本發(fā)明涉及一種褐煤干燥裝置和干燥方法，屬于褐煤干燥領域，尤其涉及一種利用氣體對褐煤直接進行干燥的裝置和方法。

背景技術(shù)：

褐煤是一種煤化程度非常低的煤種，煤化程度介于煙煤和泥炭之間。褐煤內(nèi)表面積較大，水分依靠毛細孔壁與水的分子間作用力或氫鍵吸附在褐煤顆粒表面的縫隙和毛細孔中，這導致褐煤的水分含量比較高，若直接利用，則需耗費大量能量蒸發(fā)水分，水分帶走大量的熱量，使得排煙熱損失嚴重，熱效率低，且溫室氣體的排放量也很大，不利于環(huán)境保護。同時，褐煤本身易發(fā)生化學變化，著火點低，容易發(fā)生自燃，由于較多毛細孔的存在，在干燥后容易發(fā)生重復吸水現(xiàn)象，降低了干燥效果，所以不宜長期存儲和長距離搬運。我國雖然擁有豐富的褐煤儲量，但是由于褐煤的這些特性難以大規(guī)模開發(fā)利用，而未經(jīng)干燥提質(zhì)過的褐煤，難以達到現(xiàn)代工業(yè)燃料和原材料的使用標準，因此國內(nèi)外發(fā)明了許多褐煤干燥技術(shù)來滿足使用要求。

目前，大部分的褐煤干燥技術(shù)分為兩類，一類是以高溫煙氣或空氣作為媒介的直接接觸干燥和以過熱蒸汽為干燥媒介的間接干燥。第一種干燥方法參見公開號為cn106382790a的現(xiàn)有技術(shù)，其公開了利用電廠的高溫煙氣和蒸汽余熱對褐煤直接進行干燥，對電廠的高溫煙氣和蒸汽廢物利用，提高了電廠運行的經(jīng)濟性，但這種直接干燥方法雖然費用低，卻很容易發(fā)生褐煤自燃或者產(chǎn)生如一氧化碳等可燃性氣體，存在安全隱患。

第二種方法是用過熱蒸汽或其它熱源對褐煤進行間接加熱干燥，如專利文獻cn106766828a公開了一種褐煤干燥提質(zhì)和干燥水回收利用工藝系統(tǒng)，其利用高溫蒸汽為熱源對褐煤進行干燥；還例如專利文獻cn103267405a公開的一種褐煤干燥方法，利用輻射管為熱源對褐煤進行干燥，機殼內(nèi)部自上而下安裝了至少三個振動床，輻射管由上而下加熱溫度遞增，褐煤從機殼上部入料，經(jīng)過多個輻射管逐漸加熱后，從機殼下部排出，這種以過熱蒸汽和輻射管為熱源的干燥方法，雖然提高了安全性，但是傳熱效果較差，褐煤無法與熱量充分接觸，需要消耗大量的熱量，同時，對于利用輻射管干燥的現(xiàn)有技術(shù)，其內(nèi)部安裝多個振動床，導致整個裝置結(jié)構(gòu)復雜，控制成本增加，且利用振動床傳輸褐煤，振動床磨損嚴重，設備成本增加。因此，需要更有效、更節(jié)約成本、更安全的褐煤干燥技術(shù)來提高褐煤的利用效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有褐煤干燥技術(shù)存在的安全，高能耗，褐煤脫水后容易重新吸收水分等不足，提供一種更高效、更安全的褐煤干燥裝置和方法。

為了解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:

一種褐煤干燥裝置，包括進氣口、氣體加熱器、鼓風機、出料口、傳送帶、出氣口、旋風除塵器、入料口和干燥爐；其中，干燥爐呈圓桶形狀，豎直放置，頂部中央是入料口，入料口兩邊連接管道連接出氣口，用于排放干燥尾氣；干燥爐底部中央是出料口，兩邊連接管道與進氣口相連，用于輸送干燥氣；傳送帶為螺旋狀，與水平夾角為12°；傳動帶位于干燥爐中心，在驅(qū)動裝置驅(qū)動下繞中心軸螺旋運動；進氣管道上依次連接加熱器和鼓風機；出氣管道上連接旋風除塵器。

