褐煤干燥提质技术
褐煤提质技术发展现状与分析
褐煤提质技术发展现状与分析褐煤提质技术发展现状与分析褐煤是一种低质、低热值、高水分、高挥发分的煤种，通常不被视为传统化石燃料。
然而，随着全球能源需求的不断增长和化石燃料资源的日益枯竭，褐煤作为一种相对丰富的煤炭资源，逐渐引起了人们的关注。
通过提质技术，可以显著提高褐煤的热值、密度和稳定性，使其成为更高效的能源来源。
本文将介绍褐煤提质技术的发展现状，并对其进行分析。
一、褐煤提质技术发展现状1.干燥技术褐煤水分含量较高，导致其热值和燃烧效率较低。
干燥技术是褐煤提质的首要步骤，通过降低褐煤中的水分含量，提高其热值和燃烧性能。
目前，常用的干燥技术包括自然晾晒、热风干燥、微波干燥等。
其中，热风干燥和微波干燥具有处理速度快、节能环保等优点，受到广泛关注。
2.热解技术热解技术是通过高温加热褐煤，使其发生热分解，生成固体炭、液体产品和气体产物。
该技术可以有效提高褐煤的碳转化率和热值，同时还可以去除部分水分和挥发分。
常见的热解技术包括高温热解、中温热解和低温热解等，其中高温热解具有处理效果好、产品收率高等优点，但设备投资和运行成本较高。
3.气化技术气化技术是通过化学反应将褐煤转化为气体燃料，主要包括水蒸气气化和氧气气化等。
水蒸气气化是将褐煤与水蒸气在高温下反应，生成氢气、一氧化碳等可燃气体；氧气气化是将褐煤与氧气在高温下反应，生成二氧化碳、一氧化碳等可燃气体。
气化技术可以有效提高褐煤的能源利用效率和减少环境污染。
二、褐煤提质技术发展分析1.技术挑战褐煤提质技术发展面临的主要挑战包括：设备投资和运行成本较高、能效低、副产品处理困难等。
此外，由于褐煤的燃烧过程中会产生大量的二氧化碳等温室气体，如何减少温室气体排放也是褐煤提质技术发展面临的重要问题。
2.节能环保要求随着全球能源结构的转变和环保意识的提高，节能环保已经成为褐煤提质技术发展的重要趋势。
通过提高能效、减少废弃物排放和采用清洁生产工艺等措施，实现褐煤提质过程的节能环保。
褐煤干燥项目采用的工艺
1褐煤干燥项目采用的工艺什么是褐煤？褐煤，又名柴煤，煤的一类。
煤化程度仅高于泥煤的精煤。
一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。
由于它富含挥发份，所以易于燃烧并冒烟。
剖面上可以清楚地看出原来木质的痕迹。
含有可溶于碱液内的腐殖酸。
含碳量60％～77％，密度约为1.1～1.2，挥发成分大于40％。
无胶质层厚度。
热值约为23.0～27.2兆焦/公斤（5500～6500千卡/公斤）。
多呈褐色或褐黑色，相对密度1.2～1.45。
1、振动混流干燥技术工艺其原理为：湿物料从顶部进入振动混流干燥器后在多层干燥床作用下分散形成物料长龙，一部分粒度小于床孔的细物料穿过床孔垂直下落，大部分粗粒物料在震动状态下形成震动疏松料层沿床面水平移动，移至端部洒落到下一层干燥床上。
低温大风量热气流分为垂直气流和水平气流，垂直气流在穿越物料的过程中与物料充分的、高强度的接触，将物料干燥。
水平气流在水平方向之间变速流动并与洒落物料充分的、高强度的接触物料干燥。
在干燥器内既有物料的垂直流动，又有物料的水平流动；热风与物料之间既有垂直方向的逆流，又有水平方向的逆流，形成特有的混流干燥作用。
粗细物料与热风在混流过程中经多次混合—分离—再混合—再分离的过程被均匀干燥，大部分物料从干燥器的底部输出，极小部分细物料随气流进入除尘器，除尘器分离出的物料作为产品回收。
采用该工艺的项目有２个：白音华褐煤提质试验项目总规模为1500万吨/年，一期规模300万吨/年，已备案，总投资3.6亿元。
华兴工贸褐煤干燥项目总规模为年处理褐煤500万吨，本期建设规模为年处理褐煤150万吨，已备案，总投资9320万元。
评论：唐山市神州机械有限公司的SZ振动混流干燥系统设备入口烟气温度低于200度，应该是安全的。
但是产量太小，能耗和设备投资太高，因为温差太小。
并且只能脱除表面水，无法脱除结合水。
以最大流化面积40平米，处理量为200吨每小时，而最大脱水量为15吨每小时。
褐煤提质
21干燥脱水提质技术褐煤干燥脱水技术有很多，大致可以分为机械脱水、蒸发脱水和非蒸发脱水3类[’]。
其中机械脱水技术在选煤厂已广泛应用，但其处理能力和脱水效率尚难适应褐煤脱水的要求。
蒸发脱水法可以降低褐煤的水分，提高褐煤的热值，但简单的蒸发脱水难以改变褐煤的物理化学结构，不能解决其易自燃和重新吸水等难题，可以作为炉前脱水技术使用。
非蒸发脱水提质技术是将褐煤与高温高压蒸汽直接接触，使水分呈液态脱出，不需要蒸发潜热，热效率高。
褐煤受高温高压作用的影响，其组成和性质会发生相应的变化，变化趋势类似于煤化程度的增强。
目前众多国家都在开发非蒸发脱水技术。
日本的D一K非蒸发脱水工艺f‘〕可实现褐煤水分在非蒸发条件下加热，使水分以液体状态从褐煤中脱出。
德国多特蒙德大学研究开发了热压脱水工艺(MTE工艺)〔’〕，过程综合了热法脱水和机械脱水的优点，将褐煤加热到不大于220℃的条件下，通过机械挤压将水挤出。
褐煤脱水后，热值大大提高，提质煤的重新吸水和自燃特性也得到改善。
