褐煤干燥方法和褐煤干燥系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種褐煤干燥方法和褐煤干燥系統(tǒng)，所述褐煤干燥方法包括以下步驟：S1、將褐煤放入原料塔內(nèi)；S2、將所述原料塔內(nèi)的氣體抽至干燥塔內(nèi)以使所述原料塔內(nèi)的壓力降低，其中所述干燥塔對所述氣體進行干燥處理；S3、將步驟S2中干燥處理后的氣體重新通入所述原料塔內(nèi)；以及S4、重復步驟S2和S3直至得到干燥的褐煤。根據(jù)本發(fā)明的褐煤干燥方法，通過將原料塔內(nèi)的氣體抽至干燥塔內(nèi)，可將原料塔內(nèi)的壓力降低，從而褐煤中的水分可以在較低溫度下快速蒸發(fā)，有利于降低能耗和提高干燥速率，同時，避免了褐煤因局部高溫引起自燃或爆炸等事故的發(fā)生。另外，由于整個系統(tǒng)在較低的壓力下運行，降低了氣流通過原料塔時產(chǎn)生的揚塵。
【專利說明】褐煤干燥方法和褐煤干燥系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)【技術領域】，尤其是涉及一種褐煤干燥方法和褐煤干燥系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]褐煤屬于煤化程度較低的煤種，其儲量占到我國目前煤炭總查明儲量的13%以上。褐煤的特點是水分高、孔隙度大，揮發(fā)分高、熱值低。我國褐煤一般含全水大約20-50%，而有些國家，如澳大利亞褐煤含水可達70%以上。大量開采水分高的褐煤直接用于燃燒，不僅鍋爐燃燒不穩(wěn)定，而且效率低。由于水分蒸發(fā)的過程會帶走大量熱能，使得燃燒排煙熱損失大，發(fā)電熱效率低。此外，高水分含量使得褐煤只能在當?shù)厥褂?，不可能長距離運輸，極大地限制了煤炭的開采規(guī)模。因此，開發(fā)先進的富含水褐煤干燥技術，對于褐煤的深加工利用具有重要意義。
[0003]褐煤是一種多孔物質(zhì)，微孔發(fā)達，其中水分大多是毛細孔內(nèi)的內(nèi)在水或以有機氧通過氫鍵結(jié)合的結(jié)合水狀態(tài)存在，水分的移除較為困難。對于蒸發(fā)干燥過程來說，關鍵問題之一是能耗高。據(jù)測算，需要消耗可達25%處理煤的能量來蒸發(fā)水分，因此其獲得單位能量排放的二氧化碳更多。
[0004]傳統(tǒng)的褐煤干燥技術，一種技術是以煙道氣作為干燥介質(zhì)，與褐煤直接接觸，使煤中水分蒸發(fā)干燥。另一種技術是以低壓飽和蒸汽作為加熱介質(zhì)(Herman H.Brown coal [Μ].SECV, Melbourne, 1952)，采用間接干燥原理(煤在管內(nèi)流動，蒸汽通過管壁傳熱)去除褐煤中的水分。
[0005]對于第一種技術，由于褐煤揮發(fā)分高，著火溫度低，容易產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，使煤質(zhì)變差，控制得不好，還會發(fā)生自燃或爆炸。為防止爆炸所采取的較低熱風溫度的方法，則存在干燥強度低、速度慢，不適合工業(yè)生產(chǎn)要求等問題。
[0006]對于第二種技術，雖然該技術具有安全、可靠性高的特點，然而，此技術依然是通過蒸發(fā)將水分脫除，因此能耗較高，尾氣排放量大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種在低溫條件下高效去除褐煤中的水分的褐煤干燥方法。
[0008]本發(fā)明的另一個目的在于提出一種褐煤干燥系統(tǒng)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的褐煤干燥方法，包括以下步驟:S1、將褐煤放入原料塔內(nèi)；S2、將所述原料塔內(nèi)的氣體抽至干燥塔內(nèi)以使所述原料塔內(nèi)的壓力降低，其中所述干燥塔對所述氣體進行干燥處理；S3、將步驟S2中干燥處理后的氣體重新通入所述原料塔內(nèi)；以及S4、重復步驟S2和S3直至得到干燥的褐煤。
