煤去活化處理方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種煤去活化處理方法，其用含有氧的處理氣體(2)進(jìn)行煤(10)的去活化，在40～95℃的溫度范圍對(duì)煤(10)進(jìn)行了去活化處理的去活化處理工序(S14)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】煤去活化處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用含有氧的處理氣體進(jìn)行煤的去活化的煤去活化處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]干餾后的煤由于表面活化而易于與氧結(jié)合，因此如果就那樣保管，就有可能因與空氣中的氧的反應(yīng)熱而發(fā)生自燃。由此，例如在下述專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2等中，在將干餾(300~5000C ) 了的煤冷卻后，通過(guò)將該煤暴露在含有氧的處理氣體氣氛(100~200°C )中，進(jìn)行使氧吸附于該煤的煤去活化處理，來(lái)防止改性了的煤的保管時(shí)的自燃。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)昭59-074189號(hào)公報(bào)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)昭60-065097號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0008]但是，如果像所述專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2等中記載的那樣進(jìn)行改性煤的去活化處理，則與該煤的內(nèi)部側(cè)相比，更多 的氧先吸附在表面?zhèn)榷蝗セ罨幚?。由此，如果在上述煤的表面?zhèn)任搅吮匦璧淖銐蛄康难醯碾A段結(jié)束去活化處理，則在該煤因沖擊等而破裂后使該煤的內(nèi)部側(cè)向表面露出時(shí)，該煤就有可能發(fā)生自燃，然而另一方面，如果以在上述煤的內(nèi)部側(cè)也吸附必需的足夠量的氧的方式進(jìn)行去活化處理，就會(huì)在該煤的表面?zhèn)任奖匦枇恳陨系难?，從而?huì)有該煤的每單位重量的燃燒放熱量大幅度降低的問(wèn)題。
[0009]根據(jù)此種情況，本發(fā)明的目的在于，提供一種煤去活化處理方法，其可以在防止煤的自燃的同時(shí)，抑制煤的每單位重量的燃燒放熱量的降低。
[0010]用于解決問(wèn)題的方法
[0011]為了解決前述的問(wèn)題，第一發(fā)明的煤去活化處理方法是用含有氧的處理氣體進(jìn)行煤的去活化的煤去活化處理方法，其特征在于，將所述煤在40~95°C的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行去活化處理。
[0012]另外，第二發(fā)明的煤去活化處理方法的特征是，在第一發(fā)明中，以使以下述式(I)表示的所述煤的等表面積球相當(dāng)徑R為5~50_的方式將該煤壓縮成型后，對(duì)該煤進(jìn)行去活化處理。
[0013]R=6 X (V/A) (I)
[0014]其中，V是煤粒體積，A是煤粒外表面積。
[0015]另外，第二發(fā)明的煤去活化處理方法的特征是，在第一或第二發(fā)明中，所述煤是被干餾了的煤。
[0016]發(fā)明的效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明的煤去活化處理方法，吸附在煤的表面?zhèn)鹊拿繂挝粫r(shí)間的氧量(吸附速度)比以往小(慢)，氧在比以往更早的階段大量進(jìn)入而吸附在煤的內(nèi)部側(cè)，因此煤的表面?zhèn)扰c內(nèi)部側(cè)的氧吸附量的差與以往相比非常小。其結(jié)果是，可以在防止煤的自燃的同時(shí)，抑制煤的每單位重量的燃燒放熱量的降低。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是利用本發(fā)明的煤去活化處理方法的煤改性方法的第一實(shí)施方式的流程圖。
[0019]圖2是表示進(jìn)行了去活化處理的煤粒的內(nèi)部位置的氧吸附量的曲線(xiàn)圖。
[0020]圖3是利用本發(fā)明的煤去活化處理方法的煤改性方法的第二實(shí)施方式的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]基于附圖對(duì)本發(fā)明的煤去活化處理方法的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明，然而本發(fā)明并不僅限定于基于【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】的以下的實(shí)施方式。
[0022]<第一實(shí)施方式>
[0023]基于圖1、2對(duì)利用了本發(fā)明的煤去活化處理方法的煤改性方法的第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0024]如圖1所示，首先，通過(guò)將褐煤或次煙煤等那樣的水分含量大的低品位的煤10在氮?dú)獾榷栊詺怏wI的氣氛中加熱(約150~300°C )，由此從該煤10中蒸發(fā)掉水分3，將該煤10干燥(干燥工序Sll)，之后，通過(guò)將該煤10在上述惰性氣體I的氣氛中進(jìn)一步加熱(約300~500°C )，由此從 該煤10中蒸餾除去低沸點(diǎn)成分的干餾氣體4和高沸點(diǎn)成分的干餾油5 (干餾工序S12)。
[0025]將被干餾了的所述煤10暫時(shí)冷卻(約40~60°C )(冷卻工序S13)，之后，通過(guò)在含有氧的處理氣體2 (例如在空氣中混合氮?dú)舛鴮⒀鯘舛日{(diào)整為約5~10%左右的氣體)的氣氛中進(jìn)行加熱處理(40~95°C (優(yōu)選為45~70°C ))(去活化處理工序S14)，由此變?yōu)楦男悦?1。
