CN107771208A - 用于生产包含煤粉的压制件的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于生产包含煤粉的压制件的方法。PVA被用作粘结剂,且既利用液体在水溶液和/或水分散体中又作为固体以粉末形式被添加至第一量的煤粉。然后在添加蒸汽的情况下,执行第一混合过程,之后将从第一混合过程获得的第一质量进一步处理成压制件。本发明还涉及用于执行这种方法的装置,并且涉及包含煤粉和PVA的压制件。
Description
技术领域
本申请涉及用于使用PVA作为粘结剂生产包括煤粉的压坯的方法。
背景技术
当在诸如例如煤的气化或者生铁在熔化气化炉中的生产-例如,作为COREX®或FINEX®过程的部分-的工业操作中利用块煤时,产品之一是来自带有8 mm的网孔大小的筛网的筛过的部分,其在矿中的粉碎过程中出现,或者例如在运输至使用场所期间通过块煤的磨损出现。为了使煤的该筛过的部分也能够在此类操作中利用,其必须例如通过压制成压坯而转换成块形式。该压制可以例如是制成煤砖或者挤出。为此已知的工业方法利用粘结剂以便确保在压坯中的煤颗粒的内聚力。在水溶液中存在的已知的粘结剂的示例包括糖浆或PVA。PVA不仅包含聚醋酸乙烯酯,而且还包含聚乙烯醇,以及部分皂化的-也称为水解的-聚醋酸乙烯酯,和/或不完全乙酰化的聚乙烯醇,换言之,所有皂化和/或水解程度的聚醋酸乙烯酯。
基于糖浆的粘结剂大体生产压坯,在煤的气化或熔化气化的背景中,在脱气时,从其生产炭,其相比来自块煤的炭具有更高的TMS-热机械强度、热-机械稳定性。然而,在该类型的炭的情况下,不是很希望将强碱经由糖浆引入到该过程中;此外,该类型的炭具有与热CO2气体的高的CO2反应性,且由于与CO2反应而失去稳定性。降低的稳定性促进炭的不需要的分解。
替代地,使用PVA大体上导致一种压坯,其不仅具有高的TMS,而且也具有满意地低的CO2反应性;此外,当使用PVA时,与糖浆相比,基本上没有强碱被引入到该过程中。然而,一方面,PVA能够仅在水性液体(如溶液或分散体)中用作粘结剂,以及,另一方面,PVA在水中具有低溶解度。准备适合作为粘结剂的PVA溶液因此引起相对高水平的水添加;大约1:5-1:10的PVA/水比率是惯例。继而,利用此类溶液,相对大量的水被引入到压坯中;然而,出于工艺工程的原因,应当限制压坯的含水量。经由PVA溶液的高水平的水引入因此导致用于压坯的增加的,可能不经济地高的,干燥成本。此外,混合物含水越多且因此越多液体,其更难以被处理成压坯;在例如借助于辊压机制成煤砖的情形中,由于在压制入口中构建的桥,当材料由于重力被引入时,由于煤砖模子的堵塞以及还由于制成煤砖的辊的起轧点缺乏相对压力;在挤出的情形中,是由于缺乏相对压力的结果。虽然使用高度浓缩的溶液确实减少了引入的水,且使得混合物流动性较差,然而,更高的浓度导致增加的粘度,且因此更差的操纵性能。此外,高度浓缩的溶液容易丧失其均匀性,该现象例如表现为坚韧的塑性沉积物在存储容器的底部处的形成。
已知的做法是通过在添加蒸汽的情况下混合煤与PVA,从而减少添加至混合物的、作为粘结剂对于PVA的活性所需要的水的水平。由于蒸汽,一方面,所以混合物被加热,由此降低了混合物的粘度,以及另一方面,水通过凝结被引入,且能够就地起到用于PVA的溶剂的作用。以这种方式,甚至在高PVA/水比率时,也能够有效地维持操纵。通过使用过热的蒸汽代替饱和蒸汽,或者通过以其他方式在混合之前预加热煤,能够促进混合物的加热-达到混合物的期望的最终温度,然后使得与当使用饱和蒸汽时或者当使用未预热的煤相比,更少的水被引入到混合物中。更高的混合物温度导致粘结剂的更有效、更均匀的分布,且因此导致在例如运输和煤仓存储时的机械稳定性、TMS和CO2反应性方面更稳定的压坯。因此,当混合物具有更高的温度时,给定量的PVA导致更稳定的压坯,或者,当混合物具有限定的高温时,相比在混合物的限定的较低温度的情形中,能够以更少的PVA实现限定的稳定性。出于成本的原因,PVA的目标消耗应当尽可能低。
当然,煤例如借助于预加热的初步干燥还导致具有减少的含水量的混合物。
实际上,不仅通过蒸气凝结,而且也常常通过水(称为补给水)的添加实现水到混合物中的引入。这带来调节优势,因为,混合物的含水量的设置与借助于蒸汽的热供给分离。此外,在批处理模式混合器的情形中,从水作为溶剂被添加的时间点,可得到补给水,然而,来自蒸汽的凝结物量仅随着混合时间逐渐积聚。因此,补给水可以为PVA作为凝结物的分布做出更大的具体贡献;尤其如果补给水是在混合操作的开始处添加时。PVA的均匀分布是在混合物中作为粘结剂的均匀活性的先决条件。
PVA能够以粉末被引入到混合物中,且然后借助于蒸汽被带入溶液中,或者能够以溶液被引入到混合物中。使用溶液带有上文中概述的缺点。另一方面,在使用溶液代替粉末和蒸汽时,混合时间能够保持较短,该时间是获得特定的混合程度所需要的时间,-或者,当保持限定的混合时间时,能够增加混合程度。增加的混合程度,换言之,更均匀的分布,导致更均匀的粘结剂活性。这导致压坯的部分上的更大的稳定性。缩短混合时间的效果在于,对于期望的产量,混合器能够被构造得更小,且因此降低资本成本变得可能。
发明内容
技术问题
本发明的目的是,提供一种新的方法,其允许使用PVA将煤处理成压坯,且减少所陈述的问题中的至少一些。
技术成就
该目的借助于一种方法实现,所述方法用于使用PVA作为粘结剂生产包括煤粉的压坯,
其特征在于,
第一量的煤粉被供给PVA,PVA既利用液体在水溶液和/或水分散体中供给又以固体形式粉状地供给,
且然后在添加蒸汽的情况下进行第一混合,之后在该第一混合中获得的第一组成物被进一步处理成压坯。
煤粉此处指的是来自带有4 mm的网孔大小的筛网的筛过的部分;其还可以包括来自带有8 mm的网孔大小的筛网的筛过的部分。一部分原料煤或原料煤混合物-由于其小于8mm的低颗粒大小而不适用于用作块煤-可以可能需要进一步经受粉碎步骤,以便小于/等于4 mm。