[0010]根據(jù)本發(fā)明實施例的褐煤干燥方法，通過將原料塔內(nèi)的氣體抽至干燥塔內(nèi)，可將原料塔內(nèi)的壓力降低，從而褐煤中的水分可以在較低溫度下快速蒸發(fā)，有利于降低能耗和提高干燥速率，同時，由于干燥溫度低，避免了褐煤因局部高溫引起自燃或爆炸等事故的發(fā)生。另外，由于整個系統(tǒng)在較低的壓力下運行，降低了氣流通過原料塔時產(chǎn)生的揚塵。
[0011]另外，根據(jù)本發(fā)明的褐煤干燥方法還可具有如下附加技術特征:
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，步驟S2中將所述原料塔內(nèi)的氣體抽至所述干燥塔內(nèi)通過真空泵實現(xiàn)。由此，通過設置真空泵，可降低原料塔內(nèi)的壓力，使褐煤中的水分能夠在較低的溫度下脫出。
[0013]可選地，所述真空泵控制所述原料塔內(nèi)的壓力為0.001?0.08MPa。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述干燥塔內(nèi)放置有干燥劑，所述步驟S4之前，還包括:S31、對所述干燥塔內(nèi)的所述干燥劑進行干燥再生。由此，通過設置干燥劑，可有效去除從原料塔中通入的氣體中的水分。
[0015]可選地，所述干燥塔為一個，所述步驟S31在所述步驟S3和所述步驟S4之間。
[0016]或者可選地，所述干燥塔為兩個，其中一個所述干燥塔依次執(zhí)行所述步驟S2和所述步驟S3的過程中，另一個所述干燥塔執(zhí)行所述步驟S31。由此，有效地提高了褐煤的干燥效率。
[0017]進一步地，所述干燥塔上分別設有進氣通路和排氣通路，其中所述進氣通路用于通入高溫干燥氣體，所述排氣通路用于排出帶走所述干燥劑水分并與所述干燥劑進行熱交換后的氣體。由此，可實現(xiàn)干燥劑再生，且高溫干燥氣體與干燥劑換熱后，使得干燥劑具有一定的溫度，然后該干燥劑與原料塔中帶有水汽的氣體進行熱交換，使得將要進入原料塔中的氣體具有一定溫度，從而可作為褐煤升溫的熱量來源。
[0018]可選地，所述高溫干燥氣體為溫度在110°C?300°C的空氣或氮氣。
[0019]可選地，所述干燥劑為分子篩、硅膠、無水氯化鈣、無水硫酸鎂或無水硫酸鈣。
[0020]具體地，所述原料塔和所述干燥塔分別通過進氣管路和所述出氣管路相通，其中所述進氣管路的兩端分別設在所述干燥塔和所述原料塔的頂部，所述出氣管路的兩端分別設在所述干燥塔和所述原料塔的底部。
[0021]可選地，所述原料塔內(nèi)的褐煤的溫度為50?150°C。
[0022]根據(jù)本發(fā)明第二方面實施例的褐煤干燥系統(tǒng)，包括:原料塔，所述原料塔內(nèi)限定出容納空間以盛放褐煤，所述原料塔上具有進料口和出料口 ；至少一個干燥塔，至少一個所述干燥塔分別通過進氣管路和出氣管路與所述原料塔相通，所述干燥塔內(nèi)放置干燥劑；以及真空泵，所述真空泵設在所述進氣管路上。
[0023]根據(jù)本發(fā)明實施例的褐煤干燥系統(tǒng)，通過設置真空泵，可將原料塔內(nèi)的壓力降低，從而褐煤中的水分可以在較低溫度下快速蒸發(fā)，有利于降低能耗和提高干燥速率，且由于干燥溫度低，避免了褐煤因局部高溫引起自燃或爆炸等事故的發(fā)生。在褐煤干燥過程中，褐煤與干燥劑沒有直接接觸，且兩者均處于靜止狀態(tài)，褐煤粒度變化小，從而增大了干燥劑的可選擇范圍。另外，該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，維護方便。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述干燥塔上分別設有進氣通路和排氣通路，其中所述進氣通路用于通入高溫干燥氣體，所述排氣通路用于排出帶走所述干燥劑水分并與所述干燥劑進行熱交換后的氣體。由此，可實現(xiàn)干燥劑再生，且高溫干燥氣體與干燥劑換熱后，使得干燥劑具有一定的溫度，然后該干燥劑與原料塔中帶有水汽的氣體進行熱交換，使得將要進入原料塔中的氣體具有一定溫度，從而可作為褐煤升溫的熱量來源。
