一种提高煤炭间接液化工艺中气化多元料浆浓度的系统及方法

摘要

本发明公开了一种提高煤炭间接液化工艺中气化多元料浆浓度的系统及方法，其中系统包括有棒磨机、煤浆槽、配浆泵、粗浆槽、粗浆泵、细磨机、细煤浆槽和细浆泵；其方法包括如下步骤：(1)磨制粗煤浆；(2)粗煤浆稀释；(3)磨制细煤浆；(4)粗煤浆与细煤浆混合制得合格煤浆。本发明的优点在于，大大降低了料浆气化的煤耗和氧耗，从而可多产合成油品2434吨，按6000元/吨油品计算，可产生经济效益1460万元/年；使煤气化多元料浆管道、泵、阀门、气化炉喷嘴等磨损降低，使用寿命增长；通过本发明方法合成的煤气化多元料浆的雾化性能大大改善，使得气化炉气化效果更好；可明显提高棒磨机的磨矿效率，棒磨机的产量可大幅提高。

说明书

技术领域：

本发明涉及一种提高气化多元料浆浓度的系统及方法，特别是涉 及一种提高煤炭间接液化工艺中气化多元料浆浓度的系统及方法。

背景技术：

伊泰煤炭间接液化示范厂装置于2009年3月投产以来，经过三 年多的试生产，装置达到满负荷并稳定运行；同时煤间接液化制油技 术的研发也不断取得进展，使得催化剂的性能及吨合成油品气耗都达 到国际领先水平，吨油品耗净化气远远低于原设计。

但气化多元料浆浓度偏低，煤气化多元料浆浓度只能达到 59-59.5％，致使水煤气化多元料浆气化煤耗和氧耗高；煤气化多元料 浆的粒度分布不合理，导致浆体的流变性与雾化性能差，致使煤炭转 化率低。这是由于多元料浆气化系统煤气化多元料浆运输都是通过管 道泵送，所以煤气化多元料浆的流动性及稳定性决定整个煤气化多元 料浆运输系统的效率，及事故状态下管道、设备是否会由于煤气化多 元料浆沉降导致堵塞；水煤气化多元料浆粒度偏粗，致使煤气化多元 料浆管道、泵、阀门、气化炉喷嘴等磨损严重，使用寿命短。

发明内容：

本发明的第一个目的在于提供一种提高煤炭间接液化工艺中气 化多元料浆浓度的系统。

本发明的第二个目的在于提供一种提高煤炭间接液化工艺中气 化多元料浆浓度的方法。

本发明的第一个目的由如下技术方案实施，一种提高煤炭间接液 化工艺中气化多元料浆浓度的系统，其包括有棒磨机、煤浆槽、配浆 泵、粗浆槽、粗浆泵、细磨机、细煤浆槽和细浆泵，所述棒磨机的出 口与所述煤浆槽入口管道连接，所述煤浆槽的出口与所述配浆泵入口 管道连接，所述配浆泵的出口与所述粗浆槽入口管道连接，所述粗浆 槽的出口与所述粗浆泵入口管道连接，所述粗浆泵的出口与所述细磨 机下方入口管道连接，所述细磨机上方出口与所述细煤浆槽的入口管 道连接，所述细煤浆槽的出口与所述细浆泵的入口管道连接，所述细 浆泵的出口与所述棒磨机入口管道连接，所述粗浆槽还与储水装置管 道连接。

所述细磨机为球磨机。

本发明的第二个目的由如下技术方案实施，一种提高煤炭间接液 化工艺中气化多元料浆浓度的方法，其包括如下步骤：(1)磨制粗煤 浆；(2)粗煤浆稀释；(3)磨制细煤浆；(4)粗煤浆与细煤浆混合制 得合格煤浆；

(1)磨制粗煤浆：将粗破的粒径不大于10mm的煤粒、水和分散 剂加入所述棒磨机中磨制成粗煤浆，经过滤后进入所述煤浆槽，所述 粗煤浆中煤粒的平均粒径为80-83μm，所述粗煤浆的质量百分比浓度 为59-59.5％；

(2)粗煤浆稀释：通过所述配浆泵抽取所述煤浆槽中10-15％的 所述粗煤浆打入所述粗浆槽中，向所述粗浆槽中加水，将所述粗煤浆 质量百分比浓度稀释至38％-42％；

(3)磨制细煤浆：将所述步骤(2)稀释后的所述粗煤浆通过所 述粗浆泵打入所述细磨机中，所述粗煤浆由所述细磨机下部的入口进 入，所述粗煤浆在所述细磨机内自下向上运动，磨制成平均粒径为 15-25μm的细煤浆，所述细煤浆由所述细磨机上部的出口过滤后流入 所述细煤浆槽。

(4)粗煤浆与细煤浆混合制得合格煤浆：所述细煤浆槽内的所 述细煤浆由所述细浆泵打入所述棒磨机中，与所述粗煤浆混合制成质 量百分比浓度为61.5-62.5％的合格煤浆，所述合格煤浆流入所述煤 浆槽中，然后经所述煤浆槽分流，所述煤浆槽中85-90％的所述合格 煤浆打入气化炉气化，10-15％所述合格煤浆通过所述配浆泵打入所述 粗浆槽中重复所述步骤(2)-(4)操作。

