Мелкодисперсный уголь и система, устройство и способ для его сбора и использования - RU2017123379A
Код документа: RU2017123379A
Формула
1. Способ сбора мелкодисперсного угля, содержащий следующее:
обезвоживают суспензию жидких отходов обогащенного угля, имеющую содержание твердых частиц 30% по массе или меньше, для получения мелкодисперсного угля, имеющего размер частиц 1000 мкм или меньше и водосодержание от приблизительно 5% до приблизительно 20% по массе.
2. Способ по п. 1, в котором обезвоживание суспензии жидких отходов обогащенного угля включает в себя центрифугирование суспензии в центрифуге со сплошным ротором, при этом центрифуга содержит вращающийся ротор, вращающийся шнек и переливную перегородку.
3. Способ по п. 2, дополнительно содержащий следующее:
регулируют на основании свойств суспензии жидких отходов обогащенного угля, свойств мелкодисперсного угля, или тех и других, по меньшей мере один параметр, выбираемый из группы, состоящей из крутящего момента под действием центробежной силы, разности скоростей вращения между вращающимся ротором и внутренним шнеком и перевальной высоты переливной перегородки.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором суспензия жидких отходов обогащенного угля имеет содержание твердых частиц от приблизительно 3% до приблизительно 25% по массе.
5. Способ по любому из пп. 1-3, в котором мелкодисперсный уголь содержит по меньшей мере 95% по массе твердых частиц, содержащихся в суспензии жидких отходов обогащенного угля.
6. Способ по любому из пп. 1-3, в котором водосодержание мелкодисперсного угля составляет от приблизительно 5% до приблизительно 15% по массе.
7. Способ по любому из пп. 1-3, в котором размер частиц мелкодисперсного угля составляет 100 меш или меньше.
8. Способ по любому из пп. 1-3, в котором размер частиц мелкодисперсного угля составляет от приблизительно 30 мкм до приблизительно 150 мкм.
9. Способ по любому из пп. 1-3, в котором этап обезвоживания происходит в контуре обогащения угля установки по подготовке и обогащению угля.
10. Способ по любому из пп. 1-3, в котором этап обезвоживания происходит ниже по потоку от подготовки и обогащения, при которых не выполняется сбор мелкодисперсного угля, имеющего размер частиц 325 меш или меньше.
11. Способ по любому из пп. 1-3, в котором этап обезвоживания происходит выше по потоку от подготовки и обогащения, при которых выполняется сбор мелкодисперсного угля, имеющего размер частиц 325 меш или меньше.
12. Устройство для сбора мелкодисперсного угля из суспензии жидких отходов обогащенного угля, содержащее:
центрифугу со сплошным ротором, выполненную с возможностью удерживать частицы размером 1000 мкм или меньше.
13. Устройство по п. 12, в котором центрифуга со сплошным ротором выполнена с возможностью удерживать частицы размером 100 меш или меньше.
14. Устройство по п. 12 или 13, в котором
центрифуга со сплошным ротором содержит вращающийся ротор, вращающийся шнек и переливную перегородку,
и
по меньшей мере один параметр, выбираемый из группы, состоящей из крутящего момента под действием центробежной силы, разности скоростей вращения между вращающимся ротором и внутренним шнеком и перевальной высоты переливной перегородки, регулируют в зависимости от свойств суспензии жидких отходов обогащенного угля, свойств мелкодисперсного угля, или тех и других.
15. Устройство по п. 12 или 13, в котором центрифуга со сплошным ротором выполнена с возможностью обезвоживания суспензии жидких отходов обогащенного угля, имеющей содержание твердых частиц 30% по массе или меньше, для получения мелкодисперсного угля, имеющего водосодержание от приблизительно 5% до приблизительно 20% по массе.
16. Система для сбора мелкодисперсного угля, содержащая:
устройство обезвоживания, удерживающее частицы размером 1000 мкм или меньше.
17. Система по п. 16, в которой устройство обезвоживания содержит центрифугу со сплошным ротором.
18. Система по п. 16 или 17, в которой данная система содержит контур обогащения угля установки по подготовке и обогащению угля, при этом устройство обезвоживания находится в контуре обогащения угля.
19. Система по п. 16 или 17, в которой устройство обезвоживания находится ниже по потоку от блоков подготовки и обогащения, не собирающих мелкодисперсный уголь с размером частиц 325 меш или меньше.