[0025]可選地，所述高溫干燥氣體為溫度在110°C?300°C的空氣或氮氣。[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述進氣管路的兩端分別設在所述干燥塔和所述原料塔的頂部，所述出氣管路的兩端分別設在所述干燥塔和所述原料塔的底部。
[0027]進一步地，所述原料塔的頂部設有除塵器。由此，通過設置除塵器，可有效去除原料塔內(nèi)的灰塵，有利于真空泵的穩(wěn)定運行。
[0028]可選地，所述干燥塔為兩個。由此，可有效提高褐煤的干燥效率。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述真空泵控制所述原料塔內(nèi)的壓力為0.001?0.08MPa。
[0030]可選地，所述原料塔內(nèi)的褐煤的溫度為50?150°C。
[0031]可選地，所述干燥劑為分子篩、硅膠、無水氯化鈣、無水硫酸鎂或無水硫酸鈣。
[0032]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0034]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的褐煤干燥方法的示意圖；
[0035]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的褐煤干燥系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0037]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0038]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
[0039]下面參考圖1-圖2描述根據(jù)本發(fā)明實施例的褐煤干燥方法，該褐煤干燥方法可用于干燥褐煤。
[0040]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的褐煤干燥方法，包括以下步驟:
[0041]S1、將褐煤放入原料塔I內(nèi)；
[0042]S2、將原料塔I內(nèi)的氣體抽至干燥塔2內(nèi)以使原料塔內(nèi)的壓力降低，其中干燥塔2對氣體進行干燥處理；
[0043]S3、將步驟S2中干燥處理后的氣體重新通入原料塔I內(nèi)；以及
[0044]S4、重復步驟S2和S3直至得到干燥的褐煤。[0045]也就是說，首先將褐煤放入原料塔I中，降低原料塔I內(nèi)的壓力，在低壓下，液態(tài)水變?yōu)樗羝尿?qū)動力增大，蒸發(fā)所需的溫度降低，使得原料塔I內(nèi)褐煤中的水分可以在較低的溫度下脫出，然后攜帶水汽的氣體從原料塔I進入到干燥塔2中，干燥塔2對該氣體進行干燥處理以得到較為干燥的氣體，干燥后的氣體重新通入原料塔I內(nèi)，進行下一個循環(huán)，如此循環(huán)往復，直至得到干燥的褐煤?？蛇x地，在將干燥處理后的氣體重新通入原料塔I內(nèi)的過程中，原料塔I內(nèi)的褐煤的溫度可為50?150°C。這里，需要說明的是，可以采用低溫氣流對褐煤進行加熱，或直接對褐煤進行低溫加熱以使褐煤中的水分脫出。
