CN102796584B - 一种环保节能复合煤及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保节能复合煤及其制备方法，该煤由下面所述重量比的原料组成：煤炭、助燃除硫和增氧材料、添加剂、粘结和成型剂；其制备方法包括：将煤炭通过粉碎机粉碎成煤粉；按量比，称取80-90％的煤粉和5-10％的助燃除硫和增氧材料及适量水放置于搅拌机内，搅拌均匀；向所得混合物内加入的添加剂及粘结和成型剂，搅拌均匀；将混合物放置于成型机内，挤压成型、干燥后即为成品。有益效果是：结构简单，制造容易；燃烧充分，提高热值，降低成本；一氧化碳和二氧化硫的释放量少，大大降低有害气体排放量，减少大气污染；应用范围广，可生产各种型号和标准的煤块，煤球或多形状蜂窝煤；环保，无毒无味，使用方便。

Description

一种环保节能复合煤及其制备方法
技术领域
本发明涉及煤炭技术领域，尤其是涉及一种环保节能复合煤。
背景技术
日前，用于工业或民用锅炉及窑炉的主要燃料是煤，但由于煤中含有大量的硫成份，因而在煤燃烧过程中产生大量的二氧化硫及烟尘，造成了极大的环境污染。在煤炭生产和洗选过程中产生了大量的煤矸石、煤泥、洗中煤等低热值煤资源，我国每年产生可用于发电的煤矸石、煤泥、洗中煤等低热值煤资源3亿吨以上，加快发展低热值煤发电产业，对实现低热值煤资源就近高效转化，提高煤炭资源利用效率只有重要意义，大量的煤矸石、煤泥、洗中煤等低热值煤因其燃烧产生污染多、热效率低而遭到弃用。
因此，一种采用低热值煤为基本原料的环保节能复合煤的出现很有必要了。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，在于提供一种环保节能复合煤，其采用低热值煤为基本原料，具有燃烧热值高，污染少等优点。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种环保节能复合煤，该复合煤包括如下所述重量百分比的原料：
煤炭  70-80％；
助燃除硫和增氧材料  5-10％；
添加剂  5-10％；
粘结和成型剂  5-10％。
进一步的，所述煤炭为粉碎的煤末、煤泥、焦末、褐煤、煤矸石等低热值燃料。
进一步的，所述助燃除硫和增氧材料为CaO、Al2O3、NaNO3、NaNO2中的一种或几种。
进一步的，所述添加剂为渗透剂、膨松剂、分散剂、催化剂、除硫剂、稳定剂中的一种或几种，以增强所述煤炭有氧燃烧，发挥节能减排成效。
进一步的，所述渗透剂为碱金属化合物、界面活性剂中的一种或几种；所述膨松剂为脂肪酸、粉碎的木屑、玉米秸秆、麦秸中的一种或几种；所述分散剂为硅酸盐类化合物；所述催化剂为天然铝钒土、SiO2中的一种或几种；所述除硫剂为石灰石、方解石粉中的一种或几种；所述稳定剂为重钙、橡子粉和淀粉中的一种或几种。
进一步的，所述粘结和成型剂为淀粉、十水四硼酸钠、尿素和甲醛树脂中的一种或几种。
作为优选的技术方案，该复合煤包括如下所述重量百分比的原料：
煤炭  80％；
助燃除硫和增氧材料  5％；
添加剂  10％；
粘结和成型剂  5％。
本发明还提供了上述环保节能复合煤的制备方法，该方法包括以下步骤：
1)将煤炭通过粉碎机粉碎成煤粉；
2)按量比，称取80-90％的煤粉和5-10％的助燃除硫和增氧材料及适量水放置于搅拌机内，搅拌均匀，得混合物；
3)向步骤2所得混合物内加入重量百分比为5-10％的添加剂，搅拌均匀；
4)向步骤3加入添加剂的混合物内加入重量百分比为5-10％的粘结和成型剂，搅拌均匀；之后放置于成型机内，挤压成型，干燥即得。
进一步的，步骤1)中所述的煤粉颗粒大小为1-5mm。
进一步的，步骤2)中所述的助燃除硫和增氧材料为CaO、Al2O3、NaNO3、NaNO2中的一种或几种。
进一步的，步骤3)中所述的添加剂为渗透剂、膨松剂、分散剂、催化剂、除硫剂、稳定剂中的一种或几种，以增强所述煤炭有氧燃烧，发挥节能减排成效；所述渗透剂为碱金属化合物、界面活性剂中的一种或几种；所述膨松剂为脂肪酸、粉碎的木屑、玉米秸秆、麦秸中的一种或几种；所述分散剂为硅酸盐类化合物；所述催化剂为天然铝钒土、SiO2中的一种或几种；所述除硫剂为石灰石、方解石粉中的一种或几种；所述稳定剂为重钙、橡子粉和淀粉中的一种或几种。