20. Система по п. 16 или 17, в которой устройство обезвоживания находится выше по потоку от блоков подготовки и обогащения, собирающих мелкодисперсный уголь с размером частиц 325 меш или меньше.
21. Система по п. 16 или 17, в которой исходный материал устройства обезвоживания содержит суспензию жидких отходов обогащенного угля, имеющую содержание твердых частиц 30% или меньше по массе.
22. Система по п. 16 или 17, в которой выходной продукт устройства обезвоживания содержит мелкодисперсный уголь, имеющий водосодержание от приблизительно 5% до приблизительно 20% по массе.
23. Система по п. 16 или 17, в которой:
исходный материал устройства обезвоживания содержит суспензию жидких отходов обогащенного угля,
выходной продукт устройства обезвоживания содержит мелкодисперсный уголь, и
мелкодисперсный уголь содержит по меньшей мере 95% по массе твердых частиц, содержащихся в суспензии жидких отходов обогащенного угля.
24. Система по п. 16 или 17, в которой:
выходной продукт устройства обезвоживания содержит мелкодисперсный уголь, и
ячейки размером 325 меш способны удерживать от приблизительно 40% до приблизительно 60% по массе мелкодисперсного угля.
25. Система по п. 16 или 17, в которой:
исходный материал устройства обезвоживания содержит суспензию жидких отходов обогащенного угля,
выходной продукт устройства обезвоживания содержит мелкодисперсный уголь,
устройство обезвоживания содержит центрифугу со сплошным ротором, содержащую вращающийся ротор, вращающийся шнек и переливную перегородку, и
в зависимости от свойств суспензии жидких отходов обогащенного угля, свойств мелкодисперсного угля, или тех и других предусмотрена возможность регулирования по меньшей мере одного параметра, выбираемого из группы, состоящей из крутящего момента под действием центробежной силы, разности скоростей вращения между вращающимся ротором и внутренним шнеком и перевальной высоты переливной перегородки.
26. Система по п. 25, дополнительно содержащая:
по меньшей мере одно запоминающее устройство, в котором сохранены машиновыполняемые команды; и
по меньшей мере один контроллер, выполненный с возможностью доступа к по меньшей мере одному запоминающему устройству, причем по меньшей мере один контроллер может быть выполнен с возможностью исполнения машиновыполняемых команд для:
приема, от интерфейса, данных о свойствах суспензии жидких отходов обогащенного угля, свойств мелкодисперсного угля, или тех и других, и
управления, в ответ на прием данных о свойствах, регулированием по меньшей мере одного параметра, выбираемого из группы, состоящей из крутящего момента под действием центробежной силы, разности скоростей вращения между вращающимся ротором и внутренним шнеком и перевальной высоты переливной перегородки.
27. Мелкодисперсный уголь, имеющий размер частиц 1000 мкм или меньше и водосодержание от приблизительно 5% до приблизительно 20% по массе.
28. Мелкодисперсный уголь по п. 27, в котором водосодержание составляет от приблизительно 5% до приблизительно 15% по массе.
29. Мелкодисперсный уголь по п. 27, в котором водосодержание составляет от приблизительно 6% до приблизительно 9% по массе.
30. Мелкодисперсный уголь по п. 27, в котором размер частиц составляет 100 меш или меньше.
31. Мелкодисперсный уголь по п. 27, в котором предусмотрено удерживание от приблизительно 40% до приблизительно 60% по массе мелкодисперсного угля ячейками размером 325 меш.
32. Мелкодисперсный уголь по п. 27, в котором размер частиц составляет от приблизительно 30 мкм до приблизительно 150 мкм.
33. Мелкодисперсный уголь по п. 27, в котором размер частиц составляет приблизительно 44 мкм.
34. Мелкодисперсный уголь по п. 27, в котором указанный мелкодисперсный уголь имеет теплосодержание в БТЕ (британская тепловая единица/фунт) от приблизительно 12000 до приблизительно 16000.
35. Мелкодисперсный уголь по п. 27, в котором указанный мелкодисперсный уголь имеет теплосодержание в БТЕ от приблизительно 15000 до приблизительно 16000.