[0046]根據(jù)本發(fā)明實施例的褐煤干燥方法，通過將原料塔I內(nèi)的氣體抽至干燥塔2內(nèi)，可將原料塔I內(nèi)的壓力降低，從而褐煤中的水分可以在較低溫度下快速蒸發(fā)，有利于降低能耗和提高干燥速率，同時，由于干燥溫度低，避免了褐煤因局部高溫引起自燃或爆炸等事故的發(fā)生。另外，由于整個系統(tǒng)在較低的壓力下運行，降低了氣流通過原料塔I時產(chǎn)生的揚
/1、土。
[0047]在本發(fā)明的一個實施例中，步驟S2中將原料塔I內(nèi)的氣體抽至干燥塔2內(nèi)通過真空泵3實現(xiàn)。通過設置真空泵3，可降低原料塔I內(nèi)的壓力，在低壓下，液態(tài)水變?yōu)樗羝尿?qū)動力增大，蒸發(fā)所需的溫度降低，使褐煤中的水分能夠在較低的溫度下脫出。可選地，真空泵3控制原料塔I內(nèi)的壓力為0.001?0.08MPa。
[0048]在本發(fā)明的一個可選實施例中，干燥塔2內(nèi)放置有干燥劑，步驟S4之前，還包括:S31、對干燥塔2內(nèi)的干燥劑進行干燥再生。這里，需要說明的是，“干燥再生”可以理解為去除干燥劑中的水分，使干燥劑恢復吸水的功能。可選地，干燥塔2內(nèi)可裝滿干燥劑，干燥劑可為分子篩、硅膠、無水氯化鈣、無水硫酸鎂、無水硫酸鈣或其它具有吸水能力的物質(zhì)。由此，通過設置干燥劑，可有效去除從原料塔I中通入的氣體中的水分。
[0049]具體地，干燥塔2為一個，步驟S31在步驟S3和步驟S4之間。換言之，當干燥塔2內(nèi)的干燥劑每吸收一次褐煤中的水分后，就對干燥劑進行一次干燥再生。當然，本發(fā)明不限于此，在本發(fā)明的另一個示例中，干燥塔2內(nèi)的干燥劑還可多次吸收褐煤中的水分直至接近飽和狀態(tài)后，再對干燥劑進行干燥再生，從而可提高干燥劑的利用率以及褐煤的干燥速率。
[0050]可選地，干燥塔2為兩個，其中一個干燥塔2依次執(zhí)行步驟S2和步驟S3的過程中，另一個干燥塔2執(zhí)行步驟S31。也就是說，當其中一個干燥塔2與原料塔I進行氣體交換時，可對另一個干燥塔2內(nèi)的干燥劑進行再生操作，從而可提高褐煤的干燥效率。
[0051]進一步地，如圖2所示，干燥塔2上分別設有進氣通路23和排氣通路24，其中進氣通路23用于通入高溫干燥氣體，排氣通路24用于排出帶走干燥劑水分并與干燥劑進行熱交換后的氣體。在本發(fā)明的其中一個示例中，進氣通路23可設在干燥塔2的底部，排氣通路24可設在干燥塔2的頂部，且進氣通路23和排氣通路24分別與干燥塔2相連通。當然，本發(fā)明不限于此，在本發(fā)明的另一些示例中，進氣通路23可設在干燥塔2的頂部且排氣通路24可設在干燥塔2的底部，或進氣通路23和排氣通路24分別設在干燥塔2的其它部位。進氣通路23與干燥塔2相連通，用于向干燥塔2內(nèi)通入高溫干燥氣體，該高溫干燥氣體可與干燥劑進行熱交換以使干燥劑具有一定的溫度，從而使得進入干燥塔2內(nèi)的氣體具有一定的溫度，該氣體中所具有的熱量可作為褐煤升溫的熱量來源之一，從原料塔I中通入的攜帶大量水汽的氣體與干燥劑接觸時放出的熱量也可作為褐煤升溫的熱量來源之一，當對原料塔I中的褐煤進行干燥處理時，從干燥塔2進入原料塔I中的氣體具有一定的溫度，利用具有一定溫度的氣流對褐煤進行加熱，從而將褐煤中的水分帶出，另外，干燥劑經(jīng)過多次利用會逐漸接近飽和狀態(tài)，通入高溫干燥氣體可帶走干燥劑中的水分，從而使得干燥劑再生，排氣通路24與干燥塔2相連通，用于排出帶走干燥劑中的水分且與干燥劑進行熱交換后的氣體。
[0052]可選地，高溫干燥氣體為溫度在110°C?300°C的高溫干燥空氣或高溫干燥氮氣。當高溫干燥氣體為空氣時，可直接排空，當高溫干燥氣體為氮氣時，可循環(huán)利用以降低生產(chǎn)成本。需要理解的是，高溫干燥氣體還可以是其它氣體，而不限于空氣或氮氣。當然，本發(fā)明不限于此，在本發(fā)明的另一個示例中，高溫干燥氣體還可以為溫度在110°C?300°C的煙氣。這里，需要說明的是，高溫干燥氣體的溫度可以根據(jù)干燥劑的種類而定，“煙氣”可以理解為煙道氣，該煙道氣已為本領域的技術人員所熟知，在此不再詳細描述。