煤粉可以包括一种类型的煤或两种或更多类型的煤;这对于第一量的煤粉和第二量的煤粉(稍后陈述)都适用。实际上,已经表现出来,在待制成煤砖的煤或煤混合物的部分上增加的结块能力有利于在煤砖热解之后所生产的炭达到充分高的TMS、热机械强度、热强度。
在待制成煤砖的煤或煤混合物-例如,称为第一量的煤粉-具有低的结块能力的情况下,为实现目标TMS所期望的结块能力能够通过掺和良好结块的煤(例如,称为第二量的煤粉)实现。因为良好结块的煤能够用作冶金煤,所以其通常比低结块能力的煤贵得多。良好结块的煤因此应该尽可能节俭地使用。出于这种原因,还应该避免此类煤通过蒸汽的可能的氧化。氧化可以显著降低结块能力。可以因此有利地,直到第一量的煤已经用直接蒸汽处理之后,才将第二量的煤粉掺和到第一量的煤中。
PVA不仅指的是聚醋酸乙烯酯和聚乙烯醇,还指的是部分地皂化的-也称为水解的-聚醋酸乙烯酯和/或不完全乙酰化的聚乙烯醇,换言之,所有皂化或水解程度的聚醋酸乙烯酯。在标准条件下,PVA是固体。
液体优选地是水。
利用液体在水溶液和/或水分散体中供给应当理解为意味着,存在三种可能性:仅在水溶液中供给、仅在水分散体中供给,或者在水溶液和水分散体二者中供给。
压坯应当被理解为煤砖或挤出产品。
粘结剂此处意味着由于其粘合性质支持细煤颗粒在压坯中的集结的物质。PVA自己优选地用作粘结剂。根据另一变型,一种或多种其他物质用作额外于PVA的粘结剂。
水通过利用液体供给PVA和以蒸汽的形式被引入至如下程度,即使得,第一组成物的含水量(在该专利申请内也称为含湿量)允许无麻烦的操纵和压制成压坯。
利用液体被引入的PVA被引入在水溶液中或以水分散体的形式,换言之,其中水作为连续的分散介质。
在待处理成压坯的混合物(在该情形中,因此,第一组成物)中的水的量影响混合物/组成物在压制阶段的操纵质量。在待处理成压坯的成分的混合物中的水的量除了其他源之外,来自:煤的含湿量、在混合时从蒸汽凝结的水的量,以及由于利用液体被引入的PVA所引入的水的量。如果压坯在压制之后被热干燥到例如小于或等于3%的含湿量,则在待干燥的煤压坯中的含湿量根据经济性应该不超过15%。在例如煤在预加热之后的含湿量是4.5%的情况下,且如果直接蒸汽处理将含湿量提高了4%,且随后由于从煤混合物移除蒸气和/或从生坯煤砖的蒸发使含湿量再次减少0.5%,然后将可能以PVA溶液和/或补给水的形式引入最大7%的水。含水量应当在每种情形中被理解为质量分数,其基于煤粉干燥质量、粘结剂干燥质量和水的总和=100%。
本发明的方法借助于如下事实促进PVA的粘结作用,一方面,PVA以液体形式添加,换言之,已经被活化用于粘结作用,且另一方面,借助于蒸汽实现热供给和水供给,从而导致PVA的更大活化。这额外地促进所添加的PVA的粘结作用,因为,特定压坯稳定性总体需要的PVA的一部分以液体形式被添加,换言之,相比以固体形式活性更大。该PVA相比以固体形式添加的PVA更早地表现出粘结活性,以固体形式添加的PVA为了活化必须首先进入溶液和/或被分散。
额外于以液体形式引入的PVA,PVA还以固体形式粉状地被引入。在该背景中,粉状暗示小于500微米、优选地小于200微米的颗粒大小。利用液体,仅引入针对目标稳定性所必需的PVA的部分。PVA的剩余部分被粉状地引入。
短语“然后在添加蒸汽的情况下进行第一混合”还包括下述途径,其中,在完全供给带有液体的PVA和完全供给固体PVA之后,添加蒸汽,或者另外,蒸汽实际上在供给带有液体的PVA和/或以固体形式的PVA期间被添加,同时组合成分-煤粉、带有液体的PVA、以固体形式的PVA-中的一些或全部被混合。
固体PVA的添加限制了必须利用液体被引入的PVA的量。因为液体的量-即,水的量-也由此受限,所以为了给出能够在压制期间被操纵的组成物,所添加的溶液或分散体必须具有相当低的浓度,以便于其操纵。以这种方式,根据本发明,甚至在高度浓缩的溶液的PVA/水比率的情形中,迅速操纵也是可能的。通过由蒸汽加热混合物以及通过凝结引入水,促进固体PVA的活化。
通过蒸汽带来混合物的加热导致粘结剂的更好的、更均匀的分布,且因此导致-例如关于运输和煤仓存储期间的机械稳定性、TMS和CO2反应性,更稳定的压坯。
如上面所描述的,根据本发明使用的蒸汽一方面加热混合物-由此降低混合物的粘度-且另一方面通过凝结引入水,所述水能够就地用作用于PVA的溶剂。以这种方式,根据本发明,甚至在高度浓缩的溶液的PVA/水比率的情形中,迅速操纵也是可能的。混合物的部分的更高温度导致粘结剂的更好的、更均匀的分布,且因此导致-例如关于运输和煤仓存储期间的机械稳定性、TMS和CO2反应性,更稳定的压坯。
本发明的有利效果
总体上,相比仅使用固体PVA和蒸汽的已知过程,以及相比仅使用带有液体的PVA和相对冷的煤粉的已知过程,本发明的方法更容易操作且更迅速地产出具有充分均匀混合的组成物,以达到压制所需的压坯稳定性。相反地,对于给定的混合时间,能够以更少的PVA实现期望的稳定性。因为,超过特定程度,不需要增加压坯的稳定性,因此,为了实现该稳定性所必需的工作时间和/或PVA量能够减少。这例如提高了生产率。
下文中的表1示出该有利效果的一个方面。
表1
SSI .... 抗碎强度指数
CS.... 压缩强度
N.... 牛顿。
此处水的添加是在潮湿的煤粉上的加载。潮湿的煤粉,换言之在预加热或预干燥步骤之前的煤粉,占100%。对于该100%质量,添加一质量分数的水。例如,5千克的水被添加至100千克的还未经受预加热或预干燥的煤粉:这对应于5%的加载。这对于下文中的表2也是有效的。
在表1中的实验各自以相同的粘结剂-长链、部分水解的PVA执行。在PVA利用液体添加时,PVA与液体的比率在所有情形中相同。在实验1和2中,在每种情形中,煤粉在干燥烤炉中在140 ℃处预干燥和预加热30分钟。在实验3中,使用未干燥未预加热的煤粉。在所有实验中,利用液体添加的PVA与煤粉在第一混合的第一阶段中混合2分钟。第一混合的随后的第二阶段持续3.8分钟,且此处在实验1的情形中喷射蒸汽。在实验2和3的情形中,在第二阶段中不使用蒸汽。在所有实验中,总的混合时间是5.8分钟。
