一种褐煤综合利用微波提取环保装置的制作方法

1.本实用新型属于煤化工技术领域，具体涉及一种褐煤综合利用微波提取环保装置及工艺。


背景技术：

2.在我国褐煤的储量占煤炭总量的55%，褐煤含有丰富的褐煤蜡和腐殖酸。褐煤蜡是制造涂料、油漆、橡胶添加剂、润滑油和高级蜡纸，化妆品的原料。褐煤提取的腐殖酸可作有机肥料，复合保水剂，可改良土壤，促进农作物的生长。腐殖酸可作为污水处理重金属吸附剂，在各种深井钻探中，褐煤的腐殖酸可作为泥浆的调整剂。从褐煤中可提取有机化工原料焦油和轻油,优质动力燃料和气化原料半焦以及焦炉煤气等产品。褐煤水分大、发热量低、挥发分高，褐煤尤其是年轻褐煤当中往往含有褐煤蜡、腐植酸等稀有资源。所谓的分级分质利用，就是依据煤自身的特点进行开发相关产品或清洁能源，使其资源、效益最大化。通常所说的分级分质利用是指提取腐殖酸、褐煤蜡、挥发分（油和气）和固定碳（半焦），然后分别加以开发与利用。提取腐殖酸和褐煤蜡后，通过热解获得清洁能源同时，可有效缓解我国对石油、天然气对外依存度，为保障国家能源安全起到良好补充作用。煤的分级分质利用是实现煤炭清洁高效利用。现有腐殖酸提取工艺是烘干后提取，因褐煤所含水分约30-60%，绝大部分是毛细管水分,只能用加热蒸发的方式进行脱水，传统的干燥方法是利用回转窑间接与褐煤接触使之受热，水分蒸发而干燥，但褐煤的燃点较低，干煤过程中常常因局部过热,使煤质变差，使褐煤中的有价值的成分遭到破坏，控制不好，还会引起爆炸，该工艺能耗特别高违背了节能减排的宗旨。对褐煤蜡现有的提取工艺，是用苯、二甲苯有机溶剂进行萃取，该萃取剂是易燃易爆挥发性的原料，对环境造成极大的影响，一旦泄露会引起爆炸的危险。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种褐煤综合利用微波提取环保装置。
4.本实用新型的目的是这样实现的，包括湿式粉碎机、螺旋分级机，所述的湿式粉碎机与螺旋分级机相连，所述的螺旋分级机分别与一号储料罐和二号储料罐相连，一号储料罐分别顺序与一号微波提取器、一号板框过滤机相连，一号板框过滤机与一号冷凝器相连；
5.所述二号储料罐分别顺序连接二号微波提取器、二号板框过滤机、酸解罐、沉淀池、三号板框过滤机，所述酸解罐的物料进口与酸储罐的物料出口相连，所述三号板框过滤机的液体出口连接药液池，滤渣出口与一号微波干燥器相连；
6.所述的一号板框过滤机分别顺序与二号微波干燥器、混炼机、热解炉相连接，所述热解炉炉顶与分离器相连，炉底连接三号冷凝器。
7.本实用新型的有益效果：
8.使用本实用新型进行褐煤的综合利用，采用微波提取，环保无污染，取代了以往的传统工艺，褐煤用水重选，轻物用于微波提取腐殖酸，不用干燥，重物通过微波水解法用于
提取褐煤蜡，提取腐殖酸和褐煤蜡后利用微波进行干燥，干燥后进行热解生产其他产品。由于微波有与众不同的选择性加热特性，水对微波的吸收能力比其他极性溶剂强，故褐煤毛细管中的水分从里到外快速被蒸发，故节能。而传统工艺从外到里加热，水分被物料包裹难以蒸发，因此耗能。
附图说明
9.图1为本实用新型整体结构示意图；
10.图中：1-湿式粉碎机，2-螺旋分级机，3-一号储料罐，4-一号微波提取器，5-一号板框过滤机，6-一号冷凝器，7-药液回收装置，8-褐煤蜡产品收集装置，9-二号储料罐,10-二号微波提取器,11-二号板框过滤机,12-酸解罐，13-酸储罐,14-沉淀池,15-三号板框过滤机,16-药液池,17-冷凝水池,18-一号微波干燥器,19-雷蒙磨,20-集尘器,21-腐殖酸产品收集装置，22-二号微波干燥器，23-二号冷凝器，24-储水池，25-混炼机，26-热解炉，27-中频电源，28-三号冷凝器，29-半焦产品收集装置，30-分离器，31-煤气罐，32-焦油产品收集装置。
具体实施方式
