CN106590789A - 一种型煤的成型方法及其专用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种型煤的成型方法及其专用系统，所述成型方法包括：将生石灰，锯末，煤泥和兰炭分别破碎、筛分后再混合均匀，将混合物压制成型，即得。本发明进一步公开了一种实现所述方法的专用系统，包括：生石灰的粉碎装置，生石灰粉的筛分装置，锯末的粉碎装置，锯末粉的筛分装置，煤泥的粉碎装置，煤泥粉的筛分装置，兰炭的粉碎装置，兰炭粉的筛分装置，混合装置和压制成型装置。本发明通过使用锯末作为添加剂，解决了传统民用型煤较难燃烧的问题；通过使用生石灰粉作为添加剂，降低民用环保型煤的硫含量；通过使用闲置资源煤泥作为添加剂兼粘结剂，并提高了型煤的发热量。
Description
技术领域
本发明涉及一种型煤的成型方法与专用系统，属于型煤的制备领域。
背景技术
近年来，中国城市和城市群区域大气污染日趋严重，京津冀、长三角和珠三角地区的雾霾天气频繁发生。其重要原因之一，就是以周边燃煤排放为主的SO2(不可见，刺鼻气味)一夜之间转化成了硫酸盐(可见，霾的成分)。长期以来，中国煤炭占能源组成的75％以上。中国煤炭资源消费中的80％用于直接燃烧，中国城市排放到大气中的烟尘的70％以上和SO2总量的90％直接来源于燃煤，大量煤炭的直接燃烧成为了大气污染主要源头。因此，研发、推广应用洁净能源，是关系到环境保护、空气质量改善以及国民能否健康生活的千年大计。
型煤是以粉煤为主要原料，按具体用途所要求的配比，机械强度，和形状大小经机械加工压制成型的，具有一定强度和尺寸及形状各异的煤成品。常见的有煤砖、蜂窝煤和煤球等。型煤能提高燃烧效率、减少环境污染、扩大瘦煤、气煤、长焰煤和褐煤等高挥发分弱粘结性煤的应用范围，合理利用煤资源。
公开号为CN105219466A的发明专利公开了一种型煤的制备方法，该发明的主要技术特征为：主要由兰炭沫，粘结剂以及水为原料制得，所述兰炭沫、粘结剂以及水的质量比为100-110:5-10:0-23；其中，所述粘结剂主要由以下原料制得：以质量份数计，食用淀粉25-40份，水70-80份。制备方法包括：先将制作粘结剂的原料混合搅拌均匀得到糊状的粘结剂，并将兰炭沫粉碎，备用；将经过上述步骤处理过的兰炭沫，粘结剂以及水按照既定量加入到混捏机中经过混捏，最后成型、烘干后即得。该工艺主要以淀粉为粘结剂，一方面淀粉原料价格较高，另一方面该技术需要先将粘结剂原料混合搅拌均匀得到糊状的粘结剂，而且需要将兰炭末、粘结剂以及水在混捏机中进行混捏，工艺比较复杂，这样也增加了型煤的成本，最后一点是兰炭由于其挥发分极低，不易点燃。
公开号为CN104560257A的发明专利使用了一种型煤专用的特殊的粘结剂，该粘结剂的配方为，速溶树脂2-3％，腐殖酸50-60％，氢氧化钠(96％含量)6-5％，木质素磺酸钠30-20％，钙质膨润土(150目)12％,上述总原料的总重量份数为百分之一百，水为120kg。粘结剂的制备方法为：在反应釜中加水，搅拌中加入腐植酸，用蒸汽加热至90℃以上，再依次加入氢氧化钠，速溶树脂，木质素磺酸钠，待全部溶解后再加入膨润土搅拌混合均匀即为60％固定碳以上民用兰炭末专用粘结剂成品；该技术的的主要缺点是：一方面粘结剂配方太复杂，加入量也不小，因此型煤成本高；另一方面粘结剂需要先经过配制，配制方案复杂。
综合以上，目前的型煤制备存在成本高、工艺复杂、污染严重等问题，亟待改进。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是现有的型煤制备存在成本高、工艺复杂等问题，提供一种新型环保型煤的成型方法，该成型方法具有工艺简单、成本较低、有害物质排放少等优点。
本发明主要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种型煤的成型方法，包括：将生石灰，锯末，煤泥和兰炭分别破碎、筛分后再混合均匀，将混合物压制成型，即得。
在本发明的一个实施方案中，所述生石灰筛分后的粒度≤3mm。
在本发明的一个实施方案中，所述锯末筛分后的粒度≤3mm。
在本发明的一个实施方案中，所述兰炭筛分后的粒度≤4mm。
在本发明的一个实施方案中，按照重量计，各组分的用量为：生石灰粉0.5％-2％，锯末0.5％-3％，煤泥5％-30％，余量为兰炭末。
在本发明的一个实施方案中，所述煤泥中100目以下的物质含量达到60-90％，煤泥的含水量在30-60％。
优选的，所述混合时间是3-6分钟。
