活化料，即制备成烟气脱硫用活性焦。 本专利技术的有益效果是采用上述由褐煤制备的烟气脱硫用活性焦的制备方法可以利用低附加值的褐煤，制备出较目前国内外活性焦生产成本平均降低30 50%、品质优良、脱硫效果显著提高、极具市场竞争力的烟气脱硫专用大颗粒活性焦产品，开辟了褐煤的新的利用途径。 进一步，所述步骤一中的褐煤为低灰分的优质褐煤，其灰分含量为2% 20% ;所述制得的褐煤半焦粉的挥发分控制在3% 25%，灰分控制在4% 25%。 进一步，所述步骤二中的粘结剂为高温煤焦油。 进一步，将褐煤半焦粉、粘结剂和水进行配比后，在5(TC 8(TC下进行捏合，捏合时间为8分钟 45分钟。 进一步，所述步骤三中将煤膏在12兆帕 100兆帕的压力下挤压形成成型料后，在自然条件下陈化或者在15(TC 35(TC下对成型料进行预氧化处理。 进一步，所述步骤四中将陈化后或预氧化后的成型料放入内热式炭化回转炉或外热式炭化回转炉进行炭化处理。 进一步，所述炭化处理的温度控制在50(TC 75(rC，炭化时间控制为15分钟 80分钟。 进一步，所述步骤五中的炭化料放入内热式活化回转炉或外热式活化回转炉或斯列普炉，采用过热水蒸汽进行活化处理形成活化料。 进一步，所述活化处理的温度控制在750°C IOO(TC，活化时间控制为20分钟 90分钟。 在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进一种应用上述由褐煤制备的烟气脱硫用活性焦的制备方法制备的烟气脱硫用活性焦。 本专利技术的有益效果是本专利技术采用了低附加值的褐煤制备了烟气脱硫用的活性焦，开辟了适合用于制造活性焦的新煤种；同时制得的活性焦产品堆比重适中、机械强度好、抗氧化性好、有效脱硫效果佳，是一种理想的脱硫用的活性焦产品。具体实施例方式以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。 本专利技术褐煤质脱硫用活性焦制备方法包括以下步骤 步骤10 :将褐煤制成褐煤半焦粉。 在该步骤中可以先将褐煤破碎成小于30厘米的煤块，然后在300°C 80(TC下干馏60分钟 180分钟后制成褐煤半焦，再将制得的褐煤半焦研磨成170目 325目的褐煤半焦粉。 在该步骤中也可以先将褐煤破碎成小于30厘米的煤块，然后将煤块研磨成170目 325目的褐煤粉，再将制得的褐煤粉在30(TC 80(TC下干馏60分钟 180分钟后制成褐煤半焦粉。 所述褐煤为低灰分的优质褐煤，其灰分含量为2% 20%。所述制得的褐煤半焦粉的挥发分控制在3% 25%，灰分控制在4% 25%。 步骤20 :按质量百分比取60% 80%的褐煤半焦粉，在其中加入质量百分比为20% 40%的粘结剂以及占褐煤半焦粉和粘结剂总质量0% 25%的水后进行捏合处理4制成煤膏。 所述粘结剂为高温煤焦油，采用卧式或者立式捏合机将褐煤半焦粉、粘结剂和水 进行配比后，在50°C 8(TC下进行捏合，捏合时间为8分钟 45分钟。所述粘结剂为高温 煤焦油。所述褐煤半焦粉和高温煤焦油混合后，可以加入水进行捏合，也可以不加水直接进 行捏合，这主要取决于高温煤焦油中水分和沥青的含量。 步骤30 :将所述煤膏进行挤压形成成型料，并对所述成型料进行陈化或预氧化处理。 将煤膏在12兆帕 100兆帕的压力下挤压形成成型料后，在自然环境温度下将成 型料放在工棚的地面上自然陈化或者在150°C 35(TC下加热进行预氧化处理。所述成型 料可以是柱状、圆球状、核桃状、中空圆柱状等其它不规则形状。如果所述成型料为柱状、中 空圆柱状，其直径为3毫米 12毫米。如果所述成型料为圆球状、核桃状或者不规则形状， 其粒径为3毫米 12毫米。 步骤40 :将陈化或预氧化处理后的成型料进行炭化处理形成炭化料。 接着将陈化后或预氧化后的成型料放入内热式炭化回转炉或外热式炭化回转炉进行炭化处理。所述炭化处理的温度控制在500°C 75(TC，炭化时间控制为15分钟 80分钟。 所述步骤40在形成炭化料后还可以进行筛分处理去除不合格的炭化料，再将合 格的炭化料进行下一步的处理，以提高最后得到的烟气脱硫用活性焦的品质。所述炭化料 可以是柱状、圆球状、核桃状、中空圆柱状等其它不规则形状。如果所述炭化料为柱状、中空 圆柱状，合格的炭化料是指其直径为3毫米 12毫米。如果所述炭化料为圆球状、核桃状 或者不规则形状，合格的炭化料是指其粒径为3毫米 12毫米。 步骤50 :将所述炭化料进行活化处理形成活化料，即制备成烟气脱硫用活性焦。 将炭化料放入内热式活化回转炉或外热式活化回转炉或斯列普炉，将温度为 15(TC 50(TC的过热水蒸汽通入到活化炉中对炭化料进行活化处理形成活化料。所述内热 式活化回转炉或外热式活化回转炉或斯列普炉的活化温度控制在750°C IOO(TC，活化时 间控制为20分钟 90分钟。所述步骤50在形成活化料后还可以进行筛分处理去除不合格 的活化料，再将合格的活化料进行包装装袋，以提高最后得到的烟气脱硫用活性焦的品质。 通过上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由褐煤制备的烟气脱硫用活性焦的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一：将褐煤制成褐煤半焦粉；步骤二：按质量百分比取６０％～８０％的褐煤半焦粉，在其中加入质量百分比为２０％～４０％的粘结剂以及占褐煤半焦粉和粘结剂总质量０％～２５％的水后进行捏合处理制成煤膏；步骤三：将所述煤膏进行挤压形成成型料，并对所述成型料进行陈化或预氧化处理；步骤四：将陈化或预氧化处理后的成型料进行炭化处理形成炭化料；步骤五：将所述炭化料进行活化处理形成活化料，即制备成烟气脱硫用活性焦。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张开元，龚得喜，
申请(专利权)人：北京国电清新环保技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]