目前MTE 工艺已在澳大利亚一电厂建立1套25口h的中试装置，工业化条件基本成熟。
2成型提质技术褐煤成型可以同时有效解决干燥后粉尘大，易重新吸水，易自燃三大难题。
成型后，褐煤型煤水分降低，发热量提高，在运输过程中能保持一定的形状，既能减轻粉尘污染，减少了褐煤自燃的机会，又降低了运输成本。
褐煤成型主要分为有粘结剂冷压成型和无粘结剂热压成型2大类。
2.2.1揭煤有粘结剂成型褐煤有粘结剂成型的技术关键是开发经济有效的粘结剂。
山东矿业学院李登新等研究了适用于褐煤成型用粘结剂FX(工业废弃物的混合物)，用它制成的型煤达到了工业用型煤的质量要求〔6〕。
日本神户制钢所(Kobestee1Group)于1993年开始研究UBC(Up脚dingBrowneoal)褐煤提质技术七’〕，其特点是采用轻质油高效去除褐煤中的水分。
具体工艺为:将粉化后的煤与可回收油(通常采用石油基轻质油)及重油混合，制成煤浆;煤浆在蒸发器中加热，水分被蒸出;采用洋析器将脱水浆液中的油品分离并再生，得到提质粉煤;最后将提质煤压块成型以便于运输。
褐煤干燥成型提质工艺
褐煤干燥成型提质工艺
德国煤炭命名标准 (DIN)
褐煤干燥和成型的内在联系
从纯干燥技术来讲，燃烧干燥后的褐煤，可提高电厂锅炉 燃烧室的利用效率
从褐煤成型技术来讲，褐煤干燥与成型是密不可分的，成 型煤的水含量对于型煤的质量具有决定性的意义
褐煤成型拓展了褐煤的应用范围，比如褐煤型煤可直接用 于炼焦，生产焦炭和煤焦油等副产品，以及用于BGL和鲁 奇气化炉，生产燃气及合成气等
管式干燥机与褐煤成型工艺配套的优势是，管式干燥机可 以便捷，精准的调节干燥机出口的褐煤水含量，以保证型 煤的质量
没有成型的褐煤不具备大规模外运的条件
不成型而直接运输褐煤尘的失败案例
型煤抗水性测试
结果对比—此种中国褐煤型煤不具备完美的抗水性 （15分钟）
印尼褐煤可成型测试案例
运抵提质实验室的原煤
泽玛克辊压工艺—印尼褐煤辊压型煤（无粘结剂）
泽玛克辊压工艺-辊压褐煤制得的焦炭（无粘结剂）
抗水性测试 50 min
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泽玛克成型工艺
辊压成型工艺 挤压成型工艺 粒状型煤工艺
泽玛克褐煤辊压成型工艺
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中 国 褐 煤 无 粘 结 剂 辊 压 型 煤
泽玛克辊压成型工艺
泽玛克辊压工艺—褐煤型煤 ZM2辊皮（无粘结剂） 样品来源：中国内蒙
泽玛克辊压工艺—褐煤型煤及焦炭 ZM1辊皮 (无粘结剂) 样品来源：中国内蒙
泽玛克褐煤挤压成型工艺
泽 玛
克
德
国
业
绩
褐煤干燥工艺
3、大粒径褐煤采用烟道气加热回转炉干燥；
4、粉煤干燥采用烟道气加热，流化床干燥 工艺。工艺后期采用除尘器和旋风分离器。
5、确定褐煤干燥的温度和停留时间，为工 艺设计提供数据。
6、通过工艺参数确定，达到干燥后的褐煤 毛细管内胶质脱出并包覆褐煤表面，从而使褐 煤达到提质作用。
三、拟采取的研究方法和技术路线：
褐煤干燥工艺
一、课题研究的目的、意义
随着我国经济的快速发展,对能源的需求日益 增加。针对我国“缺油、少气、富煤”的资源 结构，国家“十一五”规划纲要中明确提出了 要稳步发展“石油替代”战略，提倡和鼓励煤 碳及煤化工技术的开发和利用。煤炭资源综合 利用与洁净煤利用新技术的开发越来越重要。 我国褐煤资源颇为丰富，已探明储量1264亿吨， 中国的褐煤储量虽占全国煤炭储量1/8左右，但 其产量较低，均不超过年原煤总产量的4.3%。 因此，如何合理开发和充分利用褐煤资源是一 个值得深入研究的课题，目前关注较多的是褐 煤的提质转化利用。
三、研究内容
本课题采用现代循环流化床技术用于褐煤脱 水，在设备上增加蒸汽喷嘴控制自燃，整个提 质干燥过程分为2个阶段:一是对褐煤粒径进行 分级，分为3mm以下和3mm以上两级；二是采 用循环流化床和回转炉干燥器并联分别对两级 褐煤进行干燥提质，极大地提高了脱水效率， 降低了能耗和脱水时间。本技术解决了褐煤脱 水中由于粒径不同造成的脱水困难，符合我国 煤矿褐煤加工的实际情况，易于推广应用。
褐煤是煤化程度最低的煤类，水分含量高 （30%-50%），发热量低，易自燃，易风化 粉碎，不易长途运输，因此适宜在矿区进行加 工提质成商品煤，才能长途运输，以满足用户 的需求。褐煤脱水是褐煤改质的有效方法，流 化床脱水技术是美国、日本等国褐煤脱水技术 的主要方法。近年来，为提高埋藏量大、露天 开采廉价的褐煤的利用价值，正积极试验和探 索褐煤的提质加工技术，使褐煤经加工提质后 具有类似烟煤性质，便于运输和储存，为褐煤 发电、气化、液化、焦化等高效洁净的加工利 用提供了条件。因此,近年来相关的研究和实践 探索日益增多，褐煤的加工利用和对褐煤脱水 提质的工业化技术开发已成为重要的煤化工研 究课题。褐煤将成为未来国际贸易的新煤种和 资源。
褐煤提质技术综述
褐煤提质技术综述褐煤是一种煤炭资源，由于其灰分和硫分含量较高，燃烧产生的污染物也相对较多。
为了减少褐煤的环境污染，并提高其燃烧效率和利用价值，人们对褐煤的提质技术进行了广泛研究。