36. Мелкодисперсный уголь по любому из пп. 27-35, в котором содержание общей серы составляет от приблизительно 0,3% до приблизительно 4,5% по массе.
37. Мелкодисперсный уголь по любому из пп. 27-35, в котором содержание общей серы составляет меньше, чем 0,8% по массе.
38. Мелкодисперсный уголь по любому из пп. 27-35, в котором содержание золы составляет от приблизительно 0,3% до приблизительно 28% по массе.
39. Мелкодисперсный уголь по любому из пп. 27-35, в котором содержание золы составляет от приблизительно 5% до приблизительно 10% по массе.
40. Мелкодисперсный уголь по любому из пп. 27-35, в котором содержание летучих веществ составляет от приблизительно 7% до приблизительно 37% по массе.
41. Мелкодисперсный уголь по любому из пп. 27-35, в котором содержание летучих веществ составляет от приблизительно 15% до приблизительно 20% по массе.
42. Мелкодисперсный уголь по любому из пп. 27-35, в котором содержание углерода составляет от приблизительно 80% до приблизительно 95% по массе.
43. Мелкодисперсный уголь по любому из пп. 27-35, в котором содержание кислорода составляет приблизительно 20% или меньше по массе.
44. Мелкодисперсный уголь по любому из пп. 27-35, в котором содержание кислорода составляет приблизительно 2% или меньше по массе.
45. Способ получения кокса, содержащий следующее:
нагревают при отсутствии воздуха мелкодисперсный уголь или смесь, содержащую мелкодисперсный уголь и по меньшей мере один другой вид угля, в течение времени и при температуре, достаточных для превращения мелкодисперсного угля или смеси в кокс, при этом мелкодисперсный уголь имеет размер частиц 1000 мкм или меньше и водосодержание от приблизительно 5% до приблизительно 20% по массе.
46. Способ по п. 45, в котором мелкодисперсный уголь или смесь имеет водосодержание от приблизительно 5% до приблизительно 10% по массе, содержание золы, меньшее, чем 10% по массе, содержание летучих веществ от приблизительно 15% до приблизительно 37% по массе, содержание серы, меньшее, чем приблизительно 1,0% по массе, и содержание связанного углерода от приблизительно 60% до приблизительно 74% по массе.
47. Способ по п. 45, в котором мелкодисперсный уголь или смесь имеет водосодержание от приблизительно 5% до приблизительно 7% по массе, содержание золы, меньшее, чем 8% по массе, содержание летучих веществ от приблизительно 15% до приблизительно 25% по массе, содержание серы, меньшее, чем приблизительно 0,8% по массе, и содержание связанного углерода от приблизительно 60% до приблизительно 74% по массе.
48. Способ получения железа или стали, содержащий следующее:
вдувают мелкодисперсный уголь или смесь, содержащую мелкодисперсный уголь и по меньшей мере один другой вид угля, в доменную печь, содержащую кокс и железную руду, при этом мелкодисперсный уголь имеет размер частиц 1000 мкм или меньше и водосодержание от приблизительно 5% до приблизительно 20% по массе.
49. Способ по п. 48, в котором мелкодисперсный уголь имеет размер частиц 100 меш или меньше и водосодержание от приблизительно 5% до приблизительно 20% по массе.
50. Способ по п. 48, в котором мелкодисперсный уголь или смесь заменяет до 40% кокса, требующегося в стандартных процедурах получения стали без пылеугольного вдувания.
51. Способ по любому из пп. 48-50, в котором в доменной печи достигается удельный расход кокса от приблизительно 275 кг/тонну жидкого чугуна до приблизительно 325 кг/тонну жидкого чугуна при уровнях вдувания от приблизительно 175 кг/тонну жидкого чугуна до приблизительно 225 кг/тонну жидкого чугуна мелкодисперсного угля или смеси, содержащей мелкодисперсный уголь и по меньшей мере один другой вид угля.
52. Способ по любому из пп. 48-50, в котором мелкодисперсный уголь или смесь вдувается в равных количествах через все фурмы доменной печи.
53. Способ по любому из пп. 48-50, в котором коэффициент замены мелкодисперсного угля или смеси, содержащей мелкодисперсный уголь и по меньшей мере один другой вид угля, составляет от приблизительно 0,7 до приблизительно 0,9 кг мелкодисперсного угля или смеси на кг кокса.