本发明主要以兰炭末为原料，兰炭的使用主要以块为主，粒度的质量标准为15-25mm，最大不超过30mm。粒度小于6mm的兰炭称为兰炭末。兰炭末的质量特性与兰炭块相似，但由于粒度小无法用于工业生产，仅在兰炭产地就地民用。而兰炭末的产出量远远大于就地民间使用量，长期露天堆积遇风飞扬，同时在装卸运输中的扬尘也极为严重，极大地污染环境空气。因此，兰炭末的就地优化处理成为亟待解决的问题。
本发明制作型煤所需添加剂为锯末、生石灰和煤泥；由于兰炭挥发分低较难燃烧，加入锯末，一方面提高了兰炭的可燃性，另一方面充分利用了锯末，有效利用了资源；加入生石灰可以降低型煤产品的硫含量，减少大气污染。煤泥是一种呈黏稠态的工业固体废弃物，不易运输和利用，而且在堆积状态下不稳定，煤泥中含有大量可燃性成分，固态发热量约为2100-4600千卡/公斤，弃之不用非常可惜；因此加入煤泥一方面有利于兰炭的成型，另一方面充分的利用了选煤厂的煤泥资源，而且也提高了型煤的热值。煤泥作为型煤工艺的粘结剂，煤泥是煤炭洗选加工的副产品。本发明使用的煤泥具有粒度细且微粒含量多(100目以下的物质含量达到60-90％)、水份和灰份含量高(例如，70-95％)、粘结性强、内聚力大的特点。
本发明还提供了一种用于实施本发明的成型方法的专用系统，包括：
生石灰的粉碎装置，所述生石灰的粉碎装置设有生石灰的进料口和生石灰粉的出料口；
生石灰粉的筛分装置，所述生石灰粉的筛分装置设有生石灰粉的进料口和筛分后的生石灰粉的出料口；
锯末的粉碎装置，所述锯末的粉碎装置设有锯末的进料口和锯末粉的出料口；
锯末粉的筛分装置，所述锯末粉的筛分装置设有锯末粉的进料口和筛分后的锯末粉的出料口；
煤泥的粉碎装置，所述煤泥的粉碎装置设有煤泥的进料口和粉碎后的煤泥粉的出料口；
煤泥粉的筛分装置，所述煤泥粉的筛分装置设有煤泥粉的进料口和筛分后的煤泥粉的出料口；
兰炭的粉碎装置，所述兰炭的粉碎装置设有兰炭的进料口和兰炭粉的出料口；
兰炭粉的筛分装置，所述兰炭粉的筛分装置设有兰炭粉的进料口和筛分后的兰炭粉的出料口；
混合装置，所述混合装置设有待混合物料的进料口和混合料的出料口；
压制成型装置，所述压制成型装置设有混合料的进料口和压制成型产品的出料口；
其中，所述生石灰的粉碎装置的出料口与所述生石灰粉的筛分装置的进料口相连，所述生石灰粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述锯末的粉碎装置的出料口与所述锯末粉的筛分装置的进料口相连，所述锯末粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述煤泥的粉碎装置的出料口与所述煤泥粉的筛分装置的进料口相连，所述煤泥粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述兰炭的粉碎装置的出料口与所述兰炭粉的筛分装置的进料口相连，所述兰炭粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述混合装置的出料口与所述压制成型装置的进料口相连。
在本发明的一个实施方案中，所述混合装置是混料机。
在本发明的一个实施方案中，所述压制成型装置是对辊成型机。
本发明技术方案带来的有益效果：
1、本发明通过使用锯末作为添加剂，解决了传统民用型煤较难燃烧的问题。
2、本发明通过使用生石灰粉作为添加剂，进一步降低民用环保型煤的硫含量，减少大气污染。
3、本发明通过使用煤泥作为添加剂兼粘结剂，一方面保证了兰炭末的成型，另一方面充分的利用了选煤厂煤泥这种闲置资源，而且还提高了型煤的发热量。
4、本发明工艺简单、成本较低。
附图说明
图1本发明环保型煤的成型方法的工艺流程图。
图2实现本发明环保型煤成型方法的专用系统的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步对本发明。本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但是应理解所述实施例仅是范例性的，不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改或替换均落入本发明的保护范围。
参考图2，本发明提供了一种电石原料成型方法的专用系统，包括：
生石灰的粉碎装置，所述生石灰的粉碎装置设有生石灰的进料口和生石灰粉的出料口；
生石灰粉的筛分装置，所述生石灰粉的筛分装置设有生石灰粉的进料口和筛分后的生石灰粉的出料口；
锯末的粉碎装置，所述锯末的粉碎装置设有锯末的进料口和锯末粉的出料口；