本文将综述褐煤提质技术的研究进展。
提高褐煤质量的方法主要包括煤炭分选、矿物质去除和降低含水率等。
煤炭分选是将褐煤按照不同的物理性质进行分离，以提高褐煤的焦化性能和燃烧性能。
常用的分选方法有重介浮选、重介干选和电选等。
矿物质去除是通过酸洗、浮选和湿法磁选等方法去除褐煤中的矿物质，以提高褐煤的燃烧效率。
降低含水率是通过烘干、脱水等方法降低褐煤的含水率，以提高其燃烧效率。
改善褐煤燃烧性能的方法主要包括干燥、粉碎和添加剂等。
干燥是通过烘干和热风等方法将褐煤中的水分蒸发，以提高褐煤的可燃性和燃烧效率。
粉碎是将褐煤粉碎成适合燃烧的颗粒大小，以提高褐煤的燃烧速度和燃尽度。
添加剂是指向褐煤中添加一些化学物质，如脱硫剂、燃烧助剂和粘结剂等，以改善褐煤的燃烧性能和减少环境污染。
此外，还有一些新兴的褐煤提质技术，如气化、液化和热解等。
气化是将褐煤转化为合成气或合成油的过程，通过气化可以提高褐煤的利用价值。
液化是将褐煤转化为液体燃料的过程，通过液化可以提高褐煤的储运和利用便利性。
热解是将褐煤在高温下分解为煤焦油、煤气和固体炭的过程，通过热解可以提高褐煤的燃烧性能和提取煤焦油等有用产品。
总之，褐煤提质技术是为了提高褐煤的质量和燃烧性能，减少环境污染和提高煤炭利用效率而进行的研究。
随着科学技术的发展，褐煤提质技术将不断创新和完善，为褐煤的高效利用提供更多可能。
褐煤提质技术分析(DOC)
褐煤提质技术分析1、褐煤提质的必要性近年来，世界优质煤炭资源越来越少，煤炭价格大幅上涨，价格相对低廉的褐煤开发利用被重视起来。
拥有褐煤资源的国家现都积极研究褐煤作为燃料煤的使用方法和用量，其中德国、美国和俄罗斯作为储量大国，均将褐煤作为未来重要战略资源加以开发和利用。
我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，已探明的褐煤保有储量达到1300亿t，占到全国煤炭总储量的13%左右，迄今对褐煤尚未进行大规模的开发和利用。
褐煤是煤化程度最低的煤种，煤化程度介于泥炭和烟煤之间，含水量高，在空气中易风化，含一定量的原生腐殖酸，碳含量低，氧含量高，氢含量变化大，挥发分一般在45％～55％。
褐煤与其他煤种相比，含氧量高、灰分及灰熔点变化较大、密度小、易自燃，煤粉容易爆炸，褐煤中较高的水分含量，增加了褐煤的运输成本，长距离运输还会带来自燃和爆炸的问题，限制了褐煤向较远地区的运输。
褐煤直接燃烧的热效率较低，且温室气体的排放量也很大，难以大规模开发利用。
此外，褐煤作为原料转化利用也受到限制，褐煤液化、干馏和气化都需要把煤中水分降至10％以下。
褐煤若不经过提质加工将难以满足多种用户的质量要求。
因此褐煤提质加工脱除褐煤中的水分，消除褐煤脱水后发生自燃、爆炸的潜在危险，从而提高褐煤品质，是扩大褐煤应用范围的关键。
褐煤脱水提质加工后，水分显著降低，发热量大幅度提高，既可防止煤炭自燃、便于运输和贮存，又有利于发电、造气、化工等使用。
2、褐煤提质的意义长距离运输高水分、低热值的褐煤在经济上是不合算的。
美国曾对褐煤脱水后减少运输量的效果做过评估，一种水分42.52%、发热量2847kcal/kg的褐煤，经2.02Mpa的蒸汽处理后，水分降至14.43%，发热量增加到4315kcal/kg，相当于提高了热值51.6%。
发电厂240万千瓦机组一年大约要用褐煤1100万吨，如果能将褐煤水分由36%降至16%左右，则一年可减少220万吨煤炭运输，节省运费6600万元。
褐煤的提质干燥成型技术
褐煤的提质干燥成型技术2.1 褐煤提质干燥技术富含水褐煤的干燥提质是在一定温度下经脱水后将褐煤转化成具有类似烟煤性质的提质煤。
现在的提质干燥技术有以下几种。
2.1.1流化床干燥技术流化床干燥技术是20世纪60年代发展起来的一种气固两相流干燥技术，热容量系数可达8000~25000kJ/（m3h℃）[2]，热效率可达60%~80%，广泛应用于化工、医药、轻工、食品及建材工业中。
湿物料在气流干燥器中先除去表面水分，然后在流化床干燥器中去除结合水分。
目前流化床干燥机用于煤粉干燥的较少，仍处于实验室研究阶段，中国矿业大学对通辽褐煤在流化床干燥器中的干燥特性进行了研究。
对于褐煤而言，干燥技术的难点在于如何防止干燥过程中的燃烧爆炸、粒度分布范围广设备内停留时间不均匀以及处理量大（小时处理量数数以万吨记）等问题。
可以预见，以烟道气为干燥介质，采用部分废弃循环的流化床干燥系统具有很大的潜力，大连理工大学正在进行这方面的开发工作。
2.1.2滚筒干燥技术滚筒干燥机主要由倾斜转动的长筒构成。
湿物料在筒内前移过程中，直接或间接得到了干燥介质的传递热量而达到干燥的目的。
此类干燥器广泛应用于化工、食品、粮食、矿物等行业中各种散粒物料的干燥，现已发展到溶液及膏状物料的干燥上。
滚筒褐煤干燥技术脱水率高，可以将褐煤水分降至15%，热值提升至4500大卡左右。
其原理是放入充满约的滚筒。
与烟气充分，物料在干燥器内的停留时间一般在30分钟左右，从而使褐煤得到干燥。
褐煤干燥工艺流程图如图所示。
将原料煤破碎至0-50mm后，经胶带输送机和刮板输送机最终进入JNG节能滚筒干燥机。
