一種煤化工氣化渣的處理方法
2023-12-04 16:31:26 2
專利名稱:一種煤化工氣化渣的處理方法
一種煤化工氣化渣的處理方法技術領域
本發明屬於化工廢棄物處理技術領域,涉及一種煤化工產業煤氣化過程中產生的廢渣和廢灰的處理方法,尤其涉及到一種將煤泥與氣化灰渣均勻混合形成高濃漿體後,加入白泥漿然後通過高壓柱塞泵和輸送管道將高濃漿體輸送到流化床鍋爐中混合燃燒的技術。
背景技術:
德士古水煤漿氣化(Texact)技術在國內化工企業得到廣泛應用,其氣化爐渣殘餘碳量標準< 20%,而實際運行中渣殘餘碳量在30%左右,相對應氣化渣幹基發熱量在3000大卡每千克左右。具有非常高的熱能回收價值。實際過程中氣化渣含有較多的水分,導致其在儲存和運輸過程不方便。
氣化渣是由氣化爐爐底灰渣和爐頂飛灰兩部分組成,爐底灰渣結構相對緻密,表面幾乎觀察不到孔結構的存在,且其表面附著有大量的小顆粒物質,其中部分小顆粒物質已發生了明顯的熔融團聚現象。而爐頂飛灰的結構則很稀鬆,部分區域甚至呈絮狀,是由原煤在氣化爐內經歷了劇烈的脫揮發分後被夾帶出氣化爐所致,其表面也團聚有大量的小顆粒物質,其中部分小顆粒也發生了明顯的熔融團聚現象。雖然氣化渣的礦物質在高溫下容易發生灰熔融聚合,而其中殘炭在一定程度上阻止了這種聚合,從而形成了一粒粒礦物質小球體,其中的殘碳始終以絮狀無定型形態存在,並不和礦物質一起形成小球體。所以氣化渣顆粒度小,滲水性強。
氣化渣的處理一直是困擾煤化工產業的一個重要問題,由於含有較多的水分,不容易運輸,堆放會造成環境的汙染。直接將氣化渣進行焚燒處理不僅可以很好的處理掉這些廢棄物,而且還可以回收其中的熱量,變廢為寶。但是直接焚燒處理存在幾大問題,一個是氣化渣的水分含量相對較高,是一種半固體的狀態,將氣化渣快速方便的送入爐膛焚燒不太方便,而傳統的皮帶輸送投資和佔地都大、易汙染。第二、煤氣化灰渣大部分物質質地比較疏鬆,直接焚燒會造成大量的成分揚析掉,從而造成新的汙染,而燃燒不完全
發明內容
本發明的目的是根據前煤化工生產過程氣化渣的特點,提供一種新的氣化渣處理方法。該方法將煤泥和氣化渣加水後均勻混合,然後加入白泥漿,通過高壓柱塞泵管道輸送到流化床鍋爐內燃燒處理。
本發明包含以下步驟和內容步驟一將氣化渣通過裝載機運送到流化床電廠,然後放入氣化渣棚。
步驟二 將氣化渣進行篩慮,除去氣化渣中的大顆粒雜質。考慮到氣化渣要進行管道輸送,顆粒粒徑大於O. 5cm以上的雜質都要剔出。
步驟三測試氣化渣的幹基發熱量和煤泥的幹基發熱量,測試方法為常規方法。
步驟四對煤泥樣本加水進行流變特性試驗,獲取煤泥在含水量為25-40%範圍內、剪切速率在20-50^1範圍內的表觀粘度,然後確定煤泥管道輸送含水量。在剪切速率為20-50S—1之間,畫出表觀粘度隨著煤泥含水量變化關係曲線。在該曲線上,設隨著煤泥含水量降低,表觀粘度突然快速增大所對應的含水量百分數為X, 那麼在管道輸送距離小於或等於100米時,煤泥輸送時含水量百分數應為(X+2) 士 1,當管道輸送距離大於100米時,每增加50米,煤泥輸送含水量百分數增加O. 5。煤泥管道輸送含水量百分數表不為MX。
步驟五在確定煤泥輸送含水量後,對氣化渣進行流變特性試驗以確定氣化渣的輸送含水量。如果氣化渣在不加水情況下的表觀粘度低於含水量為MX的煤泥的表觀粘度, 則氣化渣不需要加水。否則氣化渣加入水分,當加入一定水分後,其表觀粘度和含水量為MX 的煤泥的表觀粘度之差在正負O. 2Pa · s時,這時氣化渣含水量記為QX。
步驟六計算含水量為MX的煤泥和含水量為QX的氣化渣收到基發熱量,計算方法為
權利要求
1.一種煤化工氣化渣的處理方法,其特徵在於該方法的具體步驟是 步驟一將氣化渣通過裝載機運送到流化床電廠,然後放入氣化渣棚; 步驟二 將氣化渣進行篩慮,除去氣化渣中的顆粒粒徑大於O. 5cm以上的雜質; 步驟三測試氣化渣的幹基發熱量和煤泥的幹基發熱量; 步驟四對煤泥樣本加水進行流變特性試驗,獲取煤泥在含水量為25-40%範圍內、剪切速率在20-50^1範圍內的表觀粘度,然後確定煤泥管道輸送含水量;在剪切速率為20-50S—1之間,畫出表觀粘度隨著煤泥含水量變化關係曲線;在該曲線上,設隨著煤泥含水量降低,表觀粘度突然快速增大所對應的含水量百分數為X,那麼在管道輸送距離小於或等於100米時,煤泥輸送時含水量百分數應為(X+2)士 1,當管道輸送距離大於100米時,每增加50米,煤泥輸送含水量百分數增加0.5 ;煤泥管道輸送含水量百分數表示為MX ; 步驟五在確定煤泥輸送含水量後,對氣化渣進行流變特性試驗以確定氣化渣的輸送含水量;如果氣化渣在不加水情況下的表觀粘度低於含水量為MX的煤泥的表觀粘度,則氣化渣不需要加水,否則氣化渣加入水分;當加入一定水分後,其表觀粘度和含水量為MX的煤泥的表觀粘度之差在正負O. 2Pa · s時,這時氣化渣含水量記為QX ; 步驟六計算含水量為MX的煤泥和含水量為QX的氣化渣收到基發熱量,計算方法為
全文摘要
本發明涉及一種煤化工氣化渣的處理方法。本發明利用煤泥的流變特性和燃燒結團特性,將煤泥和氣化渣均勻混合後在加入白泥漿,採用高壓泵管道輸送技術,將混合物輸送到數百米外的流化床鍋爐爐內,通過流化床鍋爐燃燒技術實現氣化渣的綜合利用。本發明可以避免氣化灰渣在燃燒過程的大量揚析現象,燃燒效果好。本發明可以通過調節高壓泵輸送速度,燃燒非常穩定、利於實現流化床鍋爐的燃燒自動控制,且與皮帶輸送方式相比,成本低、更環保、燃燒更穩定。
文檔編號F23G7/00GK102980195SQ201210511610
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者範家峰, 江愛朋, 邵兵, 馬訓華, 劉志峰, 張魯生, 宋值 申請人:杭州恩內澤科技有限公司