專利名稱：一種褐煤低成本干燥防水提高燃煤熱效率的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用螺桿的強剪切和輸送作用對褐煤干燥防水提高燃 煤熱效率的裝置。 技術(shù)背景我國褐煤資源豐富，開采條件好。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國露天褐煤礦儲量 達(dá)到數(shù)百億噸。 褐煤與煙煤此較，質(zhì)量差別很大，主要是褐煤含水量大，熱值低。 一些礦區(qū)褐煤含 水量高達(dá)40%以上，嚴(yán)重影響了燃煤熱效率。如某礦區(qū)優(yōu)質(zhì)褐煤干基發(fā)熱量為5600大卡/ 公斤，而包括全水份后，應(yīng)用煤發(fā)熱量就降低為3600大卡。 由于褐煤為吸濕性極強的物質(zhì)，干燥后遇水則迅速吸收水份。煤炭運輸一般距離 較遠(yuǎn)，含水量大則意味運輸費用增加，而且其儲存、運輸極易受到雨雪等影響，而傳統(tǒng)的技 術(shù)只能解決干燥問題，無法低成本讓褐煤從吸水性變?yōu)槭杷?，致使褐煤的高效利用至?未有實現(xiàn)。 本發(fā)明褐煤低成本干燥防水提高燃煤熱效率的裝置則徹底解決了上述問題，本發(fā) 明是通過下述方法實現(xiàn)的 開有螺槽的螺桿在機筒中做旋轉(zhuǎn)運動，褐煤及疏水劑被加入螺桿干燥機中，落入
螺桿和料筒之間的間隙，由于螺桿的旋轉(zhuǎn)，帶動物料隨之旋轉(zhuǎn)，同時由于螺槽對物料的推動
和由螺槽深度變化帶來的擠壓作用，物料在整個機筒內(nèi)部受到強烈的剪切力和壓力，與螺
桿和機筒產(chǎn)生劇烈摩擦，生成大量的熱，所以物料就在整個機筒空間內(nèi)被快速干燥同時也
被改質(zhì)破碎，產(chǎn)生的濕分蒸氣通過開在機筒上的排氣孔排出，同時為了增加物料的干燥效
果和提高產(chǎn)量，在整個機筒外部添加相應(yīng)的加熱設(shè)施。最后被干燥的物料在螺桿的輸送作
用下被排出整套設(shè)備，進入后續(xù)工序，實現(xiàn)對物料的連續(xù)干燥疏水改性。 由以上螺桿干燥改性具有的速度快、產(chǎn)量大、連續(xù)化生產(chǎn)等特點不難看出，螺桿干
燥是一種非常理想的干燥改性手段。 本發(fā)明的技術(shù)方案是 —、裝置由料筒(1)、螺桿(2)、帶加熱裝置的機筒(3)、出料調(diào)整裝置(4)、出料口 (5)等部件組成； 二、褐煤及疏水劑由料斗加入整套設(shè)備，沿螺桿向前運動，轉(zhuǎn)變成為干燥改性后的 產(chǎn)品，最后從出料口排出； 二、通過物料、螺桿、機筒三者之間的劇烈摩擦和機筒上的加熱裝置對物料進行加 熱，去除其濕分及改性； 三、從物料中分離出的濕分蒸汽由開于機筒壁上的排氣孔排出。
其特征在于 a、利用螺桿的強剪切和輸送作用對物料進行干燥改性一體化作業(yè)；
b、同時利用摩擦熱和外置加熱裝置進行物料的加熱；
c、物料由螺桿帶動實現(xiàn)機器內(nèi)部的運動； d、參數(shù)化設(shè)計，整套設(shè)備，尤其是螺桿可根據(jù)實際物料性質(zhì)的不同和生產(chǎn)需要采 用不同的參數(shù)；
e、設(shè)備構(gòu)造簡單、適用范圍廣、能夠連續(xù)化生產(chǎn)，投資低、生產(chǎn)效率高。 由于采用了上述技術(shù)方案，使本發(fā)明與已有設(shè)備、技術(shù)工藝相比具有如下優(yōu)點及
效果 a、螺桿干燥，體積小，設(shè)備構(gòu)造簡單、制造成本低，同時實現(xiàn)干燥、改性、破碎一體
化，在需要干燥改性又需要破碎物料的場合作用巨大； b、雙重加熱方式，保證了物料的快速干燥和能源的綜合利用； c、由螺桿實現(xiàn)對物料的干燥和輸送雙重功能，帶來設(shè)備的極大簡化； d、螺桿采用參數(shù)化設(shè)計，針對不同性質(zhì)的物料可靈活采用不同參數(shù)，大大提高整
套設(shè)備的靈活性和適用性； e、該設(shè)備采用物料與螺桿隨動的運動方式能夠連續(xù)化生產(chǎn)；同時構(gòu)造簡單、設(shè)備 數(shù)量較少、能夠?qū)崿F(xiàn)整體大量的工業(yè)化復(fù)制，市場前景十分廣闊。


圖1為褐煤低成本干燥防水提高燃煤熱效率的裝置示意圖
具體實施例方式
褐煤疏水劑由料斗(1)被加進整套設(shè)備，隨螺桿(2)的旋轉(zhuǎn)向前運動，由于螺槽對 物料的推動和由螺槽深度變化帶來的擠壓改性作用，物料在整個機筒(3)內(nèi)部受到強烈的 剪切力和壓力，與螺桿和機筒產(chǎn)生劇烈摩擦，生成大量的熱，同時外置的加熱裝置(3)也對 物料進行加熱，使物料中的濕分迅速變?yōu)檎魵馀c物料分離，干燥改性后的物料經(jīng)出料調(diào)整 裝置(4)和出料口 (5)排除整套設(shè)備。