在倾斜转动的滚筒内，由滚筒壁上的抄板使褐煤在干燥筒体内形成全断面料幕，与高达500℃的高温热风进行接触，交换热量，干燥后由排料箱排入密封式排料刮板输送机，经溜槽送入胶带输送机，最终送入料仓。
旋风除尘器收集的细煤粉经螺旋输送机和星型排料器送到出料刮板输送机，汇入干燥后煤输送系统。
褐煤的干燥技术要求
褐煤的干燥技术要求褐煤Lignite (coal)；brown coal ；wood coal 褐煤，又名柴煤，是煤化程度最低的矿产煤。
一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。
化学反应性强，在空气中容易风化，不易储存和远运。
褐煤的用途主要包括气化、液化、炼焦、燃烧等，几乎所有褐煤作为原料的煤炭加工都需要进行预先的煤炭干燥，针对褐煤的不同用途对褐煤干燥技术的要求在此简练总结，为公司干燥技术的精品工程研发及系统化研发提供一定的技术背景参考。
不同用途的褐煤对干燥产品的多项要求都不相同，其中粒度和湿含量是最基本的两项。
粒度生产不同用途的褐煤型煤，对褐煤破碎粒度要求是不同的，见表1。
对生产高温炼焦和低温干馏用的型煤，褐煤破碎粒度分别要求小于1mm和小于3mm，作动力用时则粒度可更粗些。
表1 生产不同用途的褐煤型煤对煤破碎粒度的要求（mm）型煤用途动力用低温干馏用高温炼焦用褐煤破碎粒度<8或<6 <3 <1湿含量满足不同褐煤用途之工艺要求，压块、炼焦、制备煤气、液态燃料合成以及现代蒸汽锅炉燃烧等用煤对湿含量都有严格的限制，褐煤水分究竟脱除多少合适，需要综合考虑诸如原煤水分、价格、脱水特性和运输距离等因素。
表2列出了若干用途之煤的允许湿含量范围。
表2 不同用途之褐煤的湿含量范围实验室的研究认为，决定褐煤脱水率的因素主要是热源温度和压力。
此外，处理时间、原料煤粒度、配管方式、热源和物料向干燥器内的流入方式，脱水过程中生成的分解气体与热水和褐煤的分离方法等均对脱水率有很大的影响。
除粒度和湿含量外，针对不同的褐煤用途，抑或同种用途选择的工艺不同，褐煤干燥工艺段的技术和产品要求各有不同。
气化原理上讲，现有的固定床气化法、流化床气化法和气流床气化法都可用于褐煤气化，气化方法选择时受到煤的性质、用途时等因素的制约。
表不同气化方法的比较综述，褐煤、长焰煤往往由于抗碎强度不高或成浆浓度较低，不适合在固定（移动）床气化炉或水煤浆气化炉中使用。
褐煤提质技术发展现状与分析
褐煤提质技术发展现状与分析褐煤（也称为泥质煤或褐炭）是一种低质煤炭，主要由植物组成，含有较高的水分和灰分。
与其他类型的煤相比，褐煤的能源含量较低且污染物排放较高。
然而，褐煤作为一种广泛存在的能源资源，具有丰富的储量和广泛的分布，因此对其提质技术的研发和应用具有重要意义。
1.热解技术：热解技术是一种利用高温和缺氧条件将褐煤转化为高品质煤的方法。
该技术可以通过降低水分和灰分含量来提高煤炭的能源含量。
热解技术可以采用各种方式，如干燥热解、热解燃烧和热解气化等。
2.浸出技术：浸出技术是一种通过将褐煤浸泡在溶剂中并去除其中的杂质来提高煤炭质量的方法。
浸出技术可以使用水或有机溶剂作为浸出剂，通过溶解和洗涤的方式去除煤炭中的水分、灰分和硫分等杂质。
3.燃烧掺烧技术：燃烧掺烧技术是一种将褐煤与其他燃料混合燃烧的方法。
通过将褐煤与高品质煤或生物质等其他可燃物混合燃烧，可以提高燃烧过程中的热值和燃烧效率，减少烟尘和污染物的排放。
尽管褐煤提质技术已经取得了一些进展，但目前仍存在一些挑战和限制。
首先，由于褐煤的能源含量较低，提质技术需要消耗大量的能源和资源，这增加了提质成本。
其次，褐煤提质技术涉及到复杂的化学和物理过程，对技术人员的专业知识和操作技能有一定要求。
第三，褐煤提质技术需要充分考虑环境保护和可持续发展的要求，以减少污染物排放。
在应对这些挑战的同时1.创新技术的研发：通过开展科学研究和技术创新，发展更加高效和环保的褐煤提质技术。
可以探索使用新型浸出剂、热解剂和掺烧燃料等，以提高提质效果和降低成本。
2.加强政策支持：制定有利于褐煤提质技术发展的政策措施，鼓励企业加大技术研发投入，并提供财政补贴和税收优惠等支持措施。
此外，还可以加强对褐煤资源的规划和管理，提高资源利用效率。
3.加强国际合作：通过加强与国际合作伙伴的合作，共享技术资源和经验，加快褐煤提质技术的引进和推广。
可以与其他国家和地区的相关机构建立合作关系，开展联合研究和项目合作。
褐煤干燥提质技术
褐煤干燥提质技术一、褐煤的特性褐煤是一种煤化程度介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色的低级煤。
是泥炭经成岩作用形成的腐殖煤，煤化程度最低，呈褐色、黑褐色或黑色,一般暗淡或呈沥青光泽,不具粘结性。
其物理、化学性质介于泥炭和烟煤之间。
水分大、挥发分高、密度小,含有腐殖酸,氧含量常达15～30％，在空气中易风化碎裂,发热量低。
按照中国煤炭分类标准还分为两小类：透光率PM大于30～50%的年老褐煤和PM小于或等于30%的年轻褐煤。
中国褐煤多属老年褐煤。
褐煤灰分一般为20％～30％。
