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1、10申请公布号CN104073318A43申请公布日20141001CN104073318A21申请号201410326731522申请日20140710C10L9/1020060171申请人北京铱金惠通能源控股有限公司地址100097北京市平谷区峪口镇中桥村兴桥路5号72发明人张京三安显华张鹏李硕54发明名称一种高硫煤降硫方法57摘要本发明涉及一种高硫煤降硫方法,通过在高硫煤洗选过程中添加药剂及防残硫处理来达到降低煤炭中的含硫量的目的,包括碎料、喷雾筛选、磨制矿浆、起泡、絮凝、捕收、硫化物分离、定量离心脱水、防残硫处理等步骤,最终得到低硫煤成品,较高硫煤原料中的硫含量降低了8094。降硫幅度。
2、较传统工艺提高510,从源头上控制了污染。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CN104073318ACN104073318A1/1页21一种高硫煤降硫方法,其包括以下步骤(1)碎料将高硫煤用粉碎机粉碎至标准尺寸的颗粒;(2)喷雾筛选上一步粉粹后的颗粒经喷雾筛选,将不符合标准尺寸的颗粒返回碎料步骤再次粉碎,符合标准尺寸的颗粒进入磨制矿浆的步骤;(3)磨制矿浆将上一步筛选得到的颗粒经由提升机、给矿机均匀送入球磨机,由球磨机对其进行研磨,得到矿浆;(4)起泡将矿浆和水采用106的比例混合,按照每吨矿浆510KG。
3、标准加入起泡剂,匀速搅拌510分钟,待起泡剂与矿浆充分混合时即可;(5)絮凝按照每吨矿浆用量38KG的标准,在搅拌均匀的矿浆中加入烃油絮凝剂,静置至矿浆形成明显的液位分层,矿浆液面出现悬浮的絮状物即可;(6)捕收在矿浆中添加硫化物捕收剂,充分搅拌,直至形成褐色沉淀和白色浑浊液体;(7)硫化物分离用滤网过滤悬浮在矿浆上位的煤,得到低硫煤湿品;(8)定量离心脱水将低硫煤湿品经定量离心脱水处理,以降低煤炭中的含水量;(9)防残硫处理按照101的比例向制备得到的低硫煤中添加生石灰配煤,得到低硫煤成品。2根据权利要求1所述的一种高硫煤降硫方法,其特征在于步骤(1)采用颚式破碎机粉碎。3根据权利要求1所述。
4、的一种高硫煤降硫方法,其特征在于所述标准尺寸为1825MM。4根据权利要求1所述的一种高硫煤降硫方法,其特征在于步骤(3)采用锥形球磨机,控制其研磨得到的颗粒尺寸在0105MM之间。5根据权利要求4所述的一种高硫煤降硫方法,其特征在于研磨得到的颗粒尺寸为03MM。6根据权利要求1所述的一种高硫煤降硫方法,其特征在于步骤(4)的起泡剂采用5080乙醇。7根据权利要求6所述的一种高硫煤降硫方法,其特征在于步骤(4)的起泡剂优选75乙醇。8根据权利要求1所述的一种高硫煤降硫方法,其特征在于步骤(5)的烃油絮凝剂由1号浮选油、重柴油、煤油、石脑油中的两种或两种以上配制而成。9根据权利要求1所述的一种高。
5、硫煤降硫方法,其特征在于步骤(6)在矿浆中分别添加含有FESO4、NA2S的硫化物捕收剂,分别按照每吨矿浆48KG捕收剂的标准添加。10根据权利要求1所述的一种高硫煤降硫方法,其特征在于所获得的低硫煤成品较高硫煤原料中的硫含量降低了8094。权利要求书CN104073318A1/4页3一种高硫煤降硫方法技术领域0001本发明涉及一种高硫煤降硫方法,属于煤炭处理领域。背景技术0002我国是世界上最大的产煤国和煤炭消耗国,长期以来,煤炭作为我国能源支柱具有不可或缺的低位,占我国一次能源的3/4。煤中硫的含量变化很大,从最低含硫量02到最高8以上均有。而现已探明的煤炭储量中,相当大的一部分是含硫量3。
6、的高硫煤,约占煤炭总储量的1/3。0003随着开采深度的不断增加,我国主要煤矿区的硫含量都有增加的趋势,高硫煤所带来的环境问题也日益突出。热电、钢铁企业使用煤炭排放出大量的硫氧化物、氮氧化物等烟气排入大气,造成了严重的空气污染和雾霾天气,部分地区形成酸雨,给生态环境和国民经济带来了严重的危害。因此,治理由煤炭燃烧所造成的污染刻不容缓,如何降低煤炭尤其是高硫煤中的含硫量成了亟待解决的问题。发明内容0004为了解决高硫媒使用中带来的环境污染问题,本发明提供了一种高硫煤燃前脱硫、降硫方法,通过在高硫煤洗选过程中添加药剂及防残硫处理来达到降低煤炭中的含硫量的目的,其包括以下步骤(1)碎料将高硫煤用粉碎。
