褐煤的利用概述

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1、褐煤的利用摘要：褐煤在我国主要分布在内蒙古、云南和黑龙江等省。本文介绍Y褐煤常见的几种直接利用方法：燃烧、热解、炼焦、液化、气化、提取褐煤蜡及生产褐煤腐植酸等，以及间接利用即脱水提质后的利用。指出：褐煤岛效脱水提质处理，是实现褐煤洁净、《效、经济、大范围利用的关键。关键词褐煤；利用；脱水；提质中图分类号：TK227.1文献标识码：八1前言我国褐煤资源丰富，已探明的保有储量达1303亿t,占全国煤炭储量的13%弱，主要分布在东北、西北、西南、华北等地，集中在内蒙古、云南和黑龙江等省。因此，合理开发和充分利用褐煤资源，实现褐煤产业的可持续发展，对屮国M民经济的可持续发展，保证国家能源安全具有很大意

2、义。褐煤分年老褐煤和年轻揭煤，典型的褐煤埋藏几亿年（2.25-2.75亿年）j形成，多系侏罗纪、第三纪、第叫纪煤。褐煤中腐植酸的芳香核的缩合程度比泥炭有所增加，含氧官能团开始下降，侧链的大小与数量也在减少，由于腐植酸的官能团相互作用，腐植酸开始转变为中性物质。当褐煤演变到烟煤阶段时，腐植酸己逐渐消失，含氧官能团大为减少，缩合芳香核则逐渐增大，从化学组成或从煤的结构方面都发生了较大变化。尤其在工艺性质方面褐煤的热值低于烟煤，褐煤无粘结性，而烟煤则有良好的粘结性。因此，褐煤属于劣质煤，煤化程度浅，水分含量高（一般为30-65%）,热值低（一般为5.45MJ/kg-14.65MJ/kg）,灰分高，易

3、松碎不易储存，易于自燃，煤粉容易爆炸等。褐煤的用途较为广泛，目前工业利用的途径可分为直接利用和间接利用。直接利用即含有高水分的褐煤不经脱水而进行利用，主要有：燃烧、热解、炼焦、液化、气化、提取褐煤蜡及生产褐煤腐植酸等。而间接利用即将褐煤经脱水或干燥，脱除大部分水后，使其热值得到极大提高，性能接近烟煤后的利用。2褐煤直接利用2.1褐煤燃烧发电燃烧是褐煤直接利用最常见的方法。由于褐煤通常含有较高的水分,不便于远距离运输，所以世界各国生产的褐煤主要用于坑口电站燃烧发电。其燃烧过程可以分为千燥、干馏、挥发分燃烧和半焦燃烧叫个阶段。褐煤燃烧的最终产物是二氧化碳、水、少量硫和氮的氧化物及灰渣。褐煤直接燃烧

4、不但浪费了大量能源、资金及设备，还严重污染了环境。燃烧产物屮含有粉尘、硫氧化物、氮氧化物、烃和一氧化碳等有害气体，这些物质大量排放到大气中会造成粉尘污染和气体污染。2.2褐煤热解和炼焦褐煤热解（干馏）是指在隔绝空气（惰性气体或氢气存在）的条件下将褐煤加热，最终得到热解煤气、焦油、酚类产品、焦炭或半焦产品的加工过程。褐煤的低温干馏是在惰性气体中进行的，目的是减少二氧化硫的排放y:，某产品有半焦、干馏煤气和低温煤焦油。低温干馏的优点如下：（1）操作条件温和（常压和中等温度）；(2)不需要氧气、氢气及昂贵的催化剂；(3)对原料煤无严格要求；(4)设备简单；(5)技术简单；(6)基建投资少。我国曾开发

5、的以褐煤为原料干馏生产煤气、焦油和半焦的低温热解干馏工艺，是将褐煤压制成型煤再干馏生产型焦。由于其成型压力高，动力消耗大，对成型机材质要求高，成型部件磨损快，型焦强度低于冶金焦，成本高等原因，至今未能投入工业化生产。褐煤炼焦是将褐煤按其炼焦的要求首先加工成炼焦型煤后，经高温炼焦炉，通过干燥降水至2%-3%后，经炭化室炭化成焦，得到产品工业焦和粗煤气。2.3制造型煤型煤是用一种或数种煤粉与一定比例的粘结剂或固硫剂在一定压力下加工形成的，具有一定形状和一定理化性能的煤炭产品。工业层燃锅炉和工业窑炉燃川型煤和烧原煤相比，能显著提高热效率、减少燃煤污染物排放。型煤是适合于中国国情，应重点推广的洁净煤技

6、术之一。利用国际上先进的褐煤成型理论和成型机械，将褐煤破碎到8mm以下，其中2mm以下比例要大于50%,通过干燥，再添加一定量的成型添加剂，根据不同的应用需要，选择不同的形状及尺、b经成型机成型，形成褐煤型煤制品。成型后的褐煤型煤其发热量可提高2—3倍，水分可降至20%以下，抗碎强度大大提高，做为工业和民用方便使用的能源和燃料，其经济效益将大大提高。目前，我国的型煤技术不仅可以做到“同硫”、“清洁”、“高效”、“快速点燃”、“型煤代焦”，而且可以控制型煤的燃烧性能(如控制燃烧温度、速度等)，以及改善型煤的结渣性、结焦性、反应活性、热稳定性等特性。年青褐煤的无黏结剂高压成型己获得Y成功，并己达到

7、了大型工业化生产的规模。但对高水(一般30%以上，要求小于14%)、高挥发份、低发热W:的褐煤，如何制型煤，在加工过程屮如何进行“改质”，使其能够满足不同用途的需要，特别是含水分过高的原料煤制成的型煤如何进行干燥，是我们面临的新课题。2004年初，锡盟与北京大唐发电股份有限公司达成合作意向，共同进行褐煤脱水干燥试验；2005年8月，澳大利亚亚太钢铁煤炭公司拟在锡淵建设褐煤精加工转化精煤项目，将其具