在第一混合之后,所获得的第一组成物中的每一个在辊压机中被制成煤砖。所获得的煤砖-也称为生坯煤砖-在干燥烤炉中在140℃处干燥60分钟。这之后是确定干燥的煤砖的压缩强度CS和抗碎强度指数SSI。在这些测试中,使用蒸汽生产的煤砖(在其他方面相同的程序情况下)给出最佳的稳定性值。这是令人惊讶的,因为迄今为止按照经验,压缩强度和如通过SSI指示的破碎抗性是抵触的性能:相对更潮湿的煤砖倾向于更高的破碎抗性和更低的压缩强度CS;相对更干燥的煤砖倾向于更低的破碎抗性和更高的压缩强度CS。这种通常的状况通过实验2和3比较显示。就这个方面,与所测试的煤砖关联的含湿量(M 140℃)以在干燥烤炉中在140℃处的热处理之后的质量百分比含水量报告(例如,在其中M 140℃=2.04质量百分比的500g质量的煤砖中,该500g中的10.2g是水)。实验3中没有经历预干燥的煤粉相比实验2产出更潮湿的煤砖。对应地,在实验3中,SSI更高,且因此破碎抗性更高,且压缩强度低于实验2中的压缩强度。
在根据本发明的程序中,根据实验1,不仅破碎抗性,而且压缩强度也相对于实验2和3显著增加。尽管煤砖的含湿量更低,但是破碎抗性相对于实验3增加。尽管煤砖的含湿量更大,但是压缩强度相对于实验2更高。
所使用的蒸汽是直接蒸汽,换言之,与待加热的介质直接接触的蒸汽。
SSI和CS的确定的细节能够在表2的随后讨论中找到。
当需要时,在本发明的方法中煤粉能够在使用之前被预干燥。预干燥以举例的方式在表1的实验1中示出。预干燥影响压坯的含湿量,因为其减少通过煤粉引入的水。
煤粉还能在其在本发明的方法中使用之前被预加热。如上文中解释的,热促进PVA作为粘结剂的活化。
工业上,用于压坯的热处理和/或干燥的干燥介质或能量载体可以包括例如从包含CO的冶金气体(诸如来自COREX或FINEX过程的输出气体)提供的烟道气体/空气混合物、来自CO2移除设施(诸如例如PSA设施)的尾气、来自CO2移除设施(诸如例如PSA设施)的产品气体、来自COREX或FINEX过程的还原气体、或高炉炉顶煤气、转炉气体、或两种或更多此类气体的混合物,或者-可选地过热的-蒸汽。
根据本发明
第一量的煤粉被供给PVA,PVA既利用液体在水溶液和/或水分散体中供给又以固体形式粉状地供给,
之后,在添加蒸汽的情况下存在第一混合,之后在该第一混合中获得的第一组成物被进一步处理成压坯。
根据一个变型,称为“第一混合”的活动在一个阶段中进行,其中,所有成分同时彼此混合。这减少了设备的成本和复杂度,因为不需要为了实施各个阶段而提供不同的组件,且其允许用于实施本发明的方法的设备的更紧凑的构造。
根据另一变型,称为“第一混合”的活动在两个或更多阶段,优选地两个阶段中进行:在该情形中,在一个阶段或两个或更多阶段中,固体成分首先被干燥地预混合,且在至少一个随后的阶段中,液体和蒸气成分被混入。在第一阶段中在添加固体PVA情况下的两阶段混合具有如下优点,即,粉状PVA能够更容易均匀地分布在煤粉中;在潮湿的状态中,该类型的PVA极其粘,且更难以分布。均匀分布-没有聚合-稍后导致该PVA作为粘结剂的活性的最佳保留。在第二阶段中,PVA能够然后利用液体、以及蒸汽被添加。还可能PVA在第二阶段中利用液体被添加,且在第三阶段中利用蒸汽被添加。在不同的阶段在不同设备中执行时,由于蒸汽而具有特定热加载的设备能够变得更小,因为没有蒸汽的阶段能够在其他设备中进行,且因此在接收热蒸汽加载的设备中的停留时间能够比当两个或更多或所有阶段都在一个设备中执行时更短。
总体上,相比仅使用固体PVA和蒸汽的已知过程,以及相比仅使用带有液体的PVA和相对冷的煤粉的已知过程,本发明的方法更容易操作且更迅速地产出具有充分均匀混合的组成物,以达到用于压制所需的压坯稳定性。因为超过特定程度,不需要增加压坯的稳定性,因此,为了实现该稳定性所需的PVA量能够减少。
如果例如在混合物中需要比通过煤含湿量、通过凝结获得的水量和利用液体引入的PVA的总合所提供的水更多的水-以便为了最佳利用PVA的粘结能力而设置水的最佳量,则第一混合可选地还在添加补给水的情况下进行。根据本发明,相比带有补给水的添加的已知方法和当与蒸汽一起利用固体PVA时,添加更少的补给水,因为利用液体引入的PVA已经引入一定量的水。这意味着,根据本发明,更大比例的PVA的粘结剂活性更早地被活化-在固体PVA中的PVA卷通过水展开成带有粘结活性的细长形式。相比其中为了活化全部PVA所需要的水的大部分仅在添加补给水的时刻之后提供的现有技术,在本发明的方法的情形中,在添加本身期间,一部分PVA被活化,因为PVA在液体中被添加。能够因此更早地-换言之,更迅速和/或利用缩短的混合时间-获得具有限定的稳定性的压坯-因为PVA被更早地活化。
补给水的添加的调节可以连同在线含湿量测量一起进行。所添加的补给水的量例如依赖于煤粉的含湿量或通过凝结形成的水的量的波动。如先前所述,补给水可以为PVA作为凝结物的分布做出相当大的具体贡献、尤其是如果补给水是在混合操作的开始处添加的。
将第一组成物进一步处理成压坯可选地包括蒸气移除步骤。以这种方式,在水已经对PVA的活化做出其所需的贡献之后,水能够在其负面地影响第一组成物压制成压坯之前被部分地移除。这样做的效果例如是,作为增加的粘度的后果,允许在制成煤砖的辊的辊起轧点中发展更大的工作压力。
将第一组成物进一步处理成压坯优选地还包括将第二量的煤粉添加至第一组成物,
且在所得到的产品组成物被进一步处理成压坯之前,存在这两个成分的第二混合。
第二量的煤粉可以与在水溶液和/或在水分散体中的PVA至第一组成物的添加同时地被添加;与提供第一组成物时相同类型的PVA可以在此处使用,或者使用不同类型的PVA;当提供第一组成物时,优选地使用部分水解的PVA,然而与第二量的煤粉同时地添加的PVA完全水解。在该情形中,在供给第一组成物时,期望的压坯稳定性所需要的PVA的全部量将没有被添加;所需要的该全部量将仅仅由于同时添加煤粉的第二量而存在。
