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1、10申请公布号CN104194812A43申请公布日20141210CN104194812A21申请号201410445836222申请日20140903C10B53/04200601C10B53/06200601C10B57/0420060171申请人中国矿业大学(北京)地址100083北京市海淀区学院路丁11号72发明人初茉曲洋曹文翰畅志兵申国栋74专利代理机构北京市商泰律师事务所11255代理人毛燕生54发明名称一种抑制热解过程低阶煤或油页岩粉化的方法57摘要一种抑制热解过程低阶煤或油页岩粉化的方法,属于化工技术领域。利用神华煤直接液化残渣与低阶煤或油页岩按照一定配比混合后在固定床进行共。
2、热解,实现对粉化产物的有效粘连捕集,降低成粉量,解决低阶煤或油页岩热解加工过程的粉化问题,并实现液化残渣的固定床热解加工。51INTCL权利要求书1页说明书4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页10申请公布号CN104194812ACN104194812A1/1页21一种抑制热解过程低阶煤或油页岩粉化的方法,其特征在于含有以下步骤;步骤1、将低阶煤或油页岩与液化残渣分别进行破碎、筛分、研磨,制备至相应粒度级,两者粒级范围分别为低阶煤或油页岩大于13MM;煤液化残渣6MM05MM;步骤2、按照设定的重量配比,称取低阶煤或油页岩和液化残渣;物料的重量配比范围为。
3、低阶煤或油页岩液化残渣95700530;步骤3、将称取重量后的低阶煤或油页岩与液化残渣进行均匀混合,混合方式为圆周转动搅拌;为使物料混匀,混合的操作方法为三次混合法将1/2重量份额的低阶煤或油页岩与1/2重量份额的液化残渣进行圆周混合形成混料A,混合时间为1050MIN;将剩余1/2重量份额的两种物料进行圆周混合形成混料B,混合时间为1050MIN;将混料A和混料B再次进行圆周混合,混合时间为1050MIN,形成最终混料产品AB;步骤4、将最终混料产品AB加入固定床反应器,进行终温为400900的共热解提质,提质时间为1H6H,待气体产物析出基本完全后冷却出料。权利要求书CN104194812。
4、A1/4页3一种抑制热解过程低阶煤或油页岩粉化的方法技术领域0001本发明涉及一种抑制热解过程低阶煤或油页岩粉化的方法,属于化工技术领域。背景技术0002低阶煤水分较高3060,易风化和自燃,不宜长期储存,运输成本高,燃烧效率低。因此,大规模的开发和利用低阶煤的关键是对低阶煤进行热提质,降低其水分含量,提高能量密度,满足低阶煤长距离运输、安全储存及作为动力煤或化工原料煤的要求。但由于低阶煤自身的特殊煤质特性,使其在热提质过程中存在较严重的粉化现象,特别是1MM以下的煤粉产物,使生产过程中粉尘量偏高,常发生系统堵塞,且液体产物与粉化产物难于分离,影响液态产物的进一步加工转化。相同问题亦发生在油页。
5、岩加工过程中,油页岩在热解过程受到表面水骤然汽化及热应力等耦合作用导致崩碎,严重影响工艺正常运行。随着我国优质煤资源的减少和开采难度的增加,对低阶煤提质的需求明显增加;我国石油资源短缺,通过油页岩热解加工获得页岩油以补充石油的不足已成为新热点。然而在现有的热解技术中,低阶煤或油页岩在热加工过程中的除粉、防尘及粉尘分离问题始终是关键难点,至今尚未得到较好解决。发明内容0003为了克服现有技术的不足,本发明提供一种抑制热解过程低阶煤或油页岩粉化的方法。0004本发明的目的是为降低热解过程中低阶煤或油页岩的粉化程度,解决低阶煤及油页岩热解过程的症结问题,并实现液化残渣的固定床热解加工利用。0005一。
6、种抑制热解过程低阶煤或油页岩粉化的方法,含有以下步骤;0006步骤1、将低阶煤或油页岩与液化残渣分别进行破碎、筛分、研磨,制备至相应粒度级,两者粒级范围分别为低阶煤或油页岩大于13MM;煤液化残渣6MM05MM;0007步骤2、按照设定的重量配比,称取一定量的低阶煤或油页岩和液化残渣;0008物料的重量配比范围为0009低阶煤或油页岩液化残渣95700530;0010步骤3、将称取重量后的低阶煤或油页岩与液化残渣进行均匀混合,混合方式为圆周转动搅拌;为使物料混匀,混合的操作方法为三次混合法0011将1/2重量份额的低阶煤或油页岩与1/2重量份额的液化残渣进行圆周混合形成混料A,混合时间为105。