所述步骤(1)的所述粗煤浆中，粒径大于1mm煤粒的质量百分 含量为0～1％，粒径为0.3～1mm煤粒的质量百分含量为15～18％，粒径 为0.075～0.3mm煤粒的质量百分含量为40～45％，粒径小于0.075mm 煤粒的质量百分含量为40～45％。

所述步骤(4)的所述合格煤浆中，粒径大于1mm煤粒的质量百 分含量为0～1％，粒径为1～0.3mm煤粒的质量百分含量为10～15％，粒 径为0.3～0.075mm煤粒的质量百分含量为45～50％，粒径为0.075mm 煤粒的质量百分含量为45～50％。

本发明的优点在于，(1)通过本发明系统级方法可将煤气化多元 料浆浓度提高2个百分点以上，粒度级配合理，粒径降低，大大降低 了料浆气化的煤耗和氧耗，从而可多产合成油品2434吨，按6000元 /吨油品计算，可产生经济效益1460万元/年；(2)本发明系统通过棒 磨机与球磨机配合，可使多元料浆达到一个理想的粒径配合，从而提 高煤气化多元料浆流动性及稳定性，使煤气化多元料浆管道、泵、阀 门、气化炉喷嘴等磨损降低，使用寿命增长；(3)通过本发明方法合 成的煤气化多元料浆的雾化性能大大改善，使得气化炉气化效果更 好；(4)煤气化多元料浆粒度级配更加合理后，可明显提高棒磨机的 磨矿效率，棒磨机的产量可大幅提高。

附图说明

图1为一种提高煤炭间接液化工艺中气化多元料浆浓度的系统 示意图。

图2为一种提高煤炭间接液化工艺中气化多元料浆浓度的工艺 流程图。

棒磨机1，煤浆槽2，配浆泵3，粗浆槽4，粗浆泵5，球磨机6， 细煤浆槽7，细浆泵8，储水装置9。

具体实施方式：

实施例1：一种提高煤炭间接液化工艺中气化多元料浆浓度的系 统，其包括有棒磨机1、煤浆槽2、配浆泵3、粗浆槽4、粗浆泵5、 球磨机6、细煤浆槽7和细浆泵8，棒磨机1的出口与煤浆槽2入口 管道连接，煤浆槽2的出口与配浆泵3入口管道连接，配浆泵3的出 口与粗浆槽4入口管道连接，粗浆槽4的出口与粗浆泵5入口管道连 接，粗浆泵5的出口与球磨机6下方入口管道连接，球磨机6上方出 口与细煤浆槽7的入口管道连接，细煤浆槽7的出口与细浆泵8的入 口管道连接，细浆泵8的出口与棒磨机1入口管道连接，粗浆槽4还 与储水装置9管道连接。

实施例2：一种提高煤炭间接液化工艺中气化多元料浆浓度的方 法，其包括如下步骤：(1)磨制粗煤浆；(2)粗煤浆稀释；(3)磨制 细煤浆；(4)粗煤浆与细煤浆混合制得合格煤浆；

(1)磨制粗煤浆：将粗破的粒径≤10mm的煤粒、水和分散剂加 入棒磨机1中磨制成粗煤浆，经过滤后进入煤浆槽2，粗煤浆中，粒 径大于1mm煤粒的质量百分含量为0～1％，粒径为0.3～1mm煤粒的质 量百分含量为15～18％，粒径为0.075～0.3mm煤粒的质量百分含量为 40～45％，粒径小于0.075mm煤粒的质量百分含量为40～45％。粗煤浆 中煤粒的平均粒径为80-83μm，粗煤浆的质量百分比浓度为 59-59.5％；

(2)粗煤浆稀释：通过配浆泵3抽取煤浆槽2中10-15％的粗煤 浆打入粗浆槽4中，向粗浆槽4中加水，将粗煤浆质量百分比浓度稀 释至38％-42％；

(3)磨制细煤浆：将步骤(2)稀释后的粗煤浆通过粗浆泵5打 入球磨机6中，粗煤浆由球磨机6下部的入口进入，粗煤浆在球磨机 6内自下向上运动，磨制成平均粒径为15-25μm的细煤浆，细煤浆由 球磨机6上部的出口过滤后流入细煤浆槽7。

(4)粗煤浆与细煤浆混合制得合格煤浆：细煤浆槽7内的细煤 浆由细浆泵8打入棒磨机1中，与粗煤浆混合制成质量百分比浓度为 61.5-62.5％的合格煤浆，合格煤浆中，粒径大于1mm煤粒的质量百分 含量为0～1％，粒径为1～0.3mm煤粒的质量百分含量为10～15％，粒径 为0.3～0.075mm煤粒的质量百分含量为45～50％，粒径为0.075mm煤 粒的质量百分含量为45～50％。合格煤浆流入煤浆槽2中，然后经煤 浆槽2分流，煤浆槽2中85-90％的合格煤浆打入气化炉气化，10-15％ 合格煤浆通过配浆泵3打入粗浆槽4中重复所述步骤(2)-(4)操 作。