如果期望的压坯稳定性所需要的PVA的全部量已经在供给第一组成物时添加,则在添加第二数量的煤粉的同时,不需要在水溶液中和/或在水分散体中的PVA向第一组成物的任何添加。
根据一个变型,在其至第一组成物的添加之前,
第二量的煤粉与在水溶液和/或水分散体中的PVA混合,以给出第二组成物,
且通过第二组成物的添加,第二量的煤粉被添加至第一组成物。
根据本发明的方法的一个变型,完全水解的PVA被在水溶液和/或水分散体中用于第一组成物,且部分水解的PVA被在水溶液和/或水分散体中用于第二组成物。
根据优选变型,在从第一组成物移除蒸气期间或移除蒸气之后,添加第二量的煤粉。
原则上,第二量的煤粉至第一组成物的添加开启了将与附随的蒸汽供应混合将是不理想的类型的煤引入到压坯中的可能性。通过蒸汽处理,煤的结块能力被显著降低。带有更好的结块的煤的存在在压坯的热解之后导致与来自结块不那么好的煤的炭或半焦炭相比更稳定的炭或半焦炭。良好结块的煤,也称为冶金煤,相比结块不佳的煤(也称为动力煤)更昂贵。良好结块的煤的结块能力因此将被完全利用。冶金煤在煤粉整体(换言之,第一量的煤粉和第二量的煤粉的总和)中的分数优选地在10-50质量%范围中、更优选地15-33质量%、非常优选地15-25质量%。低于10质量%,对于半焦炭和炭的稳定性差不多不再有任何可辨别的作用;高于50质量%,经济性是有问题的。
第二量的煤粉优选地由冶金煤组成。
如果第二量的煤粉与在水溶液中或在水分散体中的PVA混合以形成第二组成物,其然后被添加至第一组成物,则可能的是,在量的方面,与如果仅第二量的煤粉被添加至第一组成物相比,更多的第二量的煤粉被引入到压坯中。
当然,在第一组成物已经与第二量的煤粉联合之后,和/或在第一组成物已经与第二组成物联合之后,执行混合步骤,以便在压制之前均匀化产品组成物。
优选地直接在由以下各者组成的群组的成员上执行给出压坯的成形:
-第一组成物,
-已经经历蒸气移除的第一组成物,
-产品组成物。
因此没有要执行的更多方法步骤,诸如例如,添加更多的成分或者沉积;作为替代,群组的成员,在其已经被生产之后,被直接供给以成形。
在待处理成压坯的混合物中的水的量影响在压制阶段处混合物的操纵质量。在待处理成压坯的混合物中的,换言之,在第一组成物中的、在其已经经历蒸气移除之后的第一组成物中的、或在产品组成物中的水的量,除了其他源之外,是煤的含湿量、在混合期间从蒸汽凝结的水的量和由于利用液体引入的PVA而引入的水的量的结果。蒸气移除同样对在待处理成压坯的混合物中的水的量具有影响。
第一组成物和/或已经经历蒸气移除的第一组成物、和/或第二组成物和/或产品组成物的含湿量优选地被测量,优选地连续测量,且这些含湿量中的至少一个和/或压坯的含湿量借助于来自由以下成员组成的群组的至少一个措施被直接地或间接地朝目标范围调节:
- 调整通过PVA的水溶液或水乳状液所供给的每单位量的煤粉的具体水量;
- 调整通过补给水所供给的每单位量的煤粉的具体水量;
- 调整通过在第一混合处蒸汽的添加所供给的每单位量的煤粉的具体水量;
- 调整煤粉的含湿量;
- 调整在产品组成物的生产期间,第一组成物与第二组成物的比例;
- 调整补给水的添加量。
压坯的含湿量可以例如是生坯压坯的含湿量,换言之,压制的直接产品的含湿量。
第一组成物和/或已经经历蒸气移除的第一组成物、和/或第二组成物和/或产品组成物的温度优选地被测量,优选地连续测量,且这些温度中的至少一个和/或压坯的温度借助于来自由以下成员组成的群组的至少一个措施被直接地或间接地朝目标范围调节:
- 调整通过在第一混合处蒸汽的添加所供给的每单位量的煤粉的比热量;
- 调整第一量的煤粉和/或第二量的煤粉的温度,
- 调整通过PVA的水溶液或水乳状液所供给的每单位量的煤粉的比热量;
- 调整通过以固体形式粉状地供给的PVA所供给的每单位量的煤粉的比热量;
- 调整通过补给水所供给的每单位量的煤粉的比热量;
- 调整在产品组成物的生产期间,第一组成物与第二组成物的比例。
压坯的温度可以例如是生坯压坯的温度,换言之,压制的直接产品的温度。
以这种方式,本发明的方法能够以关于待处理成压坯的混合物的含湿量和温度优化的方式操作。
出于方法的经济性的原因,以及在适当的时候,关于压坯的期望性能,优选的是,被引入到压坯中的粘结剂的量仅是必要的,且尽可能少。
优选地,利用液体在水溶液或水分散体中供给的PVA的量是至少0.05%、优选地至少0.1%、更优选地至少0.2%。
优选地,总共供给的PVA的量是至少0.2%、优选地至少0.3%、更优选地至少0.4%。
优选地,利用液体在水溶液或水乳状液中供给的PVA的量最多1.5%、优选地最多0.7%、更优选地最多0.5%。
优选地,总共供给的PVA的量最多2.5%、优选地最多1.5%、更优选地最多0.9%。
关于PVA的量给出的这些%基于所使用的煤粉的质量是100%;这是潮湿的煤粉的质量,换言之被供给用于生产煤砖的煤粉的质量,所述煤粉还没有经历任何热处理和/或预干燥。
低于指定的最小量和/或高于指定的最大量,在添加蒸汽的情况下混合时,不发生固体PVA添加和液体PVA添加之间的积极相互作用,或者不以经济上合理的成本和复杂度发生。
根据本方法的一个实施例,供给不同的PVA;例如,第一固体PVA类型和第二类型的带有液体的PVA。或者,在每种情形中,多种不同类型的固体PVA和/或带有液体的PVA。以这种方式,能够利用不同的PVA的与用作粘合剂相关的不同性能。
如在开始处所提及的,PVA不仅包含聚醋酸乙烯酯而且也包含聚乙烯醇,以及部分皂化的-也称为水解的-聚醋酸乙烯酯,和/或不完全乙酰化的聚乙烯醇,- 换言之,所有皂化或水解程度的聚醋酸乙烯酯。因此,在结构性能方面,存在许多不同的PVA。与一种或多种结构性能相关的基本上均匀的PVA的量出于该专利申请的目的也被称为一种类型。
