CN105018170A

CN105018170A - 一种复合型高效型煤粘结剂

Info

Publication number: CN105018170A
Application number: CN201510385700.1A
Authority: CN
Inventors: 习永广; 林逢润
Original assignee: Tiandong Haorun New Material Technology Co Ltd
Current assignee: Tiandong Haorun New Material Technology Co Ltd
Priority date: 2015-07-05
Filing date: 2015-07-05
Publication date: 2015-11-04

Abstract

本发明公开了一种复合型高效型煤粘结剂，由主成分A和增效剂B复配而成，所述的主成分A与增效剂B的重量比为98.8～99.5:0.5～1.2，所述的主成分A为钠化膨润土、高岭土、铝土矿中的一种或几种，所述的增效剂B为聚丙烯酰胺、纤维素、尿素、氯化钠、氧化镁中的一种或几种。本发明粘结剂使用工艺简单、成本低，同时具有用量少、成型质量好、成型率高的特点。

Description

一种复合型高效型煤粘结剂

技术领域

本发明属于煤炭加工技术领域，具体涉及一种复合型高效型煤粘结剂。

背景技术

煤粉极易自燃，且流动性强，不适宜直接输送，对环境污染较大，因此需要对煤粉进行粘结成型。型煤是将粉煤、煤矸石等可燃物质混合后，加入粘合剂、脱硫剂，再经挤压成型而成的煤制品，该煤制品彻底解决了块煤、焦炭在燃烧过程中残余煤核问题，不结渣，与直接燃用原煤相比，节煤率在10％以上，热效率提高20％以上，是煤化工、化肥行业、冶金行业降低成本的重要途径。

当前国内使用的型煤粘合剂以腐殖酸为主要成分，需要加入酸或碱加以处理以激发活性，在用于制作型煤时，需要沤制老化，导致整个型煤生产线工艺复杂、周期长、人力需求量多、成本高等，在一定程度上阻碍了型煤的推广和应用。

发明内容

本发明针对当前国内型煤生产技术难控制、必须沤制、成本高等制约行业发展的难题，旨在提供一种复合型高效型煤粘结剂。

本发明具体通过以下技术方案实现：

一种复合型高效型煤粘结剂，由主成分A和增效剂B复配而成，所述的主成分A与增效剂B的重量比为98.8～99.5:0.5～1.2，所述的主成分A为钠化膨润土、高岭土、铝土矿中的一种或几种，所述的增效剂B为聚丙烯酰胺、纤维素、尿素、氯化钠、氧化镁中的一种或几种。

所述的纤维素为高粘度的羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素中的一种或几种。

优选的，一种复合型高效型煤粘结剂，所述的主成分A与增效剂B的重量比为99:1、99.4:0.6、99.5:0.5、99.2:0.8或98.8:1.2。

本发明所述的粘结剂在使用时，按占型煤总重量的2％～5％添加。

本发明所述的复合型高效型煤粘结剂通过将主成分A、增效剂B分别混合均匀，然后再按照一定配比将二者混合均匀，即可制得复合高效型煤粘合剂。

本发明相比常用的腐殖酸钠粘合剂具有以下优点：

1)免沤制、使用工艺简单、成本低：粘合剂加入后，不用沤制，生产工艺简单，生产周期短，生产线造价低，人力需求量少，节约沤制的成本。

2)用量少、强度高：添加量在2％-5％，冷强度≥140kg，热强度≥35kg。

3)适用范围广：本发明涉及的型煤粘合剂的加入，不受原煤种类、水分、季节气温变化的影响，生产的型煤质量稳定。

4)质量稳定：本发明涉及的型煤粘合剂属于复合型、多种组分合成，质量稳定。

5)成型质量好：湿棒强度和弹性好，煤棒固化速度快，强度高。

6)属于中性至弱碱性添加剂：对设备腐蚀小，安全无污染。

7)反应活性高、灰熔点高：使用本发明涉及的型煤粘合剂制成的型煤热强度好，床层阻力均匀，燃烧表面积大，CO₂转化率高；其组分能提高灰熔点和蒸汽分解率。燃烧反应完全，炉渣返焦率低。

8)机械磨损低：使用本发明涉及的型煤粘合剂生产的煤棒，表面光滑，无堵塞。可以减少设备磨损，提高产量。

9)成型率高：使用本发明涉及的型煤粘合剂生产煤棒，可大幅度减少入炉前各阶段落差造成的破损，大幅度减少烘干窑内互相挤压造成的破损，成型率可达到90％-95％。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明，以下所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以下实施例所做的任何简单修改或等同变化，均落在本发明的保护范围内。