进一步的，步骤4)中所述的粘结和成型剂为淀粉、十水四硼酸钠、尿素和甲醛树脂中的一种或几种。
进一步的，所述环保节能复合煤的形状为条形、椭圆形、方形或蜂窝状。
本发明具有的有益效果是：
(1)燃烧充分，一氧化碳和二氧化硫的释放量少，大大降低有害气体排放量，减少大气污染；
(2)掺入的添加剂增大煤炭燃烧面积，加快煤炭燃烧速度，增加热量，充分燃烧，减少炭灰；
(3)掺入的添加剂促进了煤炭充分燃烧，完全氧化粉尘物，减少粉尘的同时也减少煤烟发生量；
(4)产品使用方便，应用范围广，可生产各种型号和标准的煤块，煤球或多形状蜂窝煤；
(5)安全可靠，环保，无毒无味，无腐蚀，运输无危险，使用方便；便于储运存放；
(6)适用于使用燃煤的各种型号锅炉、普通炉子。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。
一种环保节能复合煤，该复合煤包括如下所述重量百分比的原料：
煤炭    70-80％；助燃除硫和增氧材料    5-10％；
添加剂  5-10％；粘结和成型剂    5-10％。
环保节能复合煤的制备方法，该方法包括以下步骤：
1)将煤炭通过粉碎机粉碎成煤粉，煤粉颗粒的直径通常在1-5mm左右；
2)按量比，称取80％的煤粉和5％-10％的助燃除硫和增氧材料及适量水放置于搅拌机内，搅拌均匀；
3)向步骤2)所得混合物内加入重量比为5％-10％的添加剂，搅拌均匀；
4)向步骤3)所得混合物内加入重量比为5％-10％的粘结和成型剂，搅拌均匀；之后放置于成型机内，挤压成型，干燥即得。
其中，煤炭为粉碎的煤末、煤泥、焦末、褐煤、煤矸石等低热值燃料。
步骤2)中的助燃除硫和增氧材料为CaO、Al2O3、NaNO3、NaNO2中的一种或几种。
步骤3)中的添加剂为渗透剂、膨松剂、分散剂、催化剂、除硫剂、稳定剂中的一种或几种，以增强煤炭有氧燃烧，发挥节能减排成效。其中，渗透剂为碱金属化合物、界面活性剂中的一种或几种；膨松剂为脂肪酸、粉碎的木屑、玉米秸秆、麦秸中的一种或几种；分散剂为硅酸盐类化合物；催化剂为天然铝钒土、SiO2中的一种或几种；除硫剂为石灰石、方解石粉中的一种或几种；稳定剂为重钙、橡子粉和淀粉中的一种或几种。
步骤4)中的粘结和成型剂为淀粉、十水四硼酸钠、尿素和甲醛树脂中的一种或几种。
为了使用方便，环保节能复合煤的形状为条形、椭圆形、方形或蜂窝状。
实施例1
一种环保节能复合煤，该煤包括下面重量百分比的原料：
褐煤  75％；助燃除硫和增氧材料  10％；
添加剂  10％；粘结和成型剂  5％。
其中，助燃除硫和增氧材料为CaO和Al2O3，它们的重量比为1∶2。
添加剂为渗透剂、膨松剂、分散剂、催化剂、除硫剂、稳定剂，即，Na2CO3、界面活性剂、玉米秸秆、Na2SiO3、天然铝钒土、SiO2、石灰石、方解石粉、重钙和橡子粉，它们的重量比为1∶1∶5∶2∶2∶2∶2∶2∶2∶2。
粘结和成型剂为十水四硼酸钠、尿素和甲醛树脂，它们的重量比为1∶2∶1。
按照上述制备方法制作，即得环保节能复合煤。
环保节能复合煤的形状为条形、椭圆形、方形或蜂窝状。
实施例2
一种环保节能复合煤，该煤包括下面重量百分比的原料：
煤矸石  80％；助燃除硫和增氧材料  5％；
添加剂  10％；粘结和成型剂  5％。
与实施例1不同之处在于：
其中：助燃除硫和增氧材料为CaO和NaNO2，它们的重量比为1∶2。
添加剂为膨松剂、分散剂、催化剂、除硫剂，即，脂肪酸、玉米秸秆、Na2SiO3、天然铝钒土、SiO2、石灰石，它们的重量比为2∶5∶2∶2∶2∶3。
粘结和成型剂为淀粉、尿素和甲醛树脂，它们的重量比为2∶2∶1。
按照上述制备方法制作，即得环保节能复合煤。
环保节能复合煤的形状为条形、椭圆形、方形或蜂窝状。
实施例3
一种环保节能复合煤，该煤包括下面重量百分比的原料：
焦末  70％；助燃除硫和增氧材料  10％；
添加剂  10％；粘结和成型剂  10％。
与实施例1不同之处在于：