东北地区褐煤硫分多在1％以下，广东、广西、云南褐煤硫分相对较高，有的甚至高达8％以上。
褐煤全水分一般可达20％～50％，分析基水分为10％～30％，挥发分高15%～30%、低位发热量一般只有11．71～16．73MJ／kg，易风化碎裂、易氧化自燃。
二、褐煤干燥提质的前景褐煤有着清洁、低挥发和低硫的优点，但同时又存在着湿度大、燃点低和二氧化碳排放量大的缺点，是导致全球温室效应的重要因素之一。
但是，在目前全球能源日趋紧张的形势下，褐煤的经济价值及其相关加工生产技术又重新被世界能源界所重视。
与烟煤、无烟煤相比，褐煤的优势是价格较低，反应活性高，但其热值相对较低，含水量较高，一般为25-60%。
褐煤中的水分增加运输成本，影响锅炉运行，降低电厂效率，增加温室效应气体排放，因此褐煤干燥和提质技术及装备的开发是清洁和有效利用褐煤的关键。
褐煤的提质是指褐煤在高温下经受脱水和热分解作用后转化成具有烟煤性质的提质煤。
褐煤脱水过程除脱去部分水分外,也伴随着一些煤的组成和结构的变化,它主要是由脱水作用和过程引起的。
所以,褐煤的提质过程主要是褐煤的脱水过程。
经过脱水后，褐煤的水分及氧化速度即降低，发热量提高，燃烧后温室气体的排放减小。
提质后的褐煤将更有利于利用、运输和贮存。
若是将褐煤中的50%的水分除去,则将会把褐煤燃烧后产生的温室气体的排放量降低15%。
实际测试得知,一种水分42.52%、发热量11.93MJ /kg的褐煤,经提质干燥后,水分降14.43%,发热量增至18.08MJ /kg,相当于提高了热值51.6%,这对于褐煤电厂的影响无疑是十分巨大的。
褐煤的干燥技术思路
浅谈褐煤的干燥技术研究思路摘要：介绍了几种褐煤干燥技术，提出了今后我国在褐煤干燥技术方面的研究思路。
关键词：管式干燥；流化床蒸汽干燥；蒸汽空气联合干燥；床辊式干燥；热机械脱水中图分类号：tb 文献标识码：a 文章编号：1007-0745（2013）05-0351-011 褐煤提质干燥概述富含水褐煤属于煤化程度较低的煤种，主要分布在我国内蒙古、云南、东北、四川等地。
褐煤的特点是水分高、孔隙度大、挥发分高、热值低，含有不同数量的腐植酸。
褐煤的氧含量高达15% 一30% ，化学反应性强，热稳定性差，块煤加热时破碎严重，存放在空气中容易风化变质，碎裂成小块甚至粉末状，使热值更加降低。
由于褐煤中含有15%—50% 的水分，将其直接参与燃烧或煤的气化，一方面在着火过程中需要消耗大量的能量；另一方面褐煤挥发分高，容易发生爆炸。
此外，由于水分蒸发的过程会带走大量热能，使得燃烧排烟热损大，发电热效率低，温室气体的大量排放以及对褐煤气化工艺的要求苛刻，使富含水褐煤的使用面临特殊的挑战。
大量开采水分高的褐煤直接用于燃烧，不仅锅炉燃烧不稳定，而且效率低。
高水分含量使得这些煤种只能在当地使用，不可能长距离运输，极大地限制了煤炭的开采规模。
因此，开发先进的富含水褐煤干燥成型技术和设备，对于提高富含水褐煤的市场竞争力，降低使用成本具有重要意义。
富含水褐煤的干燥提质是在一定温度下经脱水后转化成具有类似烟煤性质的提质煤。
提质后的褐煤将更有利于综合利用、运输和贮存。
国内外主要的褐煤脱水技术有：热脱水技术，机械脱水技术，机械，热脱水技术以及热干燥技术。
2 褐煤的热干燥技术2.1 旋转管式干燥技术。
旋转管式干燥机为一回转窑系统，.. 其干燥方法是在常压下，用低压蒸气通过管式干燥机将煤加热到大约100。
c，使水分蒸发，并利用和煤一起进入干燥机的空气作为脱水介质，通过除尘器将煤粉分离，部分空气经压缩进入干燥机循环，部分排入大气。
此法为目前工业应用最为成熟的褐煤干燥方法。
褐煤提质技术
褐煤提质技术褐煤是地质年代短、煤化程度最低的一类煤，一般褐煤中水分含量、挥发分含量均高，而发热量低，易发生风化碎裂、易氧化自燃，不适易于远途运输和利用，因挥发分含量高导致直接燃烧时排出的烟气多、粉尘量大，对环境污染严重，因此，其热利用率低。
近年来，由于煤炭价格大幅上涨，价格相对低廉的褐煤开发利用已经被重视起来。
但由于褐煤不易储存和运输的特点，必须对其进行提质加工，以适应环保运输要求，利于大规模利用。
因此对褐煤热解提质加工，而后再做为燃料利用，就显得较为迫切。
目前我国研究开发的若干种褐煤热解技术中，已进行工业化试生产的技术主要有：大连理工大学的褐煤固体热载体法快速热解技术，鞍山热能研究院的褐煤低温干馏改质技术，北京柯林斯达能源技术开发公司的褐煤低温干燥改性提质技术。
这三种技术所采取的干燥方法和加工温度不同，产品方案和产品性能也有差异，已全部在国内褐煤产地建立了工业化试生产装置。
大连理工大学的褐煤固体热载体法快速热解技术原理为：将煤通过与热的载体（热解后的热焦）快速混合加热使煤热解（干馏）得到低温焦油、煤气和半焦（或提质褐煤）的技术。
固体热载体法快速热解提焦油属于煤的低温干馏过程。
煤的低温干馏过程是一个热加工过程，常压生产即可制得焦油、煤气和半焦（或提质褐煤），实现了煤的部分气化和液化，也称煤的温和气化或煤的温和转化。
该技术是一个以固体细颗粒（半焦）作干馏热载体为基本特点的系统。