一種褐煤干燥方法，步驟一、褐煤原料從干燥爐頂部的入料口進入，依靠自身重力落在爐內(nèi)的傳送帶上，傳送帶在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下繞中心軸做螺旋運動，將落入爐內(nèi)的褐煤從自上而下螺旋送至出料口；步驟二、入料的同時，二氧化碳氣體從進氣口導入，經(jīng)過加熱器加熱至180-200℃后，在鼓風機的作用下從干燥爐底部兩邊的管道進入爐內(nèi)；步驟三、褐煤自上而下運動，二氧化碳氣流自下而上，氣流方向與褐煤運動方向相反，二氧化碳對褐煤進行干燥30-60min；步驟四、干燥的褐煤出料口出料，較小粒徑的煤粉在干燥尾氣的氣流作用下從干燥爐頂部流出至旋風除塵器被分離出來并收集起來，干燥尾氣在處理之后直接排放。

由于干燥尾氣經(jīng)旋風除塵器分離后由于傳送帶螺旋下降的速度較慢，增加了停留時間，熱的二氧化碳氣體與褐煤原料充分接觸的同時對褐煤原料進行干燥，脫出水分，經(jīng)過干燥后的提質(zhì)褐煤從出料口掉出可收集起來直接利用或者儲藏，而較小粒徑的煤粉在干燥尾氣的氣流作用下從干燥爐頂部流出至旋風除塵器被分離出來并收集起來，干燥尾氣在處理之后直接排放。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果如下：

(1)本發(fā)明使用的干燥裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，成本低。

(2)經(jīng)研究，褐煤表面在經(jīng)過二氧化碳干燥后，內(nèi)表面積比水蒸氣、空氣等氣體干燥后變的更小，有更多的毛細孔消失，水分被脫出的同時使提質(zhì)褐煤的重復吸水的能力變得更低，也就是干燥效果要更好。

(3)二氧化碳不可燃，在低溫下不與褐煤反應，降低了爆炸或褐煤自燃的風險，整個干燥過程更安全。

(4)本發(fā)明傳送帶為整體螺旋狀，與水平夾角12°，物料傳動平穩(wěn)，不易損壞，并且保證褐煤運動過程中與二氧化碳氣體充分接觸，干燥效果明顯。

附圖說明

圖1是本發(fā)明褐煤干燥裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

1、進氣口2、氣體加熱器3、鼓風機4、出料口5、傳送帶6、出氣口7、旋風除塵器8、入料口9、干燥爐

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1所示，本實施例的褐煤干燥裝置，包括進氣口1、氣體加熱器2、鼓風機3、出料口4、傳送帶5、出氣口6、旋風除塵器7、入料口8和干燥爐9；其中，干燥爐9呈圓桶形狀，豎直放置，頂部中央是入料口8，入料口8兩邊連接管道連接出氣口6，用于排放干燥尾氣；干燥爐9底部中央是出料口4，兩邊連接管道與進氣口1相連，用于輸送干燥氣；傳送帶5為螺旋狀，與水平夾角為12°；傳動帶5位于干燥爐9中心，在驅(qū)動裝置驅(qū)動下繞中心軸螺旋運動；進氣管道上依次連接氣體加熱器2和鼓風機3；出氣管道上連接旋風除塵器7。

一種褐煤干燥方法，步驟一、褐煤原料從干燥爐9頂部的入料口8進入，依靠自身重力落在爐內(nèi)的傳送帶5上，傳送帶5在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下繞中心軸做螺旋運動，將落入爐內(nèi)的褐煤從自上而下螺旋送至出料口4；步驟二、入料的同時，二氧化碳氣體從進氣口1導入，經(jīng)過氣體加熱器2加熱至180-200℃后，在鼓風機3的作用下從干燥爐9底部兩邊的管道進入爐內(nèi)；步驟三、褐煤自上而下運動，二氧化碳氣流自下而上，氣流方向與褐煤運動方向相反，二氧化碳對褐煤進行干燥30-60min；步驟四、干燥的褐煤從出料口4出料，較小粒徑的煤粉在干燥尾氣的氣流作用下從干燥爐9頂部流出至旋風除塵器7被分離出來并收集起來，干燥尾氣在處理之后直接排放。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。