其中：助燃除硫和增氧材料为CaO、NaNO3和NaNO2，它们的重量比为1∶1∶1。
添加剂为膨松剂、分散剂、催化剂，即，脂肪酸、粉碎的木屑、麦秸、Na2SiO3、天然铝钒土，它们的重量比为2∶3∶3∶2∶2。
粘结和成型剂为尿素和甲醛树脂，它们的重量比为2∶1。
按照上述制备方法制作，即得环保节能复合煤。
环保节能复合煤的形状为条形、椭圆形、方形或蜂窝状。
实施例4
一种环保节能复合煤，该煤包括下面重量百分比的原料：
煤泥  75％；助燃除硫和增氧材料  10％；
添加剂  5％；粘结和成型剂  10％。
与实施例1不同之处在于：
其中：助燃除硫和增氧材料为Al2O3、NaNO3和NaNO2，它们的重量比为1∶1∶1。
添加剂为膨松剂、分散剂、催化剂，即，脂肪酸、粉碎的木屑、麦秸、Na2SiO3、SiO2，它们的重量比为2∶3∶3∶2∶2。
粘结和成型剂为淀粉和甲醛树脂，它们的重量比为2∶1。
按照上述制备方法制作，即得环保节能复合煤。
环保节能复合煤的形状为条形、椭圆形、方形或蜂窝状。
根据本发明制作的环保节能复合煤，结构简单，制造容易；燃烧充分，一氧化碳和二氧化硫的释放量少，大大降低有害气体排放量，减少大气污染；掺入的添加剂增大煤炭燃烧面积，加快煤炭燃烧速度，增加热量，充分燃烧，减少炭灰；掺入的添加剂促进了煤炭充分燃烧，完全氧化粉尘物，减少粉尘的同时也减少煤烟发生量；产品使用方便，应用范围广，可生产各种型号和标准的煤块，煤球或多形状蜂窝煤；安全可靠，环保，无毒无味，无腐蚀，运输无危险，使用方便；便于储运存放；适用于使用燃煤的各种型号锅炉、普通炉子。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种环保节能复合煤，其特征在于，该环保节能复合煤包括如下所述重量百分比的原料： 
煤炭    80％；助燃除硫和增氧材料  5％； 
添加剂  10％；粘结和成型剂        5％； 
所述添加剂为渗透剂、膨松剂、分散剂、催化剂、除硫剂、稳定剂中的一种或几种；所述渗透剂为碱金属化合物、界面活性剂中的一种或几种；所述膨松剂为脂肪酸、粉碎的木屑、玉米秸秆、麦秸中的一种或几种；所述分散剂为硅酸盐类化合物；所述催化剂为天然铝钒土、SiO2中的一种或几种；所述除硫剂为石灰石、方解石粉中的一种或几种；所述稳定剂为重钙、橡子粉、淀粉中的一种或几种；所述煤炭为粉碎的煤末、煤泥、焦末、褐煤或煤矸石；所述助燃除硫和增氧材料为CaO、Al2O3、NaNO3、NaNO2中的一种或几种；所述粘结和成型剂为淀粉、十水四硼酸钠、尿素、甲醛树脂中的一种或几种。 
2.一种环保节能复合煤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 
1)将煤炭通过粉碎机粉碎成煤粉； 
2)按重量比，称取80％的煤粉和5％的助燃除硫和增氧材料及适量水放置于搅拌机内，搅拌均匀，得混合物； 
3)向步骤2)所得混合物内加入重量百分比为10％的添加剂，搅拌均匀； 
4)向步骤3)加入添加剂的混合物内加入重量百分比为5％的粘结和成型剂，搅拌均匀；之后放置于成型机内，挤压成型，干燥即得； 
步骤2)中的助燃除硫和增氧材料为CaO、Al2O3、NaNO3、NaNO2中的一种或几种； 
步骤3)中所述的添加剂为渗透剂、膨松剂、分散剂、催化剂、除硫剂、稳定剂中的一种或几种；所述渗透剂为碱金属化合物、界面活性剂中的一种或几种；所述膨松剂为脂肪酸、粉碎的木屑、玉米秸秆、麦秸中的一种或几种；所述分散剂为硅酸盐类化合物；所述催化剂为天然铝钒土、SiO2中的一种或几种；所述除硫剂为石灰石、方解石粉中的一种或几种；所述稳定剂为重钙、橡子粉和淀粉中的一种或几种。 
3.根据权利要求2所述的环保节能复合煤的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述的煤粉颗粒大小为1-5mm。 
4.根据权利要求2所述的环保节能复合煤的制备方法，其特征在于，所述环保节能复合煤的形状为条形、椭圆形、方形或蜂窝状。 
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