7、机粉碎至标准尺寸的颗粒;(2)喷雾筛选上一步粉粹后的颗粒经喷雾筛选,将不符合标准尺寸的颗粒返回碎料步骤再次粉碎,符合标准尺寸的颗粒进入磨制矿浆的步骤;(3)磨制矿浆将上一步筛选得到的颗粒经由提升机、给矿机均匀送入球磨机,由球磨机对其进行研磨,得到矿浆;(4)起泡将矿浆和水采用106的比例混合,按照每吨矿浆510KG标准加入起泡剂,匀速搅拌510分钟,待酒精与矿浆充分混合时即可;(5)絮凝按照每吨矿浆用量38KG的标准,在搅拌均匀的矿浆中加入烃油絮凝剂,静置至矿浆形成明显的液位分层,矿浆液面出现悬浮的絮状物即可;(6)捕收在矿浆中添加硫化物捕收剂,充分搅拌,直至形成褐色沉淀和白色浑浊液体;(7)。
8、硫化物分离用滤网过滤悬浮在矿浆上位的煤,得到低硫煤湿品;(8)定量离心脱水将低硫煤湿品经定量离心脱水处理,以降低煤炭中的含水量;(9)防残硫处理按照101的比例向制备得到的低硫煤中添加生石灰配煤,得到低硫煤成品。0005步骤(1)采用颚式破碎机粉碎,步骤(1)所述的标准尺寸指的是1825MM;步骤(2)实施全程水雾化喷洒,使煤炭在筛选过程中产生的灰尘能得到有效控制,防止粉尘污染环境;说明书CN104073318A2/4页4步骤(3)采用锥形球磨机,控制其研磨得到的颗粒尺寸在0105MM之间,优选03MM;步骤(4)的起泡剂采用5080乙醇,优选75乙醇;步骤(5)的烃油絮凝剂由1号浮选油、重柴。
9、油、煤油或石脑油配制而成;步骤(6)在矿浆中分别添加含有FESO4、NA2S的硫化物捕收剂,分别按照每吨矿浆48KG捕收剂的标准添加。0006煤中的硫按照其存在的形态和种类不同,分为有机硫煤和无机硫煤。有机硫主要包括硫醇、二硫化物等,与煤分子有机结合,通过物理方法无法脱除;无机硫主要是以硫化铁为主,另外还伴有少量的硫酸盐,在煤中以层状、块状结核、微细颗粒等形式附着在煤炭表面,大部分可以通过物理途径脱除。0007本发明采用颚式破碎机将原煤破碎,目的是为了后续筛选、磨制矿浆提供基础条件。同时,通过物理破碎之方式,将原煤中的部分无机硫分解剥离,便于后续脱硫加工。经破碎后,粒度标准应当25MM。000。
10、8喷雾筛选的主要目的是筛选颚式破碎机破碎后的煤炭颗粒,使其符合球磨机研磨的标准。筛选过程中实施全程水雾化喷洒,使煤炭在筛选过程中产生的灰尘能得到有效控制,防止粉尘污染环境。0009本发明采用12003000锥形球磨机,该球磨机与常规的球磨机相比,具有破碎性强、破碎速度快、能耗低、破碎粒度小等特点。利用该设备磨制煤炭矿浆,能将煤炭磨至0075MM089MM之间的颗粒,本发明要求的颗粒度优选为03MM。因为硫铁矿并非煤炭的有机组成物质,所以通过磨浆加工后能促使硫铁矿与煤炭解离。磨制后的矿浆经由泵浆机传送,至选料池进行加工。0010加入起泡剂的目的是使附着在煤炭表面的硫、硫化物及其他伴生杂质有效脱除。
11、。加入絮凝剂可以增强矿物表面的疏水性,提高煤硫分离剂的裂解、捕收能力,使矿浆中的煤炭形成絮团,便于S元素及含S的矿物质分分离。0011通过加入起泡剂和絮凝剂,矿浆已经形成明显的液位分层,矿浆液面出现悬浮的絮状物,该悬浮物即为前道工艺中烃油絮凝剂捕收的矿浆中的煤炭。接下来,在矿浆中分别添加以FESO4溶液和NA2S溶液为主要配方的硫化物捕收剂,加入后充分搅拌,出现褐色沉淀FES和白色浑浊液体NA2SO4。加入该混合配制的硫化物捕收剂,可有效的与煤炭矿浆中的硫及硫化物络合析出,使煤炭中的硫含量显著降低。0012经过上面的处理,矿浆分层明显,矿浆中含有的硫化物通过起泡剂裂解、与添加剂的复分解反应,已。