[0053]具體地，原料塔I和干燥塔2分別通過進氣管路21和出氣管路22相通，其中進氣管路21的兩端分別設在干燥塔2和原料塔I的頂部，出氣管路22的兩端分別設在干燥塔2和原料塔I的底部。如圖2所示，進氣管路21的一端連接在干燥塔2的頂部，其另一端連接在原料塔I的頂部，以使干燥塔2和原料塔I的頂部連通，出氣管路22的一端連接在干燥塔2的底部，其另一端連接在原料塔I的底部，以使干燥塔2和原料塔I的底部連通。
[0054]當然，本發(fā)明不限于此，在本發(fā)明的另一個實施例中，進氣管路21的兩端還可分別設在干燥塔2和原料塔I的底部，出氣管路22的兩端分別設在干燥塔2和原料塔I的頂部。需要理解的是，進氣管路21和出氣管路22的設置位置不限于頂部和底部，還可設置在相應的干燥塔2或原料塔I的其它部位。
[0055]如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明第二方面實施例的褐煤干燥系統(tǒng)100，包括:原料塔1、至少一個干燥塔2以及真空泵3。原料塔I內(nèi)限定出容納空間11以盛放褐煤，原料塔I上具有進料口 12和出料口 13。例如在圖2的示例中，原料塔I內(nèi)限定出用于盛放褐煤的容納空間11，該容納空間11也是褐煤進行干燥的場所，原料塔I的上部設有進料口 12用于向容納空間11內(nèi)裝入待干燥的褐煤，原料塔I的下部設有出料口 13用于排出干燥后的褐煤。
[0056]干燥塔2內(nèi)放置干燥劑。也就是說，干燥塔2內(nèi)限定出用于盛放干燥劑的盛放空間，可選地，干燥塔2內(nèi)可裝滿干燥劑，可選地，干燥劑可為分子篩、硅膠、無水氯化鈣、無水硫酸鎂或無水硫酸鈣。當然，本發(fā)明不限于此，干燥劑還可為其它具有吸水能力的物質(zhì)。
[0057]至少一個干燥塔2分別通過進氣管路21和出氣管路22與原料塔I相通，真空泵3設在進氣管路21上。也就是說，干燥塔2和原料塔I通過進氣管路21和出氣管路22相連通，真空泵3設在進氣管路21上。需要理解的是，干燥塔2的數(shù)量可以根據(jù)實際要求設置，以更好地滿足實際要求。
[0058]根據(jù)本發(fā)明實施例的褐煤干燥系統(tǒng)100，通過設置真空泵3，可將原料塔I內(nèi)的壓力降低，從而褐煤中的水分可以在較低溫度下快速蒸發(fā)，有利于降低能耗和提高干燥速率，且由于干燥溫度低，避免了褐煤因局部高溫引起自燃或爆炸等事故的發(fā)生。在褐煤干燥過程中，褐煤與干燥劑沒有直接接觸，且兩者均處于靜止狀態(tài)，褐煤粒度變化小，從而增大了干燥劑的可選擇范圍。另外，該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，維護方便。
[0059]在本發(fā)明的一個實施例中，干燥塔2上分別設有進氣通路23和排氣通路24，其中進氣通路23用于通入高溫干燥氣體，排氣通路24用于排出帶走干燥劑水分并與干燥劑進行熱交換后的氣體，如圖2所示。由此，可實現(xiàn)干燥劑再生，且高溫干燥氣體與干燥劑換熱后，使得干燥劑具有一定的溫度，然后該干燥劑與原料塔I中帶有水汽的氣體進行熱交換，使得將要進入原料塔I中的氣體具有一定溫度，從而可作為褐煤升溫的熱量來源。當然，本發(fā)明不限于此，在本發(fā)明的另一些實施例中，干燥塔2上還可不設有進氣通路23和排氣通路24，當干燥塔2內(nèi)的干燥劑達到飽和狀態(tài)時，可取出干燥塔2內(nèi)的處于飽和狀態(tài)的干燥齊U，向干燥塔2內(nèi)放入新的干燥劑。