根据一个实施例,利用液体在水溶液或水分散体中供给的PVA完全水解,且以固体形式粉状地供给的PVA部分水解。
完全水解的PVA被理解为具有大于或等于90%的水解程度的PVA。
部分水解的PVA被理解为具有小于90%的水解程度的PVA。
水解程度对于PVA的溶解度具有重要影响。其指示最初的聚醋酸乙烯酯聚合物中多少百分数的醋酸基团已经被水解以形成OH基团。水解程度越高,溶解度和溶解速率越低。
对于类似的聚合物浓度,随着链长度上升,PVA在水中的溶解度降低。这可归于包括溶液的更大粘度(由于聚合物的更高的链长度)的因素。因此,对于PVA的特性,常见的是,规定在20℃,4%强度水溶液的粘度(根据DIN 53015),单位mPa*s,作为链长的度量。
相应地,短链PVA是具有<20 mPa*s的粘度的PVA。中链PVA位于20和30 mPa*s之间,且长链PVA处于>30 mPa*s。
水解程度或链长越高,准备溶液或分散体就越困难-因此,活化作为粘结剂的PVA越困难。此处,相比链长,水解程度具有更大的影响。对于该类型的PVA,因此,更有利的是,预先准备溶液或分散体,且使用其来准备第一组成物,而不是仅将其作为粉状固体添加且然后还必须活化它们。
根据一个优选实施例,利用液体在水溶液或水分散体中供给的PVA完全水解,且是中链或短链,
以及,
以固体形式粉状地供给的PVA被部分水解并且是长链。
令人惊讶的是,已经表现出,利用该类型的组合,已经实现最大的煤砖稳定性,如在煤砖生产的背景中通过下文的表2阐述地。
表2
SSI ....抗碎强度指数
CS ....压缩强度
N ....牛顿。
在表2中的长链指示47 mPa*s的粘度,中链指示28 mPa*s的粘度。
在表2中的完全水解指示99%的水解程度,部分水解指示88%的水解程度。
固体PVA与小于200微米的颗粒大小一起使用。
以固体形式粉状地供给的PVA的颗粒大小优选地<200 µm。在该水平下,可混和性和均匀性良好。颗粒越大,则粘结剂在混合物中的分布越不均匀,即使颗粒将均匀地分布在混合物中。进一步,随着颗粒大小上升,在水中全部溶解的时间也增加。因此,为了完全溶解具有相对粗糙的颗粒大小的PVA,将有必要使用更大的混合器。如果不使用更大的混合器,则溶解程度可能更不完全,且因此,PVA的粘结作用没有被充分利用。
工业上,能够例如借助于低温球磨将PVA变成该颗粒大小。
然而,在实验1和5中的操作不是根据本发明的,实验2、3和4示出根据本发明的程序。实验1和2示出,相比固体PVA的添加,根据本发明的程序,对于给定总量的PVA,生产更好的压缩强度CS,这意味在煤砖的煤仓存储期间,在通过压坯逐层摆放的压缩应力下的优势。抗碎强度指数同样积极地受影响,且在运输和煤仓存储期间带来优势;SSI提供关于压坯被投入煤仓中的底层时的行为的信息。实验1和2不同之处仅在于,在实验1的情形中,添加水,且在实验2的情形中,添加PVA溶液。
通过实验3和4与实验5的比较示出类似的关系,在其中,相同量的PVA仅以液体形式被添加。
实验3和4不同之处在于,在实验4的情形中,以固体和液体供给不同类型的PVA,然而,在实验3的情形中,以固体形式和利用液体使用相同类型的PVA。
实验4供给利用液体完全水解的PVA,和以固体形式部分水解的PVA。与实验3相比,所示出的令人惊讶的效果在于,从部分水解的长链至完全水解的中链的改变导致大量增加的压缩强度CS。
在实验1中,相比在实验5中,添加更多的PVA。这一点的原因在于,对应于实验1的PVA的添加,在实验5的状况下,将导致不再能够操纵的液体。
对于在表2中的实验,使用一种煤混合物,其包括:20%的CSA-捷克半焦煤,其相对于其他两种类型的煤结块良好-、40%的TSA-南非动力煤-和40%的南布莱克沃特(澳大利亚电厂煤)-动力煤;质量百分比在每种情形中基于总的煤混合物。颗粒大小调整为小于或等于4 mm。在干燥烤炉中在140℃处保持30分钟,以预干燥至大约5质量%的含水量。具有煤粉的形式的混合物随后被插入到Eirich强力混合器中,且均匀干燥半分钟。然后,在实验1至4中,粉状形式的PVA被添加至该第一量的煤粉。在实验1中,然后添加补给水。相比之下,在实验2至5中,利用液体在水溶液中添加PVA一分钟。之后,在所有五个实验中,在引入蒸汽(在大约1巴绝对值下的饱和蒸汽)的情况下继续混合3.8分钟。因为在实验5中,没有添加粉状形式的PVA,所以添加带有液体的PVA的时间在那里相比实验2、3和4延长一分钟,以便给出总体上类似的处理时间。蒸汽的供给以如下方式计量,即使得,通过蒸汽的凝结,第一组成物在制成煤砖之前具有97-98℃的温度。制成煤砖以大约1.2 t/min的产量进行。以#20 mm隔开的煤砖随后在干燥烤炉中在140℃处存储60分钟。在从干燥烤炉移除之后,对煤砖测试点压缩强度CS和抗碎强度。为了确定CS,煤砖各自在天平的平面钢板上被压碎。为了确定抗碎强度,煤砖从5 m的高度掉到刚性板上四次,且然后经受筛析。根据筛选,分数+20 mm被确定为抗碎强度指数SSI+20 mm。
PVA可以是唯一的粘结剂。
除PVA之外,还可能存在至少一种另外的粘结剂,优选地焦油和/或沥青。
掺和焦油和/或沥青提升了从压坯获得的炭或半焦炭的热机械稳定性,且降低了其反应性。TMS和反应性在与热CO2反应方面二者都是所谓的热强度的表现;期望高TMS和低反应性以便获得稳定的压坯。焦油和/或沥青的掺和还可以在水乳状液中进行,在该情形中,乳状液的水可以承担根据本发明的补给水的至少部分或全部功能。
当使用动力、非冶金煤时,热机械稳定性的增加尤其有利,因为对于这些煤,结果是捕获新的、经济上可维持的通用选项;例如,在熔化气化炉中使用以供给炭。以这种方式,此类单元能够在没有焦炭且因此更廉价的情况下更容易地操作,和/或,在经济性合理的条件下,煤粉喷吹、PCI,的应用能够在此类设施中扩展,或者事实上变得可能。