11.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不得以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。
12.如图1所示，本实用新型包括湿式粉碎机1、螺旋分级机2，所述的湿式粉碎机1与螺旋分级机2相连，所述的螺旋分级机2分别与一号储料罐3和二号储料罐9相连，一号储料罐3分别顺序与一号微波提取器4、一号板框过滤机5相连，一号板框过滤机5与一号冷凝器6相连；
13.所述二号储料罐9分别顺序连接二号微波提取器10、二号板框过滤机11、酸解罐12、沉淀池14、三号板框过滤机15，所述酸解罐12的物料进口与酸储罐13的物料出口相连，所述三号板框过滤机15的液体出口连接药液池16，滤渣出口与一号微波干燥器18相连；
14.所述的一号板框过滤机5分别顺序与二号微波干燥器22、混炼机25、热解炉26相连接，所述热解炉26炉顶与分离器30相连，炉底连接三号冷凝器。
15.所述的一号微波干燥器18连接冷凝水池17和雷蒙磨19，所述的雷蒙磨19连接集尘器20。
16.所述的二号微波干燥器22的水蒸气出口连接二号冷凝器23，二号冷凝器23连接储水池24。
17.所述的二号板框过滤机11与一号储料罐3相连。
18.所述的热解炉26由中频电源27供电。
19.所述的分离器30连接煤气罐31，煤气罐31连接热解炉26。
20.所述的一号冷凝器6分别连接药液回收装置7和褐煤蜡产品收集装置8。
21.下面以具体实施例说明本实用新型的工作原理和工作过程：
22.褐煤通过湿式粉碎机1，加入褐煤质量5~9倍的自来水进行粉碎，矿浆通过螺旋分级机2进行分级，细浆送往二号储料罐9待用，粗浆与二号板框过滤机11的滤渣合并送入一号储料罐3，以固液比1:5~8用自来水调节矿浆浓度，再加入矿浆总量3-7%的氯化铵搅拌溶
解后，调节流量送入一号微波提取器4，控制提取温度在90~95摄氏度进行提取褐煤蜡，提取时间30~60分钟，提取后的矿浆经过装有水浴套恒温75~85摄氏度的输送管道进入一号板框过滤机5进行热滤，滤渣送往二号微波干燥器22，滤液送往一号冷凝器6进行蜡与药液分离，待褐煤蜡完全凝固浮在药液上面，药液送到药液回收装置7调整药液浓度后回收利用，从一号冷凝器6清出褐煤蜡送到褐煤蜡产品收集装置8清洗得褐煤蜡产品；
23.检测二号储料罐9的固液比，并调整其固液比为1:8~10，按矿浆总质量配入1~1.5%的氢氧化钠搅拌溶化调整ph为10.5~11.5，调节流量送入二号微波提取器10，控制提取温度在45~50摄氏度进行提取腐殖酸，提取时间10~30分钟，提取完送入二号板框过滤机11进行过滤，滤渣送往一号储料罐3与粗料合并，滤液送往酸解罐12，由酸储罐13提供5%含量的盐酸调入酸解罐12的矿浆进行酸化，后送往沉淀池14进行沉淀，溶液为黄腐殖酸，沉淀物为棕黑腐殖酸，送到三号板框过滤机15过滤，滤液送往液池16进行浓缩干燥粉碎得黄腐酸产品，滤渣送到一号微波干燥器18进行干燥，微波干燥器的水蒸气送到冷凝水池17后待用，干燥物棕黑腐植酸送往雷蒙磨19进行粉碎至合格目数，由集尘器20收集包装送到腐殖酸产品收集装置21进行收集；
24.从一号板框过滤机5出来的矿渣送往二号微波干燥器22进行干燥，干燥器的水蒸气送往二号冷凝器23冷凝后送到储水池24待用，二号微波干燥器22干燥的矿物送入混炼机25进行碾碎，充分碾碎后送往热解炉26在还原气氛中电加热热解，电源由中频电源27提供，炉温度控制在650~800进行中温热解，加热速度在每秒10~200摄氏度之间升温，在此温度范围内先产生煤气主要成分氢、甲烷、一氧化碳或还原气体混合物等，由炉顶排出送往分离器30分离户出焦油与煤气，熔融的半焦由热解炉炉底排入三号冷凝器28进行灭焦，由间隙送料机构送至半焦产品收集装置29进行收集，从分离器30分离出来的焦油送到焦油产品收集装置32进行灌装收集，煤气送往煤气罐31存储，通过调节后返供热解炉26作还原气使用。