[0060]可選地，高溫干燥氣體為高溫干燥空氣或高溫干燥氮氣。當高溫干燥氣體為空氣時，可直接排空，當高溫干燥氣體為氮氣時，可循環(huán)利用以降低生產(chǎn)成本。需要理解的是，高溫干燥氣體還可以是其它氣體，而不限于空氣或氮氣。當然，本發(fā)明不限于此，在本發(fā)明的另一個示例中，高溫干燥氣體還可以為溫度在110°C?300°C的煙氣。這里，需要說明的是，高溫干燥氣體的溫度可以根據(jù)干燥劑的種類而定，“煙氣”可以理解為煙道氣，該煙道氣已為本領域的技術人員所熟知，在此不再詳細描述。如圖2所示，當對原料塔I中的褐煤進行干燥處理時，可僅打開進氣管路21，啟動進氣管路21上的真空泵3，則原料塔I中的氣體會逐漸流入干燥塔2中，控制原料塔I中的壓力在一個較低的范圍內(nèi)，待原料塔I達到工藝要求的真空度后，由于原料塔I內(nèi)的壓力降低，從而褐煤中的水分能夠在較低溫度下脫出，關閉真空泵3，關閉進氣管路21，逐步打開出氣管路22，使得干燥塔2內(nèi)的氣體自動緩慢地注入原料塔I內(nèi)，通過氣流與褐煤直接接觸，用以褐煤升溫，并將褐煤中脫出的水分帶走，待干燥塔2與原料塔I之間達到壓力平衡時，關閉出氣管路22，至此完成一個原料塔I和干燥塔2之間的氣體交換過程，從而褐煤經(jīng)過一次干燥。多次重復上述操作，可對褐煤進行進一步干燥。
[0061]在本發(fā)明的一個實施例中，進氣管路21的兩端分別設在干燥塔2和原料塔I的頂部，出氣管路22的兩端分別設在干燥塔2和原料塔I的底部。如圖2所示，進氣管路21的一端連接在干燥塔2的頂部，其另一端連接在原料塔I的頂部，以使干燥塔2和原料塔I的頂部連通，出氣管路22的一端連接在干燥塔2的底部，其另一端連接在原料塔I的底部，以使干燥塔2和原料塔I的底部連通。
[0062]當然，本發(fā)明不限于此，在本發(fā)明的另一個實施例中，進氣管路21的兩端還可分別設在干燥塔2和原料塔I的底部，出氣管路22的兩端分別設在干燥塔2和原料塔I的頂部(圖未示出)。需要理解的是，進氣管路21和出氣管路22的設置位置不限于頂部和底部，還可設置在相應的干燥塔2或原料塔I的其它部位。
[0063]例如在圖2的示例中，真空泵3和干燥塔2之間的進氣管路21上設有第一閥門211，出氣管路22上設有第二閥門221。由此，當打開第一閥門211、關閉第二閥門221、啟動真空泵3時，原料塔I中的氣體逐漸流入干燥塔2中，使得原料塔I內(nèi)的壓力降低，從而褐煤可以在較低的溫度下進行干燥，防止了過熱以及自燃或爆炸等現(xiàn)象的發(fā)生。
[0064]進一步地，進氣通路23和排氣通路24上分別設有第三閥門231和241。由此，當對干燥塔2內(nèi)的干燥劑進行高溫干燥處理時，可分別打開進氣通路23和排氣通路24上的第三閥門231和241，高溫干燥氣體通過進氣通路23進入干燥塔2內(nèi)以與干燥劑進行熱交換并帶走干燥劑中的水分，然后與干燥劑進行熱交換并帶走干燥劑中的水分的氣體通過排氣通路24排出干燥塔2外，使得干燥劑再生，從而干燥劑可以多次循環(huán)利用，有效降低了成本。需要理解的是，干燥劑的再生溫度可以根據(jù)干燥劑的種類而定。[0065]進一步地，原料塔I的頂部設有除塵器4，可選地，該除塵器4為布袋除塵器4。由此，通過設置除塵器4，可有效去除原料塔I內(nèi)的灰塵，有利于真空泵3的穩(wěn)定運行。
[0066]如圖2所示，干燥塔2為兩個。由此，可有效提高褐煤的干燥效率。
[0067]在本發(fā)明的其中一個實施例中，在原料塔I中通過進料口 12裝入褐煤，在兩個干燥塔2中分別裝入干燥劑(如分子篩)，打開其中一個干燥塔2上的第一閥門211，其余閥門全關。啟動真空泵3，則原料塔I中氣體逐漸流入該干燥塔2，控制原料塔I中的壓力為
0.001-0.08MPa,待原料塔I達到工藝要求的真空度后，關閉真空泵3，關閉第一閥門211。逐步打開該干燥塔2上的第二閥門221，使該干燥塔2內(nèi)的氣體自動緩慢注入原料塔1，待該干燥塔2與原料塔I之間達到壓力平衡時，關閉第二閥門221。至此完成一個原料塔I與其中一個干燥塔2之間的氣體交換過程。