该方法可以作为批处理过程或作为连续过程执行。在批处理过程的情形中,在第二部分经历该过程之前,第一煤粉的第一部分已经被完全处理成压坯。这样的结果在于,在其中可以取出压坯的阶段与在其中没有压坯能够取出的阶段交替,这是因为,例如,对于经历处理的特定部分,第一混合还没有完成。在连续过程的情形中,第一煤粉连续经受该过程,且所以,能够连续取出新的压坯。
本发明的又一主题是一种包括煤粉和PVA的压坯,其特征在于,其包括最小量0.2质量%、优选地0.3质量%、更优选地0.4质量%且最大量2.6质量%、优选地1.6质量%、更优选地1.0质量%的PVA。这些百分数基于压坯的物质,除了水。
在生坯状态中-即,以例如生坯煤砖的形式-压坯的含湿量是最多15%、优选地最多13%、更优选地最多11%;优选范围是5-15%、更优选地6-13%、非常优选地7-11%。干燥压坯的含湿量优选地小于或等于5%、更优选地小于或等于3%、非常优选地小于或等于1%。此处含湿量是质量%含水量。
本发明的又一主题是通过本发明的方法生产的压坯、或本发明的压坯用于生产液体生铁的使用。
生铁可以例如在熔化气化炉中生产,或者可以在高炉中生产(在从压坯生产焦炭之后,且在高炉中使用该焦炭)。
用于生产生铁的使用可以例如在熔化气化炉中,通过压坯在没有焦化的情况下的直接使用进行。
用于生产生铁的使用还可以例如通过脱气和/或焦化压坯且分别利用所得的炭或焦炭用于生产生铁而进行;例如,在添加炭或焦炭至高炉或熔化气化炉之后。或者其可以在根据本发明生产的压坯的固化之后进行;该固化可以例如通过沉积或通过热处理–热干燥进行。
在含湿量低于3质量%含水量的情形中,根据本发明,存在稳定性的急剧上升。在热干燥期间70-180℃的处理温度是优选的,更优选地是100-150℃。在这些处理温度处,一方面,在干燥组件中的停留时间和/或所需的干燥组件的大小被限制,且另一方面,通过热分解弱化PVA的粘结质量的风险以及煤砖的自燃的风险被限制。
为了最小化用于低于3%的含湿量的干燥努力,有利的是在本发明的方法中最小化水的引入。可选地,还可以有利的是不使用本发明的方法来生产本发明的煤砖。由于暴雨或预干燥的遗漏,煤粉例如可能过度潮湿-在该情形中,可建议不添加液体,且仅以固体形式添加粉状PVA。
在相反的情形中,根据本发明,充分干燥的煤粉可以与全部所需的带有液体的PVA掺和,且然后在添加蒸汽的情况下混合。
原则上,在这两种极端状况之间,根据本发明,第一组成物的含湿量还可以通过改变以固体形式添加的PVA和利用液体添加的PVA的分数被调节,且因此改变与PVA一起引入的液体的量。
本专利申请的又一主题是一种适用于执行本发明的方法的设备,
具有混合装置,其用于执行煤粉与利用液体在水溶液和/或水分散体中供给的PVA和以固体形式粉状地供给的PVA的第一混合,
其中,所述混合装置包括至少一个煤粉添加管线,
且具有压制装置,其用于将从所述混合装置获得的第一组成物进一步处理成压坯,源于所述混合装置的组成物添加管线通向所述压制装置中,
其特征在于,
所述混合装置包括用于添加蒸汽的蒸汽添加管线,
以及所述混合装置具有至少一个液体粘结剂添加管线,其用于添加利用液体在水溶液和/或水分散体中的PVA,
以及
具有至少一个固体粘结剂添加管线,其用于添加具有粉状固体的形式的PVA。
混合装置可以具有一个或多个混合腔室,如例如预混合腔室和最终混合腔室。
根据一个优选实施例,混合装置包括用于添加补给水的至少一个设备。
根据一个优选实施例,本发明的装置还包括蒸气移除设备。
根据一个优选实施例,本发明的设备还包括用于添加第二量的煤粉至第一组成物的煤粉供给管线,以及用于混合所述第一组成物与所述第二量的煤粉的混合装置。用于添加第二量的煤粉的煤粉供给管线可以例如通向蒸气移除设备中,或者-如沿从混合装置至压制装置的方向观察,在蒸气移除装置的上游或下游-通向组成物添加管线中;在该情形中,混合装置例如被集成在蒸气移除装置中,或者设置于组成物添加管线中。
液体粘结剂添加管线还可以通向煤粉供给管线中和/或通向混合装置中;当有需要时,经由该液体粘结剂添加管线,液体中的PVA能够被添加至第二量的煤粉或至混合装置。
根据一个变型,本发明的设备包括:混合设备,其用于从第二量的煤粉与在水溶液和/或在水分散体中的PVA生产第二组成物;和组成物添加管线,其适用于将第二组成物添加至源自所述混合设备的第一组成物。组成物添加管线对应地在设备的一个部位处通向承载第一组成物或已经经历蒸气移除的第一组成物的设备部分中。
根据一个优选实施例,本发明的设备包括至少一个湿度测量设备,其用于测量,优选地连续测量,第一组成物和/或已经经历蒸气移除之后的第一组成物和/或第二组成物和/或产品组成物的含湿量,以及包括至少一个湿度调节装置,其适用于通过实施来自由以下成员组成的群组的至少一个措施,朝目标范围直接或间接调节这些含湿量中的至少一个的含湿量和/或压坯的含湿量:
- 调整通过PVA的水溶液或水乳状液所供给的每单位量的煤粉的具体水量;
- 调整通过补给水所供给的每单位量的煤粉的具体水量;
- 调整通过在第一混合处添加蒸汽所供给的每单位量的煤粉的具体水量;
- 调整煤粉的含湿量;
- 调整在产品组成物的生产期间,第一组成物与第二组成物的比例;
- 调整补给水的添加量。
能够例如通过调节用于煤粉的干燥设备来调整煤粉的含湿量。
压坯的含湿量可以例如是生坯压坯的含湿量,换言之,压制的直接产品的含湿量。
根据一个优选实施例,本发明的设备包括至少一个温度测量设备,其用于测量,优选地连续测量,第一组成物和/或已经经历蒸气移除之后的第一组成物和/或第二组成物和/或产品组成物的温度,以及包括至少一个温度调节装置,其适用于通过实施来自由以下成员组成的群组的至少一个措施,朝目标范围直接或间接调节这些温度中的至少一个和/或压坯的温度:
- 调整通过在第一混合处添加蒸汽所供给的每单位量的煤粉的比热量;
- 调整第一量的煤粉的温度;
- 调整第二量的煤粉的温度;
- 调整通过PVA的水溶液或水乳状液所供给的每单位量的煤粉的比热量;
- 调整通过以固体形式粉状地供给的PVA所供给的每单位量的煤粉的比热量;
- 调整通过补给水所供给的每单位量的煤粉的比热量;