核心部分是固体热载体循环系统，主要设备包括：加热提升管（用于提升和再次燃烧加热循环的颗粒固体热载体），热载体收集槽（将热的固体载体从燃烧烟气中分离出来，并贮存待用）、混合器（将原料粒子与热载体粒子迅速混合，引发干馏）和热解反应器（为混合后的物料提供充分停留时间，使热解反应进行完全）。
应根据褐煤质量性能、产品市场定位，来选择相应的褐煤加工技术。
在内蒙古褐煤富集的东部区，现有开发的褐煤提质项目均采用干燥脱水、无粘结剂高压成型技术，此技术的工艺戳成为：首先开动热风装置，将200℃～400℃的高温烟气通过管道从高温烟气入口接头送入轧辊中的高温气腔中将轧辊加热，用于烘干褐煤；再将褐煤从原煤料仓经螺旋送料器均匀的送入主进料器中，开启压料器电机，通过压料器将褐煤压到加压装置中的轧辊之间，经20～80吨压力挤压，将褐煤中水分脱除到1-5％以下；经高温挤压的煤料成为φ5～10mm的柱体；在高温挤压下产生的可燃气体，一氧化碳、碳氢化合物和水蒸汽混合物用引风机从加压装置中抽出。
褐煤提质工艺流程
褐煤提质工艺流程
《褐煤提质工艺流程》
褐煤是一种在煤炭中含有较高水分和灰分的煤种。
褐煤的利用价值相对较低，但通过提质工艺流程，可以将褐煤转化成更具经济价值的燃料。
下面我们来了解一下褐煤提质工艺流程。
褐煤提质的工艺流程主要包括以下几个步骤：
1. 褐煤干燥：褐煤中的水分含量较高，需要经过干燥处理。
通过热风或其他干燥设备，可以将褐煤中的水分去除一部分，以提高燃烧效率。
2. 褐煤脱灰：褐煤中的灰分含量较高，会影响燃烧效果和设备运行。
因此需要对褐煤进行脱灰处理，通过物理或化学方法去除褐煤中的灰分，提高其燃烧效率和清洁度。
3. 褐煤热解：褐煤经过热解处理，可以将其中的有机质转化成燃料气体和焦炭，从而提高褐煤的燃烧效率和能量利用率。
4. 褐煤气化：通过气化设备，将褐煤转化成燃料气体，该燃料气体可以用作工业生产中的原料或燃料，提高褐煤的利用价值。
5. 褐煤液化：通过液化工艺，将褐煤转化成合成燃料油或化工原料，提高褐煤的利用价值和环保性能。
通过上述工艺流程，褐煤可以得到有效的提质和转化，从而提
高其利用价值和环保性能。
值得注意的是，褐煤提质工艺流程需要综合考虑能源利用、环保和经济效益等方面的因素，以实现可持续发展和有效利用。
褐煤干燥工艺与设备
2.安全性： 沸腾床技术>蒸汽管式技术=蒸汽回转技术>振动床技术>热风转 筒技术
3.环保性： 沸腾床技术>蒸汽管式技术=蒸汽回转技术>振动床技术>热风转 筒技术
4 . 投 资 成 本 ：蒸汽管式技术<蒸汽回转技术<热风转筒技术<振动床技术<沸腾 床技术
工业上常见的褐煤干燥技术主要有以下这几种: 常用的褐煤干燥技术
热
振
蒸
蒸
沸
风
动
汽
汽
腾
转
床
管
回
床
筒
干
式
转
干
干
燥
干
干
燥
燥
技
燥
燥
技
技术技技术术术术
1.热风转筒干燥技术
（1）干燥流程及原理
a、原料煤颗粒 破碎后进入煤仓
c、在转动的滚筒内使烟气 与滚筒内的原煤充分交换热 量从而达到降低水分的目的。
b、在干燥滚筒入口 与热风炉提供的烟气 混合
缺点: 干燥能力较小；管径较 小，容易发生堵煤现象，对入 口煤的粒度要求较高；干燥管 数量多，现场安装周期长。
4.蒸汽回转干燥工艺
（1）干燥流程及原理
a、原煤破碎后从 管外进入干燥机
e、部分水蒸气回到 系统循环, 部分通大 气, 调节系统压力
b、蒸汽从管 内进入干燥机
c、干燥管内充满过热蒸汽。倾 斜的筒体不断旋转, 原煤在筒 内翻滚, 与干燥管进行换热
四、总结
1.褐煤干燥技术的主要技术难题 单机能力小
传热系数低
技术 难题
褐煤提质工艺流程
褐煤提质工艺流程褐煤提质工艺流程：褐煤是一种矿石，含有较高的水分和杂质，不能直接用于燃烧和工业生产。
为了提高褐煤的质量，需要进行提质工艺流程。
首先，煤矿将褐煤原矿送往洗选厂，进行洗选过程。
洗选是将原矿中的杂质和水分分离的过程。
首先，将原矿破碎成合适的颗粒大小，然后通过摇床、漏斗或者槽式选择机进行浮选。
这些设备利用矿石的不同物理和化学特性，将杂质和褐煤分离开来。
随着震动或水流的作用，褐煤颗粒向上浮起，而杂质则下沉。
这样，就可以分离出褐煤中的杂质和水分。
经过洗选后，褐煤中的杂质和水分已经被大大降低，但仍然不能直接用于燃烧和工业生产。
下一步是进行干燥和脱水。
这是通过将褐煤放入干燥炉或者流化床干燥机中，利用热空气进行干燥的过程。
干燥炉或流化床内的高温空气吹入设备中，通过传热和传质，将褐煤中的水分蒸发出来。
这样，褐煤的含水量可以进一步减少，提高其燃烧值。
经过干燥和脱水后，褐煤的质量已经较好地提高了，但仍然需要进一步提纯。
下一步是进行磨碎和筛分。
磨碎是将干燥后的褐煤进行粉碎，使其颗粒更加均匀细小。
这样可以增加褐煤的比表面积，提高其活性和可燃性。
然后，通过筛分设备对褐煤进行筛分，将达到要求的颗粒大小分离出来，其余的则回磨再细碎。
最后，提纯后的褐煤可以进行压缩和成型。
在压缩成型过程中，将褐煤粉碎后的粉末放入压力机中，通过加压使其成型为块状或颗粒状，方便搬运和储存。
通过以上的工艺流程，褐煤的质量可以得到明显的提高，使其可以直接用于燃烧、发电和工业生产。
此外，这些工艺流程还可以降低对环境的污染，使其资源利用效率提高，更加环保可持续。
