目前褐煤烘干機(jī)的烘干脫水技術(shù)很多,大致可分為機(jī)械脫水、蒸發(fā)脫水和非蒸發(fā)脫水三大類,其中機(jī)械脫水技術(shù)在選煤廠已廣泛應(yīng)用,從已應(yīng)用于褐煤脫水技術(shù)和正在開發(fā)的褐煤脫水技術(shù)來看,以下幾種脫水方法和技術(shù)值得關(guān)注:
一、非蒸發(fā)脫水法,以高溫高壓蒸汽干燥技術(shù)為代表。
這種褐煤脫水技術(shù)是人為地制造成煤地質(zhì)條件,見若干萬年的成煤過程縮短為幾個(gè)小時(shí),其本質(zhì)是一個(gè)化工反應(yīng)。將褐煤與高溫、高壓蒸汽直接接觸,便褐煤水分呈液態(tài)脫出,勿需蒸發(fā)潛熱,熱效率高,在脫水過程中褐煤不會自燃,安全性高。在這個(gè)過程中,褐煤會出現(xiàn)收縮,但是煤粒仍保持塊狀結(jié)構(gòu)。除水機(jī)制是以物理形式通過加熱使液態(tài)水從氣孔中蒸發(fā),煤粒子在收縮的過程申的氣孔收縮而排除水分,根據(jù)水和褐煤受熱膨脹度的差異把水分從氣孔中排除。這一反應(yīng)過程中,褐煤內(nèi)外孔的表面的一些親水官能團(tuán)發(fā)生分解,從而利用化學(xué)處理降低褐煤本身的吸水能力。通過加熱使得水的粘性減弱進(jìn)而從氣孔中排出,或者通過發(fā)散出來的二氧化碳將水排擠出去。由于這一過程的本質(zhì)是化學(xué)反應(yīng),表面官能團(tuán)的破壞不可避免地產(chǎn)生一些氣體。這種方法目前處于研究階段,尚未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用
二 干燥法,或稱熱氣流干燥,加熱氣體與煤直接接觸進(jìn)行干燥。
由于加熱氣體與煤直接接觸,操作不當(dāng)易導(dǎo)致褐煤自燃,甚至爆炸等安全事故。另外,由于蒸發(fā)的水分中含有大量的空氣,會增加水分的潛熱利用的難度,但通過一定的研究和技術(shù)途徑也不排除潛熱利用的可能性。但直接干燥法具有工藝簡單、操作方便、處理量大、易于工業(yè)化等特點(diǎn)。它是褐煤脫水的重點(diǎn)技術(shù)之一。
三、間接脫水法,利用低壓飽和蒸汽間接加熱,安全性高,連續(xù)操作運(yùn)行。此法主要有筒式蒸汽干燥技術(shù)、流化床蒸汽干燥技術(shù)、空氣-蒸汽聯(lián)合干燥技術(shù)等。該法處理能力小、耗能及耗水量大,通常與熱電廠熱力循環(huán)集成,利用電廠蒸汽輪機(jī)的抽汽進(jìn)行干燥。