简介
我国以褐煤为主的低阶煤资源十分丰富,这些煤种的水分高、灰分高、挥发分高、热值
低,甚至部分具有高碱金属含量的特点,常被当作低质燃料煤使用。加上这些煤易分化和自
燃,不宜长途运输,也难以异地加工利用,在很大程度上限制了低阶煤资源的大规模开发利
用。因此,迫切需要加速开发对褐煤、准东煤这些低阶煤的预处理提质改性技术,降低其水
分含量,提高热值和煤阶,脱除碱金属和碱土金属等,从源头上提高低阶煤的热值、品位以
实现低阶煤资源的安全、清洁、高效利用。迫切需要开发一种安全环保经济高效的新型低阶
煤提质技术。
为了实现以上所述功能,中国科学院生物过程与能源研究所基于煤化机理提出了将水热
与烘焙反应耦合(CRH-T)实现低阶煤一步多效提质的创新工艺路线:将初步洗选后的低阶
煤加入到一体化提质反应器后,原料低阶煤依次经过预热、水热脱水、轻度热解和冷却后,
主要产品为提质低阶煤,提质低阶煤经过筛分除尘后作为产品出售;提质反应器同时产生部
分液态水、煤泥、焦油和煤气,经气液固三相分离后,水进入第二个提质反应器作为水热介
质,产生的煤泥、焦油和煤气经处理后一起进入蒸汽锅炉作为热源。该工艺可将低阶煤中水、
氧、灰、硫/氮等杂质在一个反应器中协同脱除并使产品具备防水、防碎、防自燃等性能,
彻底解决了传统提质工艺存在能耗高、产品品质差或安全环保等问题。