锯末粉的筛分装置，所述锯末粉的筛分装置设有锯末粉的进料口和筛分后的锯末粉的出料口；
煤泥的粉碎装置，所述煤泥的粉碎装置设有煤泥的进料口和粉碎后的煤泥粉的出料口；
煤泥粉的筛分装置，所述煤泥粉的筛分装置设有煤泥粉的进料口和筛分后的煤泥粉的出料口；
兰炭的粉碎装置，所述兰炭的粉碎装置设有兰炭的进料口和兰炭粉的出料口；
兰炭粉的筛分装置，所述兰炭粉的筛分装置设有兰炭粉的进料口和筛分后的兰炭粉的出料口；
混合装置，所述混合装置设有待混合物料的进料口和混合料的出料口；
压制成型装置，所述压制成型装置设有混合料的进料口和压制成型产品的出料口；
其中，所述生石灰的粉碎装置的出料口与所述生石灰粉的筛分装置的进料口相连，所述生石灰粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述锯末的粉碎装置的出料口与所述锯末粉的筛分装置的进料口相连，所述锯末粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述煤泥的粉碎装置的出料口与所述煤泥粉的筛分装置的进料口相连，所述煤泥粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述兰炭的粉碎装置的出料口与所述兰炭粉的筛分装置的进料口相连，所述兰炭粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述混合装置的出料口与所述压制成型装置的进料口相连。
在本发明的一个实施方案中，所述混合装置是混料机。
在本发明的一个实施方案中，所述压制成型装置是对辊成型机。
以下结合具体的实施例对应用所述的专用系统将环保型煤的成型方法进行具体说明：
实施例1
兰炭末主要特征：粒度3mm以下，固定碳71％；
生石灰粉主要特征：氧化钙含量91％，粒度3mm以下；
锯末：2mm以下；
煤泥：100目以下的物质含量达到60-90％，煤泥的含水量在30-60％。
以兰炭末为基准，称取500g兰炭末，5g生石灰粉，5g锯末，50g煤泥，将兰炭末、生石灰粉、锯末、煤泥一同装入爱立许混料机中，混合5分钟，将混合料装入对辊成型机预压螺旋仓中，然后进行成型；得到的成型球抗压强度280N/球，成球率95％。从2m的高处跌落下来，将得到的碎块过筛(筛孔的孔径为13mm)，粒径13mm以上的碎块占91％，满足了民用型煤要求。
实施例2
兰炭末主要特征：粒度3mm以下，固定碳71％；
生石灰粉主要特征：氧化钙含量91％，粒度3mm以下；
锯末：2mm以下；
煤泥：100目以下的物质含量达到60-90％，煤泥的含水量在30-60％。
以兰炭末为基准，称取500g兰炭末，2.8g生石灰粉，2.8g锯末，28g煤泥，将兰炭末、生石灰粉、锯末、煤泥一同装入爱立许混料机中，混合3分钟，将混合料装入对辊成型机预压螺旋仓中，然后进行成型；得到的成型球抗压强度260N/球，成球率94％，2m跌落(＞13mm)89％，满足了民用型煤要求。
实施例3
兰炭末主要特征：粒度3mm以下，固定碳71％；
生石灰粉主要特征：氧化钙含量91％，粒度3mm以下；
锯末：2mm以下；
煤泥：100目以下的物质含量达到60-90％，煤泥的含水量在30-60％。
以兰炭末为基准，称取500g兰炭末，11.2g生石灰粉，16.8g锯末，168g煤泥，将兰炭末、生石灰粉、锯末、煤泥一同装入爱立许混料机中，混合6分钟，将混合料装入对辊成型机预压螺旋仓中，然后进行成型；得到的成型球抗压强度290N/球，成球率97％，从2m的高处跌落下来，将得到的碎块过筛(筛孔的孔径为13mm)，粒径13mm以上的碎块占95％，满足了民用型煤要求。
对比实施例1
兰炭末主要特征：粒度3mm以下，固定碳71％；
生石灰粉主要特征：氧化钙含量91％，粒度3mm以下；
锯末：2mm以下；
以兰炭末为基准，称取500g兰炭末，10g生石灰粉，10g锯末，将兰炭末、生石灰粉、锯末同装入爱立许混料机中，混合5分钟，将混合料装入对辊成型机预压螺旋仓中，然后进行成型；得到的成型球抗压强度106N/球，成球率52％，从2m的高处跌落下来，将得到的碎块过筛(筛孔的孔径为13mm)，粒径13mm以上的碎块占38％，不满足要求。
对比实施例2
兰炭末主要特征：粒度3mm以下，固定碳71％；
生石灰粉主要特征：氧化钙含量91％，粒度3mm以下；
煤泥：100目以下的物质含量达到60-90％，煤泥的含水量在30-60％。