12、经得到有效抑制,煤炭和硫化物已经做好了有效隔离。此时,利用滤网过滤悬浮在矿浆上位的煤炭,即可得到低硫煤湿品。0013将剩余的矿浆沉淀1030分钟,析出矿浆中的FES。然后在剩余矿浆中,加入饱和的CAOH2溶液,添加剂量为5KG/T,搅拌510分钟,反应后的矿浆主要成分为NA2CO3和水的混合液,通过向其中添加化学药剂可配制用于本发明生产加工所需的NA2S,使资源能够有效的循环利用。0014利用FAXM012等专用定量离心脱水设备降低低硫煤湿品的含水量,以满足国家标准或供热、热电企业对煤炭含水量的要求。0015为了防止外在条件影响除硫添加剂对煤炭除硫效果,本技术采用二次防残留处说明书CN1040。
13、73318A3/4页5理,按照101的比例添加生石灰配煤,将残留在煤炭中的S元素以固化收集在炉渣中,避免排放后污染空气。0016该方法根据高硫煤亲煤疏水的特性,利用高硫煤及其伴生矿产品的物化特性,采用物理方法和复分解化学反应法进行设计。优势在于整个生产过程中,所添加使用的浮选、絮凝、起泡、捕收等化学药剂成本低,避免了传统工艺产生二次污染的问题。0017较传统的燃前处理方式相比,本发明所采用的方法的生产成本更低、生产过程更简便,可将原煤硫含量降低8094,降硫幅度较传统工艺提高510,从源头上控制了污染。具体实施方式0018下面结合实施例对本发明所述方法进行说明。0019实施例1取1吨高硫煤原料。
14、(含硫量为6左右),通过颚式破碎机(中德重工PEX250X750系列)粉碎,粉碎粒度直径控制在1825MM之间。将粉粹后的颗粒经喷雾筛选,将不符合标准尺寸的颗粒返回碎料步骤再次粉碎,符合标准尺寸(粒径1825MM之间)的颗粒进入磨制矿浆的步骤。0020将上述颗粒经由提升机、给矿机均匀送入12003000锥形球磨机,由球磨机对其进行粉碎、研磨至3MM左右的颗粒。加入占煤炭颗粒重量60的水,得到矿浆,矿浆粘度控制在25PAS50PAS之间。0021将矿浆经过涡轮传送泵输送到矿浆反应罐,用流量电磁阀向矿浆中加入14KG的75的乙醇,匀速搅拌510分钟,待酒精与矿浆充分混合时,加入由1号浮选油和石脑油。
15、按照11比例配制而成的烃油絮凝剂10KG,静置至矿浆形成明显的液位分层,矿浆液面出现絮状悬浮物。0022在矿浆中分别添加10KGFESO4溶液(25)和10KGNA2S溶液(15),经矿浆混合器搅拌57分钟,出现褐色沉淀FES和白色浑浊液体NA2SO4。用滤网过滤悬浮在矿浆上位的煤炭,即可得到低硫煤湿品;剩余的矿浆经处理后可用于之前的反应工序,以便循环利用。0023利用FAXM012专用定量离心脱水设备对低硫煤湿品进行脱水,得450KG精煤,经检测,其含硫量约为06。0024实施例2取15吨高硫煤原料(含硫量为65左右),通过颚式破碎机(中德重工PEX250X750系列)粉碎,粉碎粒度直径控制。
16、在1825MM之间。将粉粹后的颗粒经喷雾筛选,将不符合标准尺寸的颗粒返回碎料步骤再次粉碎,符合标准尺寸(粒径1825MM之间)的颗粒进入磨制矿浆的步骤。0025将上述颗粒经由提升机、给矿机均匀送入12003000锥形球磨机,由球磨机对其进行粉碎、研磨至3MM左右的颗粒。加入占煤炭颗粒重量60的水,得到矿浆,矿浆粘度控制在25PAS50PAS之间。0026将矿浆经过涡轮传送泵输送到矿浆反应罐,用流量电磁阀向矿浆中加入21KG的75的乙醇,匀速搅拌510分钟,待酒精与矿浆充分混合时,加入由1号浮选油和煤油按照11比例配制而成的烃油絮凝剂15KG,静置至矿浆形成明显的液位分层,矿浆液面出现絮说明书C。
17、N104073318A4/4页6状悬浮物。0027在矿浆中分别添加15KGFESO4溶液(20)和15KGNA2S溶液(20),经矿浆混合器搅拌57分钟,出现褐色沉淀FES和白色浑浊液体NA2SO4。用滤网过滤悬浮在矿浆上位的煤炭,即可得到低硫煤湿品。0028利用FAXM012专用定量离心脱水设备对低硫煤湿品进行脱水,得650KG精煤,经检测,其含硫量约为07。0029为了防止外在条件影响除硫添加剂对煤炭除硫效果,按照101的比例添加生石灰配煤,将残留在煤炭中的S元素以固化收集在炉渣中,避免排放后污染空气。0030较传统的燃前处理方式相比,本发明所采用的方法的生产成本更低、生产过程更简便,可将原煤硫含量降低8094,降硫幅度较传统工艺提高510,从源头上控制了污染。说明书CN104073318A。