- 调整在产品组成物的生产期间,第一组成物与第二组成物的比例。
压坯的温度可以例如是生坯压坯的温度,换言之,压制的直接产品的温度。
在借助于质量流动调节温度或含湿量的情况下,当然还存在能够做到这一点的计量设备。
根据一个优选实施例,本发明的设备还包括至少一个额外的-粘结剂添加管线,其用于将不同于PVA的粘结剂添加至煤粉和/或第一组成物和/或已经经历蒸气移除的第一组成物和/或第二组成物和/或产品组成物;这些其他粘结剂优选地是焦油和/或沥青。
额外的-粘结剂添加管线对应地在设备的位置处通向承载第一组成物或已经经历蒸气移除的第一组成物、或第二组成物或产品组成物的设备部分中。
煤粉优选地包括硬煤。
压坯优选地在用于生铁生产的熔化气化过程中、更优选地在COREX®或FINEX®过程中用作碳源。其还可以在煤的气化的背景中用作碳源。
附图说明
图1以举例的方式阐明了本发明的方法的一个实施例。
图2和图3分别在一个阶段和三个阶段中示出被称为第一混合的活动的机制,该机制很大程度上类似于图1的机制。
具体实施方式
在图1中的图示原则上对于连续过程和分批过程二者都有效。
在本发明的意义上,用于制成煤砖的煤-如在图1中所示,其可以是多种煤类型A和B的通过计量获得的混合物-在预干燥之后被研磨以给出煤粉。在本发明的方法中,预干燥不是强制的,而是可选的。
具有不同硬度的煤类型A和B分离地被研磨,以便优化研磨作用。研磨已经被混合的煤类型将简化实际方法。
图1示出PVA如何以固体形式粉状地被计量供给至由煤类型A和B生产的煤粉。利用参考符号C标记的该PVA被预先研磨成期望的颗粒大小。
第一混合的活动在若干阶段中进行:首先,在第一阶段D中,固体成分-煤类型A、煤类型B和PVA C-干燥地预混合,且在随后的第二阶段E中,首先,带有液体的PVA(参考符号F)和第二蒸汽G以计量方式被混合。
第二阶段E之后是从第一组成物移除H蒸气。第一组成物-其蒸气例如借助于例如空气的载气移除-直接经受压制I。在图示中,在压制I中获得的生坯煤砖进一步经受固化J,其然后生产煤砖K。固化J可以通过将生坯煤砖存储在环境空气中和/或在通风容器中进行,和/或借助于热处理进行。
第一阶段D和第二阶段E在用于执行煤粉与利用液体在水溶液和/或水分散体中供给的PVA以及以固体形式粉状地供给的PVA的第一混合的混合装置中进行。第一阶段D在预混合腔室中,第二阶段在最终混合腔室中。
从混合装置,确切地说从最终混合腔室,出现组成物添加管线,其通向压制装置中,压制装置用于将从混合装置获得的第一组成物借助于压制I进一步处理成压坯。设置于该组成物添加管线中的是用于从第一组成物移除H蒸气的蒸气移除设备。在第一组成物已经经历蒸气移除之后,在第一组成物上执行压制I,该组成物从蒸气移除设备被引导通过组成物添加管线到压制装置中。蒸汽G通过在混合装置中包括的蒸汽添加管线被添加至混合装置。
混合装置具有液体粘结剂添加管线,其用于添加利用液体在水溶液和/或水分散体中的PVA;通过该管线,F被添加至最终混合腔室,在其中,执行第二阶段E。
混合装置还具有固体粘结剂添加管线,其用于添加呈粉状固体的形式的PVA。这在图1中通过连接C至D的管线示出。固体粘结剂添加管线还可以是煤粉添加管线的部分,如在图1中示意性地示出。煤粉添加管线通过连接A和B至D的管线示意性地示出。
混合装置包括用于添加补给水的两个设备,通过带有参考符号L'和L"的方框示意性地示出。一个设备通向液体粘结剂添加管线中,另一个通向最终混合腔室中。
还将可能可选地在没有蒸气移除H的情况下进行。可选的蒸气移除可以在组成物已经传递通过混合装置之后,在独立的蒸气移除组件中进行,或者可以在第一组成物位于混合装置中时,在其中执行。第一混合还可在一个阶段中或者以多阶段形式进行。图2和图3分别在一个阶段和三个阶段中示出被称为第一混合的活动的机制,该机制很大程度上类似于图1的机制。
补给水L可连同带有液体的PVA F一起-利用虚线框L'示出-被添加,和/或分离地-利用虚线框L"示出-被添加。
蒸汽G或补给水L的添加基于限定的目标值以调节的形式进行。这些值例如基于在第一阶段中或之后、和/或在第二阶段中或之后、和/或在蒸气移除之后的温度测量被限定。在其限定中的更多因素可以是在第二阶段之后和/或在第一混合之后的含湿量,和/或在蒸气移除之后和/或在压制之前的含湿量。
为了干燥PVA粉末C的最大限度地完全活化和均匀分布,有利的是在第一混合处调整含湿量和温度,且对于第一混合的产品(第一组成物)保持这些参数大体恒定。在多阶段方法机制的情形中,参数当然可以在阶段之间偏离。这在图1中借助于如下事实发生,即,温度在第一阶段中和/或在第一和第二阶段之间被测量。还可能,在第二阶段中添加的成分上测量温度。如果蒸汽的焓是已知的,则连同从成分的计量添加已知的质量流动,可能能够计算必须添加的蒸汽的量,以便在第一混合期间和/或在压制之前设置期望的温度。
进一步的调节消除在蒸汽的添加和第一组成物或已经经历蒸气移除的第一组成物的期望含湿量之间出现的含湿量的差异。这可以例如基于在第二阶段之后第一组成物的含湿量的测量值,或者在进行蒸气移除的情况下,基于在蒸气移除之后含湿量的测量值。可以基于在含湿量和温度中带来的改变来调节蒸气移除的程度。优选的是,经由所添加的补给水的量,而不是经由利用C引入的液体的量,来调节含湿量。
为了更清楚,对应的湿度测量设备、湿度调节设备、温度测量设备和温度调节设备没有在图1中额外绘出。
图2示出称为第一混合的活动的单个阶段机制,该机制很大程度上类似于图1进行。单个阶段第一混合M在用于执行煤粉与利用液体在水溶液和/或水分散体中供给的PVA和以固体形式粉状地供给的PVA的第一混合的混合装置中进行。第一混合在一个阶段中进行;此处,固体成分-煤类型A、煤类型B、PVA C与,一方面带有液体的PVA(参考符号F),和另一方面,蒸汽G-被混合。随后的步骤,诸如从获得的第一组成物移除H蒸气,类似于图1进行。
还示出的是补给水L'和L"的可选的添加:L"在单个阶段第一混合M期间被添加。