7、0MIN;0012将剩余1/2重量份额的两种物料进行圆周混合形成混料B,混合时间为1050MIN;0013将混料A和混料B再次进行圆周混合,混合时间为1050MIN,形成最终混料产品AB;0014步骤4、将最终混料产品AB加入固定床反应器,进行终温为400900的共说明书CN104194812A2/4页4热解提质,提质时间为1H6H,待气体产物析出基本完全后冷却出料。0015本发明的优点是在终温为400900下,低阶煤液化残渣热解提质后小于1MM粉状物产率为0510,而相同条件下低阶煤原煤热解后小于1MM粉状物产率为623,利用本方法相比于相同条件下低阶煤原煤热解,小于1MM粉状物产率降低了5。
8、513;油页岩液化残渣热解后小于1MM粉状物产率为055,而相同条件下油页岩原岩热解后小于1MM粉状物产率为413,利用本方法相比于相同条件下油页岩原岩热解,小于1MM粉状物产率降低了358。本方法对低阶煤或油页岩热解后细粉的产出量均有较好抑制作用。具体实施方式0016显然,本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。0017实施例1一种抑制热解过程中低阶煤或油页岩粉化的方法,具体的说是利用神华煤直接液化残渣与低阶煤或油页岩按照一定配比混合后在固定床进行共热解,实现对粉化产物的有效粘连捕集,降低成粉量,解决低阶煤或油页岩热解加工过程的粉化问题,并实现液化残渣的固定床。
9、热解加工。0018神华煤直接液化残渣的特征是其在热态下200以上呈现较强的黏结特性,无法在固定床反应器中通过热解加工获得所富含的油、气产物。液化残渣与低阶煤或油页岩按照一定比例混合后,不但可抑制矿物燃料粉化,而且可以抑制残渣的黏结性,使其可实现固定床热解。另一方面,液化残渣氢含量较高,可在提质过程中与煤发生协同作用,改善油气产物品质。因此在低阶煤或油页岩热解过程中,利用其黏结性较强的特点,对粉化产物进行粘连捕集,可以达到抑制粉尘的效果,同时可提高热解产物品质。液化残渣作为一种工业废弃物,应用其与低阶煤或油页岩共热解以制约粉化,不但可解决低阶煤或油页岩热解加工中的关键问题,同时也在一定程度上实现。
10、了对废弃资源的高值化利用。0019实施例2一种抑制热解过程中低阶煤或油页岩粉化的方法,0020步骤1、将褐煤与液化残渣分别进行破碎、筛分、研磨,制备至相应粒度级,两者粒级范围分别为褐煤2513MM;液化残渣31MM;0021步骤2、按照设定的重量配比,称取褐煤和液化残渣;0022物料的重量配比范围为0023褐煤液化残渣82;0024步骤3、将称取重量后的褐煤与液化残渣进行均匀混合,混合方式为圆周转动搅拌;为使物料混匀,混合的操作方法为三次混合法0025加入固定床进行500共热解,时间为1H,得到热解产物中小于1MM粉状物产率为157,相同条件下褐煤原煤热解后小于1MM粉状物产率为846,较其降。
11、低了689。0026实施例3一种抑制热解过程中低阶煤或油页岩粉化的方法,0027将重量配比为91的2513MM褐煤和63MM液化残渣进行圆周搅拌均匀混合,加入固定床进行600共热解,时间为2H,得到热解产物中小于1MM粉状物产率为091,相同条件下褐煤原煤热解后小于1MM粉状物产率为1353,较其降低了1262。0028实施例4一种抑制热解过程中低阶煤或油页岩粉化的方法,说明书CN104194812A3/4页50029将重量配比为8515的2513MM长焰煤和31MM液化残渣进行圆周搅拌均匀混合,加入固定床进行700共热解,时间为2H,得到热解产物中小于1MM粉状物产率为201,相同条件下长焰。