褐煤干燥技术
褐煤干燥技术0 引言褐煤(Lignite，也译作Brown coal)一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色的低级煤。
褐煤是煤化程度最低的煤种，为泥炭在适度的压力下转变而成，煤化程度介于泥炭和烟煤之间，含水量高，在空气中易风化。
褐煤中含一定量的原生腐殖酸，碳含量低，氧含量高，氢含量变化大，其中的挥发分一般在45%-55%。
根据国际地质学家预测：全世界硬煤(包括烟煤和无烟煤)地质储量约为6万亿吨，占煤炭总储量的60%强；褐煤地质储量约为4万亿吨，占煤炭储量的40%弱。
褐煤资源又分为硬褐煤和软褐煤(俗称土状褐煤)两大类，其中硬褐煤主要分布在欧洲地区，其次为亚洲和北美洲。
按国家来说，美国、俄罗斯和中国三国的硬褐煤储量最多，分别为900多亿吨、800余亿吨和400亿吨以上。
我国已探明的褐煤保有储量达1303亿吨，约占全国煤炭储量的13%。
从我国褐煤的形成时代来看，以中生界侏罗纪褐煤储量的比例最多，约占全国褐煤储量的4/5，主要分布在内蒙古东部与东北三省紧密相连的东三盟地区。
新生代第三纪褐煤资源约占全国褐煤储量的1/5左右，主要赋存在云南省境内。
褐煤因其热值低、易风化、含水量高，易自燃，而给其储存、运输、燃烧等方面带来了许多困难。
褐煤自身的特点决定了其不宜作长期储存或长途运输；而当锅炉燃烧水分高的褐煤将导致火焰温度降低，热效率下降；当电厂使用水分高的褐煤，需要采用更大的更昂贵的锅炉才可以显著减少或避免电厂额定出力降低。
可见褐煤不经过提质加工既不利于运输和贮存，也难以满足多种用户对煤的质量要求，严重影响了褐煤资源的直接利用。
因此，对褐煤进行提质，降低水分，提高发热量，增强适用性，对建设资源节约型社会，保证国民经济的可持续发展，具有重要的理论和实际意义。
褐煤干燥后，其成分和性质趋近于烟煤，更有利于运输、贮存和利用。
1 现有的褐煤加工技术1.1 国外褐煤加工技术国外褐煤加工利用技术开发比较早，典型的国家有德国、俄罗斯、澳大利亚、日本和美国等国家，代表性的技术有：(1)德国的管式干燥器褐煤型煤技术。
褐煤若干用途地干燥技术要求-精简版
若干用途之褐煤的干燥技术要求褐煤的用途主要包括气化、液化、炼焦、燃烧等，几乎所有褐煤作为原料的煤炭加工都需要进行预先的煤炭干燥，针对褐煤的不同用途对褐煤干燥技术的要求在此简练总结，为公司干燥技术的精品工程研发及系统化研发提供一定的技术背景参考。
不同用途的褐煤对干燥产品的多项要求都不相同，其中粒度和湿含量是最基本的两项。
粒度生产不同用途的褐煤型煤，对褐煤破碎粒度要求是不同的，见表1。
对生产高温炼焦和低温干馏用的型煤，褐煤破碎粒度分别要求小于1mm和小于3mm，作动力用时则粒度可更粗些。
表1 生产不同用途的褐煤型煤对煤破碎粒度的要求（mm）湿含量满足不同褐煤用途之工艺要求，压块、炼焦、制备煤气、液态燃料合成以及现代蒸汽锅炉燃烧等用煤对湿含量都有严格的限制，褐煤水分究竟脱除多少合适，需要综合考虑诸如原煤水分、价格、脱水特性和运输距离等因素。
表2列出了若干用途之煤的允许湿含量范围。
表2 不同用途之褐煤的湿含量范围实验室的研究认为，决定褐煤脱水率的因素主要是热源温度和压力。
此外，处理时间、原料煤粒度、配管方式、热源和物料向干燥器内的流入方式，脱水过程中生成的分解气体与热水和褐煤的分离方法等均对脱水率有很大的影响。
除粒度和湿含量外，针对不同的褐煤用途，抑或同种用途选择的工艺不同，褐煤干燥工艺段的技术和产品要求各有不同。
气化原理上讲，现有的固定床气化法、流化床气化法和气流床气化法都可用于褐煤气化，气化方法选择时受到煤的性质、用途时等因素的制约。
表不同气化方法的比较综述，褐煤、长焰煤往往由于抗碎强度不高或成浆浓度较低，不适合在固定（移动）床气化炉或水煤浆气化炉中使用。
因为料层的孔隙率很难保证，会产生大量粉末堵塞块间的空隙或煤灰软化熔融粘连，使整个料层不透气，难以维持生产。
由于褐煤的灰分和水分太高，对气流床气化炉的气化过程不利，一般采用先经预干燥处理，然后再入炉气化。
其研发投入较高，产气能力最强，当要求气化炉容量很大时则可以考虑用加压气流床气化。
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褐煤干燥提质技术
发布日期：2010-4-20 10:34:52
常州市威尔伯机械有限公司自主研发的褐煤干燥提质技术在国内领先，具有运行安全、产量大、操作简单、投资少、提质性能好等特点。
一、褐煤的特性
褐煤是一种煤化程度介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色的低级煤。
是泥炭经成岩作用形成的腐殖煤，煤化程度最低，呈褐色、黑褐色或黑色,一般暗淡或呈沥青光泽,不具粘结性。
其物理、化学性质介于泥炭和烟煤之间。
水分大、挥发分高、密度小,含有腐殖酸,氧含量常达15～30％，在空气中易风化碎裂,发热量低。
按照中国煤炭分类标准还分为两小类：透光率PM大于30～50%的年老褐煤和PM小于或等于30%的年轻褐煤。