以兰炭末为基准，称取500g兰炭末，10g生石灰粉，50g煤泥，将兰炭末、生石灰粉、煤泥共同装入爱立许混料机中，混合5分钟，将混合料装入对辊成型机预压螺旋仓中，然后进行成型；得到的成型球抗压强度250N/球，成球率93％，从2m的高处跌落下来，将得到的碎块过筛(筛孔的孔径为13mm)，粒径13mm以上的碎块占89％，型球强度基本能满足要求，但是通过与实施例1相比，由于制备型球的物料中没有添加锯末，本对比实施例2的型球需要更长时间才能燃烧点燃。
Claims (10)
1.一种型煤的成型方法，其特征在于，包括：将生石灰，、锯末，、煤泥，、兰炭分别破碎、筛分后，将四者再混合均匀，得到混合物，将所述混合物压制成型，即得。
2.按照权利要求1所述的成型方法，其特征在于，按照质量百分比计，各组分的用量为：生石灰粉0.5％-2％，锯末0.5％-3％，煤泥5％-30％，余量为兰炭末，以上用量为按重量计。
3.按照权利要求1或2所述的成型方法，其特征在于，按重量计，所述煤泥中100目以下的物质含量达到60-90％，煤泥的含水量在30-60％。
4.按照权利要求1所述的成型方法，其特征在于，所述混合时间是3-6分钟。
5.按照权利要求1所述的成型方法，其特征在于，其中，所述生石灰筛分后的粒度≤3mm。
6.按照权利要求1所述的成型方法，其特征在于，所述锯末筛分后的粒度≤3mm。
7.按照权利要求1所述的成型方法，其特征在于，所述兰炭筛分后的粒度≤4mm。
8.一种用于实施权利要求1-7任何一项所述方法的专用系统，其特征在于，包括：
生石灰的粉碎装置，所述生石灰的粉碎装置设有生石灰的进料口和生石灰粉的出料口；
生石灰粉的筛分装置，所述生石灰粉的筛分装置设有生石灰粉的进料口和筛分后的生石灰粉的出料口；
锯末的粉碎装置，所述锯末的粉碎装置设有锯末的进料口和锯末粉的出料口；
锯末粉的筛分装置，所述锯末粉的筛分装置设有锯末粉的进料口和筛分后的锯末粉的出料口；
煤泥的粉碎装置，所述煤泥的粉碎装置设有煤泥的进料口和粉碎后的煤泥粉的出料口；
煤泥粉的筛分装置，所述煤泥粉的筛分装置设有煤泥粉的进料口和筛分后的煤泥粉的出料口；
兰炭的粉碎装置，所述兰炭的粉碎装置设有兰炭的进料口和兰炭粉的出料口；
兰炭粉的筛分装置，所述兰炭粉的筛分装置设有兰炭粉的进料口和筛分后的兰炭粉的出料口；
混合装置，所述混合装置设有待混合物料的进料口和混合料的出料口；
压制成型装置，所述压制成型装置设有混合料的进料口和压制成型产品的出料口；
其中，所述生石灰的粉碎装置的出料口与所述生石灰粉的筛分装置的进料口相连，所述生石灰粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述锯末的粉碎装置的出料口与所述锯末粉的筛分装置的进料口相连，所述锯末粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述煤泥的粉碎装置的出料口与所述煤泥粉的筛分装置的进料口相连，所述煤泥粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述兰炭的粉碎装置的出料口与所述兰炭粉的筛分装置的进料口相连，所述兰炭粉的筛分装置的出料口与所述混合装置的进料口相连；所述混合装置的出料口与所述压制成型装置的进料口相连。
9.按照权利要求8所述的专用系统，其特征在于，所述混合装置是混料机。
10.按照权利要求8所述的专用系统，其特征在于，所述压制成型装置是对辊成型机。
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| CN201611027145.6A CN106590789A (zh) | 2016-11-16 | 2016-11-16 | 一种型煤的成型方法及其专用系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109628187A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-04-16 | 陕西煤业化工新型能源有限公司 | 一种煤基生物质混合燃料及应用与制备型煤的方法 |
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2016
- 2016-11-16 CN CN201611027145.6A patent/CN106590789A/zh active Pending
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