褐煤是一种高挥发、高水分、高灰分、低热值、低灰熔点、利用率相对较低的资源。我国的褐煤普遍存在着水分大(25%—60%)、燃点低的缺点,直接燃烧未提质的褐煤原煤,会产生严重的高环境污染问题,并会增加电厂装置建设和运行的成本,较高的含水量导致运输费用增加,限制了褐煤资源外运至沿海城市电厂利用的空间。褐煤是重要的能源和化工原料,但由于褐煤自身的特点,导致销售价格低,销售半径受到限制,所以褐煤的开发利用越来越受到国内外政府、科研机构及干燥设备厂家的重视。
褐煤因为其缺点明显,资源丰富、储量大、埋层浅、一般露天挖采,市场价格极低80-150元/吨,又成为其优势,在目前煤炭市场不景气的情况下,褐煤矿几乎是停产、半停产状态。褐煤的出路问题,越来越引起重视。褐煤提质综合利用是所有人的共识。
国家能源总局煤炭司2013年5月17日出台政策:不允许发热量低于4540col/kg的煤炭长距离运输,将进一步加剧褐煤转化进程。
根据褐煤受热温度分为以下三种提质工艺:
1.干燥提质:在≤180℃温度范围内,褐煤受热,脱除部分水分,使褐煤干燥,热值得到初步提升;
2.改性提质:在180-300℃温度范围内,褐煤进一步受热,脱除全水、结晶水和部分含氧官能团,使褐煤脱氧改性,热值得到大幅度提升;
3.炭化提质:当温度在500-600℃时,褐煤热解,析出低热值挥发愤怒,固定碳富集,成为高热值炭化褐煤及副产品煤焦油。
工艺名称 |
提质温度 |
工艺目标 |
产物名称 |
产物特征 |
干燥提质 |
≤180℃ |
干燥脱水 |
干燥褐煤 |
热值较高 稳定性差 吸水性强 |
改性提质 |
180-300℃ |
改性脱氧 |
改性褐煤 |
热值高 稳定性好 吸水性弱 |
炭化提质 |
500-600℃ |
热解脱挥发分 |
炭化褐煤 |
热值高 稳定性好 吸水性弱 |
煤焦油 |
热值高 稳定性差 用作代油燃烧 |
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