[0068]打開另一個干燥塔2上的第一閥門211，啟動真空泵3，則原料塔I中氣體逐漸流入該干燥塔2，同樣控制原料塔I中的壓力為0.001-0.08MPa，待原料塔I達到工藝要求的真空度后，關閉真空泵3，關閉該干燥塔2上的第一閥門211。逐步打開該干燥塔2上的第二閥門221，使該干燥塔2內(nèi)的氣體自動緩慢注入原料塔1，待該干燥塔2與原料塔I之間達到壓力平衡時，關閉第二閥門221。至此完成一個原料塔I與該干燥塔2之間的氣體交換過程。
[0069]在進行原料塔I與其中一個干燥塔2之間的氣體交換過程中，可同時進行另一個干燥塔2內(nèi)的干燥劑再生操作，具體方式為:分別打開該干燥塔2的進氣通路23和排氣通路24上的第三閥門231和241，在進氣通路23上的進氣口充入高溫干燥氣體，將干燥劑干燥再生。干燥劑干燥完畢后，停止供氣，并關閉進氣通路23和排氣通路24上的第三閥門231 和 241。
[0070]同樣的，在進行原料塔I與干燥塔2之間的氣體交換過程中，可同時進行干燥塔2內(nèi)的干燥劑再生操作，具體方式為:打開該干燥塔2的進氣通路23和排氣通路24上的第三閥門231和241，在該干燥塔2的進氣通路23上的進氣口充入高溫干燥氣體。干燥劑干燥完畢后，停止供氣，并關閉進氣通路23和排氣通路24上的第三閥門231和241。
[0071]可選地，真空泵3控制原料塔I內(nèi)的壓力為0.001?0.08MPa。在本發(fā)明的其中一個示例中，當設有兩個干燥塔2時，打開其中一個干燥塔2的與原料塔I連通的進氣管路21上的第一閥門211，其余閥門全部關閉，啟動真空泵3，則原料塔I中的氣體逐漸流入干燥塔2，原料塔I內(nèi)的壓力會逐漸降低，可控制原料塔I內(nèi)的壓力為0.001?0.08MPa，此時褐煤中的水分能夠在較低的溫度下脫出。當然，本發(fā)明不限于此，啟動真空泵3，還可控制原料塔I內(nèi)的壓力為其它數(shù)值。
[0072]可選地，原料塔I內(nèi)的褐煤的溫度為50?150°C。干燥劑再生時，要求干燥劑處于較高的溫度狀態(tài)，因此，干燥劑本身起到了一定的蓄熱作用，另外，水汽與干燥劑接觸時，也會釋放出一部分熱量，這兩部分熱量一起，經(jīng)由干燥塔2和原料塔I之間的氣體流動過程而傳遞給褐煤以提供褐煤干燥所需的熱量，并且通過控制出氣管路22上第二閥門221的大小以調(diào)整氣流進入原料塔I內(nèi)速度的大小，由此可控制原料塔I內(nèi)褐煤的溫度為50?150°C，從而防止了褐煤受局部高溫而發(fā)生自燃甚至爆炸的現(xiàn)象。
[0073]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0074]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種褐煤干燥方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、將褐煤放入原料塔內(nèi)； 52、將所述原料塔內(nèi)的氣體抽至干燥塔內(nèi)以使所述原料塔內(nèi)的壓力降低，其中所述干燥塔對所述氣體進行干燥處理； 53、將步驟S2中干燥處理后的氣體重新通入所述原料塔內(nèi)；以及 54、重復步驟S2和S3直至得到干燥的褐煤。
2.根據(jù)權利要求1所述的褐煤干燥方法，其特征在于，步驟S2中將所述原料塔內(nèi)的氣體抽至所述干燥塔內(nèi)通過真空泵實現(xiàn)。
3.根據(jù)權利要求2所述的褐煤干燥方法，其特征在于，所述真空泵控制所述原料塔內(nèi)的壓力為0.0Ol~0.08MPa。
4.根據(jù)權利要求2所述的褐煤干燥方法，其特征在于，所述干燥塔內(nèi)放置有干燥劑，所述步驟S4之前,還包括: S31、對所述干燥塔內(nèi)的所述干燥劑進行干燥再生。
5.根據(jù)權利要求4所述的褐煤干燥方法，其特征在于，所述干燥塔為一個，所述步驟S31在所述步驟S3和所述步驟S4之間。
