CN109652156A - 型煤粘结剂、生物质型煤及其制备方法 - Google Patents

型煤粘结剂、生物质型煤及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109652156A
CN109652156A CN201811252949.5A CN201811252949A CN109652156A CN 109652156 A CN109652156 A CN 109652156A CN 201811252949 A CN201811252949 A CN 201811252949A CN 109652156 A CN109652156 A CN 109652156A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coal
biomass
parts
biomass material
briquette binder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811252949.5A
Other languages
English (en)
Inventor
李显
坚明
坚一明
马凤云
钟梅
刘景梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xinjiang University
Original Assignee
Xinjiang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xinjiang University filed Critical Xinjiang University
Priority to CN201811252949.5A priority Critical patent/CN109652156A/zh
Publication of CN109652156A publication Critical patent/CN109652156A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/02—Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
    • C10L5/06—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting
    • C10L5/10—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting with the aid of binders, e.g. pretreated binders
    • C10L5/14—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting with the aid of binders, e.g. pretreated binders with organic binders
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/02—Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
    • C10L5/06—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting
    • C10L5/10—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting with the aid of binders, e.g. pretreated binders
    • C10L5/22—Methods of applying the binder to the other compounding ingredients; Apparatus therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • C10L5/442—Wood or forestry waste
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • C10L5/445—Agricultural waste, e.g. corn crops, grass clippings, nut shells or oil pressing residues
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Abstract