实施实例1

主成分与增效剂按照重量比99：1均匀混合。

主要成分，由下列重量百分比的原料组成：钠化膨润土70％，铝土矿30％。

增效剂，重量百分比组成为：聚丙烯酰胺15％、羧甲基纤维素钠45％、尿素3％、氯化钠7％、氧化镁30％。

使用上述配方所得的型煤粘合剂，煤粉来自贵州某地，粘合剂添加量2％，制得型煤煤棒，其成型率为92％，冷强度145kg，热强度38kg。

实施实例2

主成分与增效剂按照重量比99.4：0.6均匀混合。

主要成分，由下列重量百分比的原料组成：钠化膨润土60％，高岭土40％。

增效剂，重量百分比组成为：聚丙烯酰胺10％、羟丙基甲基纤维素47％、尿素3.5％、氯化钠6.5％、氧化镁33％。

使用上述配方所得的型煤粘合剂，煤粉来自贵州某地，粘合剂添加量2％，制得型煤煤棒，其成型率为94％，冷强度147kg，热强度39kg。

实施实例3

主成分与增效剂按照重量比99.5：0.5均匀混合。

主要成分，由下列重量百分比的原料组成：钠化膨润土100％。

增效剂，重量百分比组成为：聚丙烯酰胺8％、羟乙基纤维素45％、尿素1.5％、氯化钠2.5％、氧化镁43％。

使用上述配方所得的型煤粘合剂，煤粉来自贵州某地，粘合剂添加量2％，制得型煤煤棒，其成型率为95％，冷强度144kg，热强度37kg。

实施实例4

主成分与增效剂按照重量比99.2：0.8均匀混合。

主要成分，由下列重量百分比的原料组成：钠化膨润土50％，高岭土30％，铝土矿20％％。

增效剂，重量百分比组成为：聚丙烯酰胺9％、羟丙基甲基纤维素23％、羟乙基纤维素20％、尿素3.5％、氯化钠4.5％、氧化镁40％。

使用上述配方所得的型煤粘合剂，煤粉来自贵州某地，粘合剂添加量2％，制得型煤煤棒，其成型率为93％，冷强度146kg，热强度40kg。

实施实例5

主成分与增效剂按照重量比98.8：1.2均匀混合。

主要成分，由下列重量百分比的原料组成：钠化膨润土60％，高岭土20％，铝土矿20％。

增效剂，重量百分比组成为：聚丙烯酰胺13％、羟丙基甲基纤维素25％、羧甲基纤维素钠24％、尿素3.5％、氯化钠5.5％、氧化镁29％。

使用上述配方所得的型煤粘合剂，煤粉来自贵州某地，粘合剂添加量2％，制得型煤煤棒，其成型率为94％，冷强度150kg，热强度42kg。

实施例6弹筒发热量测定

弹筒发热量指的是单位质量的型煤样品在热量计的弹筒内，在过量高压氧(25～35个标准大气压)中，燃烧后产生的热量(燃烧产物的最终温度规定为25℃)。测定结果如表1所示。

表1 弹筒发热量测定结果

分组	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
						弹筒发热量(cal/g)	3460	3412	3398	3899	3451

采用与实施例1～5中相同的细煤粉原料，采用如表2所示的原料和配比制作煤粉成型粘结剂；将煤粉成型粘结剂按照表2所示的配比添加到细煤粉原料中，搅拌均匀，得到型煤混合物；将型煤混合物经过成型机压制成型，得到成品型煤，并进行弹筒发热量测定。

表2

组分

煤粉

水

腐殖酸

固体NaOH

水玻璃

KS高温释放剂

207防水胶

含量

2000kg

1680kg

200kg

40kg

10kg

6kg

2.4kg

经测定，表2成分组成型煤的弹筒发热量为2930.40cal/g，结合表1可知，与对比例相比较，使用本发明实施例的煤粉成型粘结剂粘结成型后的成品型煤具有较高的抗压强度，水分含量适中，而且保持了较大的发热量；而且，本发明实施例的煤粉成型粘结剂制作成本低、工艺相对简单、对环境无污染。

Claims

1.一种复合型高效型煤粘结剂，其特征在于：由主成分A和增效剂B复配而成，所述的主成分A与增效剂B的重量比为98.8～99.5:0.5～1.2，所述的主成分A为钠化膨润土、高岭土、铝土矿中的一种或几种，所述的增效剂B为聚丙烯酰胺、纤维素、尿素、氯化钠、氧化镁中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的一种复合型高效型煤粘结剂，其特征在于：所述的主成分A与增效剂B的重量比为99:1、99.4:0.6、99.5:0.5、99.2:0.8或98.8:1.2。

3.根据权利要求1或2所述的一种复合型高效型煤粘结剂，其特征在于：所述的纤维素为高粘度的羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素中的一种或几种。

4.根据权利要求1或2所述的一种复合型高效型煤粘结剂，其特征在于：所述的粘结剂在使用时，按占型煤总重量的2％～5％添加。

5.根据权利要求1或2所述的一种复合型高效型煤粘结剂，其特征在于：所述的粘结剂通过将主成分A和增效剂B分别混合均匀，然后再按照一定配比将二者混合均匀，即可制得复合高效型煤粘合剂。