實施例1 : 含水量38%的褐煤通過整套裝置，在整套裝置停留約1分鐘排出，含水量降至 3%，不僅水分被排出，同時由于被擠壓改性，褐煤本身相當(dāng)多的空隙被清除，大大減少物料 體積，褐煤從吸水性變?yōu)槭杷裕靖淖兤湫再|(zhì)，褐煤全水發(fā)熱量由3400大卡/公斤提升 為5400大卡/公斤，重量由1噸降為650公斤，經(jīng)壓塊后褐煤從吸水性變?yōu)槭杷?，置于?中60分鐘抹干未見增重，揮發(fā)分降低不足2%，疏水劑、干燥、動力總費用加工1噸褐煤不足 100元，與降低的運輸費用差不多，使褐煤從低附加值利用資源轉(zhuǎn)變成寶貴的高附加值能源 燃料和化學(xué)原料；(采用轉(zhuǎn)速100r/min直徑200mm長度2米的螺桿，帶熱油加熱，設(shè)定加熱 溫度280°C )
實施例2 : 含水量43%的褐煤通過整套裝置，在整套裝置停留約1分鐘排出，含水量降至 3%，不僅水分被排出，同時由于被擠壓改性，褐煤本身相當(dāng)多的空隙被清除，大大減少物料 體積，褐煤從吸水性變?yōu)槭杷裕靖淖兤湫再|(zhì)，褐煤全水發(fā)熱量由3200大卡/公斤提升 為5200大卡/公斤，重量由1噸降為600公斤，經(jīng)壓塊后褐煤從吸水性變?yōu)槭杷裕糜谒?中60分鐘抹干未見增重，揮發(fā)分降低不足2% ，疏水劑、干燥、動力總費用加工1噸褐煤不足 IOO元，與降低的運輸費用差不多，使褐煤從低附加值利用資源轉(zhuǎn)變成寶貴的高附加值能源 燃料和化學(xué)原料；(采用轉(zhuǎn)速100r/min直徑200mm長度2米的螺桿，帶熱油加熱，設(shè)定加熱 溫度285 °C )
以上對本發(fā)明所提供的褐煤低成本干燥防水提高燃煤熱效率的裝置進行了詳細(xì) 介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明 只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本 發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng) 理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
一種褐煤低成本干燥防水提高燃煤熱效率的裝置。它包括料筒(1)、螺桿(2)、帶加熱裝置的機筒(3)、出料調(diào)整裝置(4)、出料口(5)等部件；各部件連接方式螺桿(1)內(nèi)置于同心的帶加熱裝置的機筒(2)內(nèi)，出料調(diào)整裝置(4)和出料口(5)依次與機筒水平連接，料斗(1)設(shè)置于帶加熱裝置的機筒(3)上位于螺桿(2)前端部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種褐煤低成本干燥防水提高燃熱效率的裝置，其特征在于利用螺桿的強剪切和輸送作用對褐煤進行強制干燥、擠壓褐煤微孔、添加抗水劑進行表 面改性等改質(zhì)作業(yè)，同時亦可實現(xiàn)對物料的破碎；。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征在于所述的螺桿可以是，但不限于帶有內(nèi)或外加熱 裝置，可實現(xiàn)同向運動或異向運動的單螺桿、雙螺桿或多螺桿；。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種褐煤低成本干燥防水提高燃煤熱效率的裝置，其特征在 于加熱裝置可以是，但不限于電阻加熱、紅外加熱、電磁加熱、導(dǎo)熱油加熱等；。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征在于抗水劑可以是，但不限于使褐煤由吸水性變?yōu)?疏水性的物質(zhì)，如高聚物等。
全文摘要
本發(fā)明是一種褐煤低成本干燥防水提高燃煤熱效率的裝置。由料筒、螺桿、帶加熱裝置的機筒、出料調(diào)整裝置、出料口等部件組成。褐煤及抗水劑加入設(shè)備，隨螺桿旋轉(zhuǎn)，由于螺槽對物料的推動和由螺槽深度變化帶來的擠壓作用，物料在整個機筒內(nèi)部受到強烈的剪切力和壓力，與螺桿和機筒產(chǎn)生劇烈摩擦，生成大量的熱，于是物料被快速干燥、改質(zhì)和破碎，產(chǎn)生的濕分蒸氣通過開在機筒上的排氣孔排出，而加熱裝置提高了干燥速度。與已有技術(shù)相比，本發(fā)明最大優(yōu)勢是創(chuàng)造性地采用了高效、快速的螺桿干燥及改質(zhì)，大大減少了運輸費用，提高了燃煤熱效率，環(huán)境效益、經(jīng)濟效益明顯，同時整套設(shè)備構(gòu)造簡單、通用性、適用性也大為提高。
文檔編號C10B57/00GK101735842SQ20081021912
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月14日
發(fā)明者劉海衛(wèi), 張鑫, 李柏榮, 王紹華, 黃星星 申請人:李柏榮