中国褐煤多属老年褐煤。
褐煤灰分一般为20％～30％。
东北地区褐煤硫分多在1％以下，广东、广西、云南褐煤硫分相对较高，有的甚至高达8％以上。
褐煤全水分一般可达20％～50％，分析基水分为10％～30％，挥发分高15%～30%、低位发热量一般只有11．71～16．73MJ／kg，易风化碎裂、易氧化自燃。
二、褐煤干燥提质的前景
褐煤有着清洁、低挥发和低硫的优点，但同时又存在着湿度大、燃点低和二氧化碳排放量大的缺点，是导致全球温室效应的重要因素之一。
但是，在目前全球能源日趋紧张的形势下，褐煤的经济价值及其相关加工生产技术又重新被世界能源界所重视。
与烟煤、无烟煤相比，褐煤的优势是价格较低，反应活性高，但其热值相对较低，含水量较高，一般为25-60%。
褐煤中的水分增加运输成本，影响锅炉运行，降低电厂效率，增加温室效应气体排放，因此褐煤干燥和提质技术及装备的开发是清洁和有效利用褐煤的关键。
褐煤的提质是指褐煤在高温下经受脱水和热分解作用后转化成具有烟煤
性质的提质煤。
褐煤脱水过程除脱去部分水分外,也伴随着一些煤的组成和结构的变化,它主要是由脱水作用和过程引起的。
所以,褐煤的提质过程主要是褐煤的脱水过程。
经过脱水后，褐煤的水分及氧化速度即降低，发热量提高，燃烧后温室气体的排放减小。
提质后的褐煤将更有利于利用、运输和贮存。
若是将褐煤中的50%的水分除去,则将会把褐煤燃烧后产生的温室气体的排放量降低15%。
实际测试得知,
一种水分42.52%、发热量11.93MJ /kg的褐煤,经提质干燥后,水分降14.43%,发热量增至18.08MJ /kg,相当于提高了热值51.6%,这对于褐煤电厂的影响无疑是十分巨大的。
该现场图为本公司在内蒙古霍林郭勒市实验基地的施工现场
三、褐煤提质干燥技术项目介绍
常州市威尔伯机械有限公司针对我国褐煤的特点，开发研制了褐煤干燥提质工艺与装备。
该技术可以将褐煤的水分降到12%以下，处理后的煤的热值提高可达30%以上，直接作为动力煤替代烟煤或无烟煤在现有电厂使用。
该项目具有巨大的市场潜力，适合我国褐煤开采企业，也适合尾矿回收和再利用企业以及煤泥的利用项目。
本技术具有投资规模小、见效快、投资回收周期短等特点，采用褐煤（含水量为35%），生产的型煤水分含量降低到12%，热值提高30%，同时自燃倾向很小，燃烧特性接近烟煤。
公司秉承“褐煤提质干燥装置为主导产品；根据客户项目要求，个案设计针对性方案，专业制造精心安装调试。
公司将在国家环境保护政策推动下，突显社会价值。
公司在内蒙古霍林郭勒市自行成立“兆兴褐煤提质有限公司”作为项目实验基地，制作了一套年产10万吨褐煤提质装备，通过选用当地不同的煤种，经过一年多的实验，在项目的成功调试过程中，得到了大量的干燥数据和工程参数。
为项目今后的更加合理提供了更好的设计数据。
三、项目的组成及设计方案
根据实验数据总结及计算做出设计方案如下：该装置设计单套单日（24小时）最大产能为：处理原煤1200吨，脱水率25-20%，出成品率65-70%，即单套单日（24小时）产成品为750吨到850吨。
用电总功率为220kw；电路集中控制，电控操作台可按单套或多套设计；单套仅主体设备占地面积为330平米。
设计全过程达到了安全、环保、节能的效果。
加热方式采用干燥过程中收集的煤粉尘喷燃法，炉温可根据客户要求脱去水份的比例，按煤粉的喷入量来调节，若炉温控制在700-800度时，耗煤粉量为1.5T/h；同时配备两种点火方式：一种为普通炉排点火，每次点火耗用原煤0.5吨；第二种为柴油燃烧器点火，每次点火耗用柴油15Kg。
该加热方式避免了传统燃煤热风炉的高耗能、难操作的缺点。
干燥主体滚筒均采用耐高温、耐磨损的锅炉钢板制作而成，并对传统滚筒内部结构进行了改造，使煤粉能够在干燥过程中与热烟气进行充分的热交换，很大程度上改变了煤的干燥效率。
为了达到环保要求，本干燥过程经过两级除尘，一级为旋风除
尘，二级为水膜除尘；经水膜除尘后产生的煤泥浆经过沉降塔及压滤机，将水、尘分离，煤泥压滤成粉后可重复利用，清水返回水磨除尘塔重复喷淋。
进出料皮带全程密封，上料皮带均采用电动变频给料机，可严格控制进煤量。
生产过程配备电视监控及红外线报警系统，每个班只需电控操作员一人、检测维修员一人、铲车司机一人，共计三人。
设备安装调试结束后，本公司派专业人员对客户方的电控操作员及检测维修员进行系统培训，为期15天；并提供全套操作规程及使用说明书。
四、经济和社会效益
按照年产200 万吨型煤设计，至少要上8套主体设备，其中配套的二级除尘可缩减为4台，污水池可缩减为2个，清水池1个，沉降塔一套，压滤机一套，如场地布置合理，主体设备占地面积至少需要4000平米，仅设备投资约为2800万元，主体设备的混凝土基础（每套约15万元）及厂房约需500万元。
按照现行煤价，年均纯利润
（税后）将接近6000万元，创造就业机会30 人左右，投资回收期大为半年。
因此，本项目投资后，可以产生显著的经济和社会效益。
煤矿企业采用该技术装备，可以扩大煤炭市场，提高其煤炭品位，大大提高企业的竞争力。
由于褐煤的开采日益增加，本技术装备的市场潜力也不断增加，因此，也是对投资者十分有利的投资项目。