CN1043521A - 型煤的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种以煤或焦炭为原料用粘结剂制备型煤的方法，其特征在于所选用的粘结剂是一种以提取淀粉后的薯类粉渣为主要原料制成的糊状物，这种粉渣糊粘结剂至少包含有薯类粉渣粉、水以及少量的碱或酸。采用上述粘结剂制备型煤，型煤强度高，防潮性能好，而且成本低，经济效益好，具有广泛的工业化前景。

Description

本发明属于借助于粘结剂成型的固体燃料的制备方法，具体涉及用粘结剂成型的型煤的制备方法。
在型煤制造中，粘结剂的性能与型煤质量有非常密切的关系，沥青是常用的粘结剂，但它燃烧时会生成苯并芘，造成二次污染，而且成本也高。西德专利DE3，136，163用纸浆废液作粘结剂，虽然价格便宜，但吸潮性强，制成的型煤受潮后质量下降，被水浸泡即成煤粉。公开特许昭58-118895采用α-淀粉、CMC及醋酸乙烯共聚物作粘结剂，制成的型煤可以防潮，但原料价格昂贵。
本发明的目的在于提供一种粘结剂原料来源广、成本低，制成的产品性能好的型煤的制备方法。
本发明的型煤制备方法，是以煤或焦炭为原料，借助于粘结剂的粘合作用使之得以成型的方法，包括以下步骤：
a.将煤或焦炭粉碎至小于3毫米，
b.上述经粉碎后的煤粉或焦粉与粘结剂按一定比例混合、搅拌均匀，
c.将上述混合物送入成型机中压制成型，
d.成型后的型煤脱水、固结，
其特征在于所述的粘结剂是一种以提取淀粉后的薯类粉渣为主要成份制成的糊状物，这种粉渣糊状粘结剂至少包含有薯类粉渣粉、水以及酸或碱，上述组份的含量范围（重量百分数）为：
薯类粉渣粉（干基）        10-30，
水        50-85，
碱或酸        0.1-1.5，
煤或焦炭与粘结剂的配比（重量百分数）为：
煤粉或焦粉        80-90，
粘结剂        10-20。
薯类粉渣糊粘结剂可以按下列方法制备：将提取淀粉后的粉渣经干燥至含水份＜20%后磨成小于20目筛的粉状物，按1份重量的粉渣与2-7份重量的0.3-1.0%（重）的NaOH溶液混合，边搅拌边加热至55-65℃约5-10分钟成糊状即成。或者1份重量的粉渣与3-6份重量的水混合，边搅拌边加热至55-65℃，约5-10分钟成糊状后，再加入0.01-0.06份重的浓硫酸，并搅拌均匀。其中的NaOH和浓硫酸也可用其它无机碱及酸代替。
薯类粉渣可以选用土豆粉渣，也可以是红薯粉渣，原料资源丰富，成本低，按上述方法制备的粘结剂，粘结力强，所制成的型煤强度高、疏水性好。
在上述薯类粉渣粘结剂中还可以加入0.5-2.0份（以1份重量粉渣计）比重约1.16的纸浆废液，用这种粘结剂制成的型煤，同样具有较好的强度、热稳定性及疏水性。
在上述粘结剂中加入适量的固硫剂可以减少型煤燃烧时对环境的污染，本发明加入2-6%（按粘结剂重量计）的石灰作为固硫剂。
上述粘结剂中的水含量不包括纸浆废液中含水量。
本发明的型煤制备方法，不仅可用以制备以烟煤为原料的锅炉型煤，也可用以制备无烟煤、焦粉为原料的造气用型煤。
原料煤粉或焦粉的水含量一般应在5%以内。
混合均匀的粘结剂与煤粉或焦粉的混合物的成型可以选用任意已有技术，本发明选用成型压力为200-300kg/cm2的对辊成型机压制成型，然后可在110-150℃的烘干机中干燥12小时至型煤中的水含量小于2.5%即可。
与已有技术相比，本发明的最大优点在于选用薯类粉渣作为粘结剂的主要原料，不仅可以制成优良的型煤，而且由于资源丰富、价廉，大大降低了型煤的成本，经济效益好，从而使型煤工业化成为可能。加入适量的纸浆废液，即可以获得质量优良的型煤，又可利用纸浆废液，减少其直接排放时对环境的污染，变害为利。
本发明用以下实施例作进一步说明：
成型压力：300kg/cm2;脱水干燥：80℃1小时，140℃1小时。
原料煤种及分析结果见表2。
Figure 881089257_IMG1
注：表中实施例1，3，4，5，7，8，10，11，12中酸或碱项为NaOH含量，其余为浓H2SO4含量。
表中实施例11的煤种是10%古交煤和90%西山煤，配比中另有0.4%的石灰。
表中实施例12的煤种是15%古交煤和85%晋城煤。
Figure 881089257_IMG2
型煤质量测定方法：
1.抗压强度：任意取10个煤球，在材料试验机上测定，取平均值。
2.抗潮强度：任意取10个煤球，在室温下水中浸泡两小时，不破裂，取出在105-110℃烘干，再在材料试验机上测定，取平均值。
3.落下强度：任意取10个煤球，从1.5米高度自由下落在＞8mm钢板上，落下三次，以＞13mm的重量%表示。
4.耐磨强度：任意取10个煤球，在小型转鼓中转100转后，以大于25mm的重量%表示。
5.热稳定性：任意取10个煤球，在850℃加热15分钟后，以大于13mm的重量%表示。

Claims (4)

1、一种以煤或焦炭为原料借助于粘结剂制备型煤的方法，包括以下步骤：
a.将煤或焦炭粉碎至小于3毫米，
b.上述经粉碎后的煤粉或焦粉与粘结剂按一定比例混合、搅拌均匀，
c.将上述混合物送入成型机中压制成型，
d.成型后的型煤脱水、固结，
其特征在于所述的粘结剂是一种以提取淀粉后的薯类粉渣为主要成份制成的糊状物，这种粉渣糊粘结剂至少包含有薯类粉渣粉、水以及少量的酸或碱，上述组份的含量范围(重量百分数)为：
薯类粉渣粉(干基)        10-30，
水                                                                50-85，
碱或酸                                                0.1-1.5，
煤或焦炭与粘结剂的配比(重量百分数)为：
煤粉或焦粉                                80-90，
粘结剂                                                10-20。
2、如权利要求1所述的制备型煤的方法，其特征在于所述的粘结剂的组成范围（重量百分数）为：
薯类粉渣粉（干基）        14-30，
水        70-85，
NaOH或浓H2SO40.2-1.5
3、如权利要求1所述的制备型煤的方法，其特征在于所述的粘结剂的组成范围（重量百分数）为：
薯类粉渣粉（干基）        10-25，
水        50-80，
NaOH或浓H2SO40.1-1.2
纸浆废液（比重约1.16）        5-35。
4、如权利要求2或3所述的制备型煤的方法，其特征在于所述的粘结剂中另又加2-6%（按粘结剂重量计）的固硫剂（最好是石灰）。
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