本发明涉及型煤技术领域，是一种型煤粘结剂、型煤粘结剂的制备方法、生物质型煤及生物质型煤的制备方法，型煤粘结剂按下述方法得到：将生物质原料粉碎，采用热溶萃取法处理生物质原料Ⅰ得到型煤粘结剂。本发明主要以麦秆、松木屑、棉花秸秆、玉米秸秆和稻秆等农林废弃物作为生物质原料，利用热压成型工艺制得生物质型煤，本发明制备的生物质型煤成型率高、热稳定性好、跌落强度指标优越，具有燃点低、抗压强度高、热值高的特点，并且生产工艺操作简单可行性高，原材料来源广泛，价格低廉，并能有效利用农林废弃物等生物质资源，为环境保护做出贡献，实现农林废弃物等生物质的资源化和能源化利用，实现低阶煤的清洁高效利用。

Description

型煤粘结剂、生物质型煤及其制备方法
技术领域
本发明涉及型煤技术领域，是一种型煤粘结剂、型煤粘结剂的制备方法、生物质型煤及生物质型煤的制备方法。
背景技术
中国的能源结构决定了未来相当长的一段时间内，煤炭都将会作为主要消费能源，但煤炭燃烧会产生大量的粉尘、NO2、CO2和SO2等污染物造成严重的环境污染问题，所以发展洁净煤技术是我国能源发展的必然趋势。随着采煤机械化程度的不断提高，粉煤在原煤中所占的比例也越来越大。粉煤比例的增加不仅降低了散煤的燃烧效率，而且严重地污染环境。发展型煤是提高粉煤利用率和减少环境污染的重要途径。研究表明，型煤应用于冶金、化工行业，可节省20%～40%的块煤或焦炭，工业锅炉、窑炉使用型煤后可比烧散煤节煤10%～27%，烟尘排放量可减少50%～60%，添加固硫剂后，二氧化硫的排放量可减少35%～50%。而且型煤技术的工艺相对简单，投资少，可行性高。所以，型煤技术是一种切实可行的洁净煤技术，其中生物质型煤是此技术研究的热点之一。
生物质作为绿色的可再生能源，在其生长过程中通过光合作用吸收固定CO2并储存太阳能，具有分布广泛、CO2零排放等优点。此外，生物质与煤相比自身硫、氮含量更低，燃烧产生的氮氧化物和硫氧化物等环境污染物更少，可有效缓解大气污染问题。
生物质型煤是指将煤炭与农林废弃物等可燃生物质及添加剂按一定比例混合压制而成的一种固体成型燃料，是煤炭资源利用的一种有效洁净利用方式。生物质型煤成型工艺根据其成型条件主要分为冷压成型、热压成型和混合成型三类；根据有无粘结剂的加入又可分为无粘结剂成型工艺和有粘结剂成型工艺。从有粘结剂成型工艺的角度研究，粘结剂在型煤的成型过程中起着“桥梁”作用，将煤粒粘结，改善型煤强度。常用的型煤粘结剂主要分为无机、有机和复合粘结剂三类。无机粘结剂主要以石灰、水泥和粘土为主，此类粘结剂所制备的型煤固硫效果较好，但制备出的型煤存在灰分高，含碳量低，易结垢等问题；而有机粘结剂的研究主要集中在腐殖酸、焦油、沥青等。利用有机粘结剂制备出的型煤粘结性能和耐水性能较好，但热稳定性较差；复合粘结剂以有机和无机粘结剂复配为主，弥补无机粘结剂制备出的型煤灰分高、含碳量低等缺点，增加了型煤的强度，但生产工艺复杂，成本较高，添加量不易掌控。
发明内容
本发明提供了一种型煤粘结剂、型煤粘结剂的制备方法、生物质型煤及生物质型煤的制备方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决采用现有技术制备的型煤灰分高、含碳量低、易结垢、热稳定性较差、生产工艺复杂，成本较高，添加量不易掌控问题。
本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种型煤粘结剂，其按下述方法得到：先将生物质原料Ⅰ粉碎成粒径为0.090mm至0.212mm的颗粒物，按重量份数计，取粉碎后的生物质原料Ⅰ3.6份至12.8份、萃取溶剂64份至96份，用萃取溶剂对生物质原料Ⅰ进行萃取，萃取温度为300℃至350℃、萃取时间为30min至90min、萃取压力为2MPa至3MPa，萃取完成后，选用萃取物作为型煤粘结剂。
下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：
上述萃取溶剂为1-甲基萘或洗油。
上述生物质原料Ⅰ为麦秆、稻秆或松木屑。
本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种型煤粘结剂的制备方法，其按下述方法进行：先将生物质原料Ⅰ粉碎成粒径为0.090mm至0.212mm的颗粒物，按重量份数计，取粉碎后的生物质原料Ⅰ3.6份至12.8份、萃取溶剂64份至96份，用萃取溶剂对生物质原料Ⅰ进行萃取，萃取温度为300℃至350℃、萃取时间为30min至90min、萃取压力为2MPa至3MPa，萃取完成后，选用萃取物作为型煤粘结剂。
下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进：
上述萃取溶剂为1-甲基萘或洗油。
上述生物质原料Ⅰ为麦秆、稻秆或松木屑。