图3示出称为第一混合的活动的三个阶段机制,该机制很大程度上类似于图1进行。相比图1,额外地存在第一混合的第三阶段,参考标记N。第一混合在多个阶段中进行:此处,首先,在第一阶段D中,固体成分-煤类型A、煤类型B、PVA C-干燥地预混合,且在随后的第二阶段E中,一方面,带有液体的PVA F被混合进去。蒸汽G仅仅在第三阶段N期间被计量供给,如可选的补给水L"那样。L"还可在第二阶段E期间被计量供给,这样的优点在于,其将主动有助于在更早阶段处的混合。随后的步骤,诸如从获得的第一组成物移除H蒸气,与图1类似地进行。
在用于如在图1中的方法机制的设备的情形中,第一阶段D在预混合腔室中进行,第二阶段在混合装置的最终混合腔室中进行,所述混合装置用于执行煤粉与利用液体在水溶液和/或水分散体中供给的PVA以及以固体形式粉状地供给的PVA的第一混合。在用于如在图2中的方法机制的设备的情形中,混合装置仅具有一个腔室。在用于如在图3中的方法机制的设备的情形中,混合装置具有3个腔室-一个腔室用于第一混合的3个阶段中的每一个。
本专利申请的公开内容还包含WO2013152959的全部公开内容,尤其是关于其中对现有技术的记录。
尽管已经借助于优选示例性实施例更接近地示出和详细地描述了本发明的事实,但是本发明不受所公开的示例的约束,且在不脱离本发明的保护范围的情况下,本领域技术人员能够从其得到其他变型。
参考符号列表
A 煤类型
B 煤类型
C 粉状PVA
D 第一阶段第一混合
E 第二阶段第一混合
F 带有液体的PVA
G 蒸汽
H 蒸气移除
I 压制
J 固化
K 煤砖
L'、L" 补给水
M 单个阶段第一混合
N 第三阶段第一混合。
Claims (15)
1.一种用于使用PVA作为粘结剂生产包括煤粉的压坯的方法,
其特征在于,
第一量的煤粉被供给PVA,PVA既利用液体在水溶液和/或水分散体中供给又以固体形式粉状地供给,
且然后在添加蒸汽的情况下进行第一混合,之后在该第一混合中获得的第一组成物被进一步处理成压坯。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一组成物到压坯的所述进一步处理还包括将第二量的煤粉添加至所述第一组成物,
以及在所得到的产品组成物被进一步处理成压坯之前,进行这两种成分的第二混合。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二量的煤粉,在被添加至所述第一组成物之前,与水溶液和/或水分散体中的PVA混合,以给出第二组成物,
以及,通过添加所述第二组成物,所述第二量的煤粉被添加至所述第一组成物。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其特征在于,直接在由以下各者组成的群组的成员上执行形成压坯的成形:
- 第一组成物,
- 已经经历蒸气移除的第一组成物,
- 产品组成物。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法,其特征在于,供给不同的PVA。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,利用液体在水溶液或水分散体中供给的PVA完全水解,且以固体形式是粉状的。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,利用液体在水溶液或水分散体中供给的PVA完全水解且是中链或短链,
以及,
以固体形式粉状地供给的PVA部分地水解且是长链。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法,其特征在于,和PVA一样,还存在至少一个另外的粘结剂,优选地焦油和/或沥青。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法,其特征在于,其作为连续过程执行。
10.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法,其特征在于,其作为批处理过程执行。
11.一种包括煤粉和PVA的压坯,其特征在于,其包括最小量0.2质量%、优选地0.3质量%、更优选地0.4质量%且最大量2.6质量%、优选地1.6质量%、更优选地1.0质量%的PVA。
12.一种适用于执行本发明的方法的设备,
具有混合装置,其用于执行煤粉与利用液体在水溶液和/或水分散体中供给的PVA和以固体形式粉状地供给的PVA的第一混合,
其中,所述混合装置包括至少一个煤粉添加管线,
且具有压制装置,所述压制装置用于将从所述混合装置获得的第一组成物进一步处理成压坯,源于所述混合装置的组成物添加管线通向所述压制装置中,
其特征在于,
所述混合装置包括用于添加蒸汽的蒸汽添加管线,
以及所述混合装置具有至少一个液体粘结剂添加管线,其用于添加利用液体在水溶液和/或水分散体中的PVA,以及
具有至少一个固体粘结剂添加管线,其用于添加呈粉状固体的形式的PVA。
13.根据权利要求12所述的设备,其特征在于,本发明的设备还包括用于添加第二量的煤粉至所述第一组成物的煤粉供给管线,以及用于混合所述第一组成物与所述第二量的煤粉的混合装置。
14.根据权利要求12和13中的任一项所述的设备,其特征在于,其包括混合设备,其用于由第二量的煤粉与在水溶液和/或在水分散体中的PVA生产第二组成物,以及适用于将所述第二组成物添加至所述第一组成物的组成物添加管线从所述混合设备开始。
15.根据权利要求12至14中的任一项所述的设备,其特征在于,其还包括至少一个额外的-粘结剂添加管线,其用于将不同于PVA的粘结剂添加至所述煤粉和/或至所述第一组成物和/或至已经经历蒸气移除的第一组成物和/或至第二组成物和/或至产品组成物。
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