12、煤原煤热解后小于1MM粉状物产率为650,较其降低了449。0030实施例5一种抑制热解过程中低阶煤或油页岩粉化的方法,0031将重量配比为82的2513MM油页岩和31MM液化残渣进行圆周搅拌均匀混合,加入固定床进行600共热解,时间为1H,得到热解产物中小于1MM粉状物产率为095,相同条件下油页岩原岩热解后小于1MM粉状物产率为476,较其降低了381。0032实施例6一种抑制热解过程低阶煤或油页岩粉化的方法,含有以下步骤;0033步骤1、将低阶煤或油页岩与液化残渣分别进行破碎、筛分、研磨,制备至相应粒度级,两者粒级范围分别为低阶煤或油页岩大于13MM;煤液化残渣6MM05MM;0034。
13、步骤2、按照设定的重量配比,称取一定量的低阶煤或油页岩和液化残渣;0035物料的重量配比范围为0036低阶煤或油页岩液化残渣95050037步骤3、将称取重量后的低阶煤或油页岩与液化残渣进行均匀混合,混合方式为圆周转动搅拌;为使物料混匀,混合的操作方法为三次混合法0038将1/2重量份额的低阶煤或油页岩与1/2重量份额的液化残渣进行圆周混合形成混料A,混合时间为15MIN;0039将剩余1/2重量份额的两种物料进行圆周混合形成混料B,混合时间为15MIN;0040将混料A和混料B再次进行圆周混合,混合时间为20MIN,形成最终混料产品AB;0041步骤4、将最终混料产品AB加入固定床反应器,进。
14、行终温为400900的共热解提质,提质时间为3H,待反应完成后冷却出料。0042实施例70043一种抑制热解过程低阶煤或油页岩粉化的方法,含有以下步骤;0044步骤1、将低阶煤或油页岩与液化残渣分别进行破碎、筛分、研磨,制备至相应粒度级,两者粒级范围分别为低阶煤或油页岩大于13MM;煤液化残渣6MM05MM;0045步骤2、按照设定的重量配比,称取一定量的低阶煤或油页岩和液化残渣;0046物料的重量配比范围为0047低阶煤或油页岩液化残渣70300048步骤3、将称取重量后的低阶煤或油页岩与液化残渣进行均匀混合,混合方式为圆周转动搅拌;为使物料混匀,混合的操作方法为三次混合法0049将1/2重。
15、量份额的低阶煤或油页岩与1/2重量份额的液化残渣进行圆周混合形成混料A,混合时间为10MIN;0050将剩余1/2重量份额的两种物料进行圆周混合形成混料B,混合时间为10MIN;0051将混料A和混料B再次进行圆周混合,混合时间为10MIN,形成最终混料产品AB;0052步骤4、将最终混料产品AB加入固定床反应器,进行终温为400900的共热解提质,提质时间为15H,待反应完成后冷却出料。0053实施例8说明书CN104194812A4/4页60054一种抑制热解过程低阶煤或油页岩粉化的方法,含有以下步骤;0055步骤1、将低阶煤或油页岩与液化残渣分别进行破碎、筛分、研磨,制备至相应粒度级,两。
16、者粒级范围分别为低阶煤或油页岩大于13MM;煤液化残渣6MM05MM;0056步骤2、按照设定的重量配比,称取一定量的低阶煤或油页岩和液化残渣;0057物料的重量配比范围为0058低阶煤或油页岩液化残渣80200059步骤3、将称取重量后的低阶煤或油页岩与液化残渣进行均匀混合,混合方式为圆周转动搅拌;为使物料混匀,混合的操作方法为三次混合法0060将1/2重量份额的低阶煤或油页岩与1/2重量份额的液化残渣进行圆周混合形成混料A,混合时间为50MIN;0061将剩余1/2重量份额的两种物料进行圆周混合形成混料B,混合时间为50MIN;0062将混料A和混料B再次进行圆周混合,混合时间为50MIN,形成最终混料产品AB;0063步骤4、将最终混料产品AB加入固定床反应器,进行终温为400900的共热解提质,提质时间为15H,待反应完成后冷却出料。0064如上所述,对本发明的实施例进行了详细地说明,但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形,这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此,这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104194812A。