6.根據(jù)權利要求4所述的褐煤干燥方法，其特征在于，所述干燥塔為兩個，其中一個所述干燥塔依次執(zhí)行所述步驟S2和所述步驟S3的過程中，另一個所述干燥塔執(zhí)行所述步驟S31。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的褐煤干燥方法，其特征在于，所述干燥塔上分別設有進氣通路和排氣通路，其中所述進氣通路用于通入高溫干燥氣體，所述排氣通路用于排出帶走所述干燥劑水分并與所述干燥劑進行熱交換后的氣體。
8.根據(jù)權利要求7所述的褐煤干燥方法，其特征在于，所述高溫干燥氣體為溫度在110°C~300°C的空氣或氮氣。
9.根據(jù)權利要求4所述的褐煤干燥方法，其特征在于，所述干燥劑為分子篩、硅膠、無水氯化鈣、無水硫酸鎂或無水硫酸鈣。
10.根據(jù)權利要求1所述的褐煤干燥方法，其特征在于，所述原料塔和所述干燥塔分別通過進氣管路和所述出氣管路相通，其中所述進氣管路的兩端分別設在所述干燥塔和所述原料塔的頂部，所述出氣管路的兩端分別設在所述干燥塔和所述原料塔的底部。
11.根據(jù)權利要求1所述的褐煤干燥方法，其特征在于，所述步驟S3中，所述原料塔內(nèi)的褐煤的溫度為50~150°C。
12.—種褐煤干燥系統(tǒng)，其特征在于，包括: 原料塔，所述原料塔內(nèi)限定出容納空間以盛放褐煤，所述原料塔上具有進料口和出料Π ； 至少一個干燥塔，至少一個所述干燥塔分別通過進氣管路和出氣管路與所述原料塔相通，所述干燥塔內(nèi)放置干燥劑；以及 真空泵，所述真空泵設在所述進氣管路上。
13.根據(jù)權利要求12所述的褐煤干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述干燥塔上分別設有進氣通路和排氣通路，其中所述進氣通路用于通入高溫干燥氣體，所述排氣通路用于排出帶走所述干燥劑水分并與所述干燥劑進行熱交換后的氣體。
14.根據(jù)權利要求13所述的褐煤干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述高溫干燥氣體為溫度在110°C~300°C的空氣或氮氣。
15.根據(jù)權利要求12所述的褐煤干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述進氣管路的兩端分別設在所述干燥塔和所述原料塔的頂部，所述出氣管路的兩端分別設在所述干燥塔和所述原料塔的底部。
16.根據(jù)權利要求12所述的褐煤干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述原料塔的頂部設有除塵器。
17.根據(jù)權利要求12-16中任一項所述的褐煤干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述干燥塔為兩個。
18.根據(jù)權利要求12所述的褐煤干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述真空泵控制所述原料塔內(nèi)的壓力為0.0Ol~0.08MPa。
19.根據(jù)權利要求12所述的褐煤干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述原料塔內(nèi)的褐煤的溫度為 50 ~150°C。
20.根據(jù)權利要求12所述的褐煤干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述干燥劑為分子篩、硅膠、無水氯化鈣、無水硫酸鎂或無水硫酸`鈣。
【文檔編號】B01D53/26GK103673510SQ201310182234
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年5月16日 優(yōu)先權日:2013年5月14日
【發(fā)明者】吳道洪, 史豐田 申請人:北京神霧環(huán)境能源科技集團股份有限公司