[0026]這里，由于去活化處理中的加熱處理溫度(40~95°C (優(yōu)選為45~70°C ))比以往(100~200°C)低，因此吸附在煤10的表面?zhèn)鹊拿繂挝粫r(shí)間的氧量(吸附速度)比以往小(慢)，氧在比以往更早的階段大量進(jìn)入而吸附在該煤10的內(nèi)部側(cè)。
[0027]由此，由于上述煤10的每單位時(shí)間的氧吸附量(氧吸附速度)在表面?zhèn)缺纫酝档?，而在?nèi)部側(cè)比以往升高，因此被去活化處理的上述改性煤11的表面?zhèn)扰c內(nèi)部側(cè)的氧吸附量的差與以往相比變得非常小(參照?qǐng)D2)。
[0028]所以，根據(jù)本實(shí)施方式的煤去活化處理方法，可以在防止改性煤11的自燃的同時(shí)，抑制改性煤11的每單位重量的燃燒放熱量的降低。
[0029]另外，由于去活化處理中的加熱處理溫度(40~95°C (優(yōu)選為45~70°C ))比以往(100~200°C )低，因此可以使去活化處理時(shí)發(fā)生燃燒的改性煤11的量比以往少，從而可以使改性煤11的生產(chǎn)量比以往提高。
[0030]而且，如果去活化處理中的加熱處理溫度大于95°C，則很難實(shí)現(xiàn)在防止改性煤11的自燃的同時(shí)，抑制改性煤11的每單位重量的燃燒放熱量的降低，而另一方面，如果小于40°C，則去活化處理中花費(fèi)的時(shí)間就會(huì)過(guò)長(zhǎng)，引起生產(chǎn)效率的降低，因此不優(yōu)選。
[0031]〈第二實(shí)施方式〉[0032]基于圖3對(duì)利用了本發(fā)明的煤去活化處理方法的煤改性方法的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。其中，對(duì)于與前述的實(shí)施方式相同的部分，使用與前述的實(shí)施方式的說(shuō)明中所用的符號(hào)相同的符號(hào)，由此省略與前述的實(shí)施方式中的說(shuō)明重復(fù)的說(shuō)明。
[0033]如圖3所示，在與前述的第一實(shí)施方式的情況相同地對(duì)所述煤10進(jìn)行干燥工序S11、干餾工序S12、冷卻工序S13后，將該煤10用粉碎機(jī)等粉碎到規(guī)定的粒徑(例如Imm)以下后(粉碎工序S25)，以使以下述的式(I)表示的等表面積球相當(dāng)徑R達(dá)到規(guī)定的尺寸(5~50mm(優(yōu)選為15~30mm))的方式用壓塊機(jī)等成型機(jī)壓縮成型為塊狀(成型工序S26)。
[0034]R=6 X (V/A) (1)
[0035]其中，V是煤粒體積，A是煤粒外表面積。
[0036]在像這樣將上述煤10以塊狀成型后，通過(guò)與前述的第一實(shí)施方式的情況相同地對(duì)上述煤10進(jìn)行去活化處理工序S14，由此得到改性煤21。
[0037]此時(shí)，由于將所述煤10成型為具有規(guī)定的尺寸(5~50mm(優(yōu)選為15~30mm))的等表面積球相當(dāng)徑R的塊狀，因此粒子中偏析變少，在煤塊中的每單位時(shí)間的氧吸附量(氧吸附速度)中產(chǎn)生不均的情況幾乎完全消失，并且各煤塊的每單位時(shí)間的氧吸附量(氧吸附速度)大致相同。
[0038]由此，可以對(duì)全部煤塊進(jìn)行去活化處理，并且可以在幾乎完全不產(chǎn)生各煤塊的偏差的情況下大致均勻地進(jìn)行去活化處理。
[0039]所以，根據(jù)本實(shí)施方式的煤去活化處理方法，當(dāng)然可以獲得與前述的第一實(shí)施方式相同的效果，而且可以容易地獲得比前述的第一實(shí)施方式的情況更加均勻地去活化處理了的改性煤11。
[0040]而且，如果壓縮成型為塊狀的所述煤10的所述等表面積球相當(dāng)徑R大于50mm，則每單位質(zhì)量的氧吸附速度變得過(guò)慢，在去活化處理中花費(fèi)的時(shí)間變得過(guò)長(zhǎng)，而另一方面，如果小于5mm，則成型效率變低，因此不優(yōu)選。
[0041]另一方面，如果所述等表面積球相當(dāng)徑R在15~30mm的范圍內(nèi)，則即使在所述處理氣體2中利用空氣本身，也可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行前述的溫度范圍內(nèi)的加熱處理，可以大幅地簡(jiǎn)化去活化處理中所需的工夫、設(shè)備，因此非常優(yōu)選。
[0042]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0043]本發(fā)明的煤去活化處理方法可以實(shí)現(xiàn)在防止煤的自燃的同時(shí)，抑制煤的每單位重量的燃燒放熱量的降低，因此在能源產(chǎn)業(yè)等中可以極為有益地利用。
[0044]符號(hào)說(shuō)明
[0045]1惰性氣體
[0046]2處理氣體
[0047]3 水分
[0048]4干懼氣體
[0049]5干餾油
[0050]10 煤
[0051]11,21 改性煤
[0052]Sll干燥工序[0053]S12干餾工序
[0054]S13冷卻工序
[0055]S14去活化處理工序
[0056]S25粉碎工序
[0057]S26成型工序
【權(quán)利要求】
1.一種煤去活化處理方法，其是用含有氧的處理氣體進(jìn)行煤的去活化的煤去活化處理方法，其特征在于， 將所述煤以40~95°C的溫度范圍進(jìn)行去活化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤去活化處理方法，其特征在于， 在以使以下述式(I)表示的所述煤的等表面積球相當(dāng)徑R為5~50_的方式將該煤壓縮成型后，對(duì)該煤進(jìn)行去活化處理， R=6 X (V/A) (I) 其中，V是煤粒體積，A是煤粒外表面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤去活化處理方法，其特征在于， 所述煤是被干餾了 的煤。
【文檔編號(hào)】C10L9/08GK103874754SQ201280049589
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月6日
【發(fā)明者】中川慶一, 大本節(jié)男, 淺原淳司 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社