本发明的技术方案之三是通过以下措施来实现的：一种使用根据技术方案之一所述的型煤粘结剂的生物质型煤，其按下述方法得到：首先，将生物质原料Ⅱ粉碎成粒径为0.25mm至0.38mm的颗粒物、将原煤破碎成粒径为0.5mm至1mm的粉煤；然后，按重量份数计，分别取粉煤10份至90份，粉碎后的生物质原料Ⅱ9份至30份，型煤粘结剂1份至3份；接着，将称取好的粉煤、生物质原料Ⅱ和型煤粘结剂充分混合后，装入直径为30mm的柱状模具中，成型温度为90℃至180℃，采用气动压机以8MPa至25MPa的压力下保持8min至15min，热压成型，最后，经自然干燥得到生物质型煤。
下面是对上述发明技术方案之三的进一步优化或/和改进：
上述原煤为挥发分在10%至50%的低阶煤。
上述生物质原料Ⅱ为玉米秸秆、松木屑或棉花秸秆。
本发明的技术方案之四是通过以下措施来实现的：一种使用技术方案之一所述的型煤粘结剂生产生物质型煤的制备方法，其按下述方法进行：首先，将生物质原料Ⅱ粉碎成粒径为0.25mm至0.38mm的颗粒物、将原煤破碎成粒径为0.5mm至1mm的粉煤；然后，按重量份数计，分别取粉煤10份至90份，粉碎后的生物质原料Ⅱ9份至30份，型煤粘结剂1份至3份；接着，将称取好的粉煤、生物质原料Ⅱ和型煤粘结剂充分混合后，装入直径为30mm的柱状模具中，成型温度为90℃至180℃，采用气动压机以8MPa至25MPa的压力下保持8min至15min，热压成型，最后，经自然干燥得到生物质型煤。
下面是对上述发明技术方案之四的进一步优化或/和改进：
上述原煤为挥发分在10%至50%的低阶煤。
上述生物质原料Ⅱ为玉米秸秆、松木屑或棉花秸秆。
本发明主要以麦秆、松木屑、棉花秸秆、玉米秸秆和稻秆等农林废弃物作为生物质原料，利用热压成型工艺制得生物质型煤，本发明制备的生物质型煤成型率高、热稳定性好、跌落强度指标优越，具有燃点低、抗压强度高、热值高的特点，并且生产工艺操作简单可行性高，原材料来源广泛，价格低廉，并能有效利用农林废弃物等生物质资源，为环境保护做出贡献，实现农林废弃物等生物质的资源化和能源化利用，实现低阶煤的清洁高效利用。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本发明中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明，均为现技术中公知公用的化学试剂和化学用品；本发明中的百分数如没有特殊说明，均为质量百分数；本发明中的水如没有特殊说明，为自来水或纯净水；本发明中的溶液若没有特殊说明，均为溶剂为水的水溶液，例如，盐酸溶液即为盐酸水溶液；本发明中的常温一般指15℃到25℃的温度，一般定义为25℃。
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例1，该型煤粘结剂按下述制备方法得到：先将生物质原料Ⅰ粉碎成粒径为0.090mm至0.212mm的颗粒物，按重量份数计，取粉碎后的生物质原料Ⅰ3.6份至12.8份、萃取溶剂64份至96份，用萃取溶剂对生物质原料Ⅰ进行萃取，萃取温度为300℃至350℃、萃取时间为30min至90min、萃取压力为2MPa至3MPa，萃取完成后，选用萃取物作为型煤粘结剂。本实施例采用热溶萃取法处理生物质原料Ⅰ，一般情况下，生物质原料Ⅰ为生物质废弃物，得到萃取物及萃取残渣，通过对萃取物进行工业分析、元素分析及热塑性分析等相应表征，可知萃取物与沥青相比具有相似的理化性质，所以萃取物可以作为一种型煤粘结剂，但其含硫量几乎为零，燃烧时无硫氧化物排出，减少环境污染，可作为一种新型的环保型的生物质型煤粘结剂。
实施例2，该型煤粘结剂按下述制备方法得到：先将生物质原料Ⅰ粉碎成粒径为0.090mm或0.212mm的颗粒物，按重量份数计，取粉碎后的生物质原料Ⅰ3.6份或12.8份、萃取溶剂64份或96份，用萃取溶剂对生物质原料Ⅰ进行萃取，萃取温度为300℃或350℃、萃取时间为30min或90min、萃取压力为2MPa或3MPa，萃取完成后，选用萃取物作为型煤粘结剂。
实施例3，作为上述实施例的优化，萃取溶剂为1-甲基萘或洗油。也可以为其他煤焦油馏分。
实施例4，作为上述实施例的优化，上述生物质原料Ⅰ为麦秆、稻秆或松木屑。选用麦秆、稻秆或松木屑等农林废弃物作为生物质原料Ⅰ，原材料来源广泛，价格低廉，并能有效利用农林废弃物等生物质资源，为环境保护做出贡献。
实施例5，该使用根据实施例1或2或3或4所述的型煤粘结剂的生物质型煤按下述制备方法得到：首先，将生物质原料Ⅱ粉碎成粒径为0.25mm至0.38mm的颗粒物、将原煤破碎成粒径为0.5mm至1mm的粉煤；然后，按重量份数计，分别取粉煤10份至90份，粉碎后的生物质原料Ⅱ9份至30份，型煤粘结剂1份至3份；接着，将称取好的粉煤、生物质原料Ⅱ和型煤粘结剂充分混合后，装入直径为30mm的柱状模具中，成型温度为90℃至180℃，采用气动压机以8MPa至25MPa的压力下保持8min至15min，热压成型，最后，经自然干燥得到生物质型煤。本发明以麦秆、松木屑、棉花秸秆、玉米秸秆和稻秆等农林废弃物作为生物质原料，并将生物质和原煤粉碎至一定粒度范围，将粘结剂与粉煤、生物质混合均匀，放入模具中，利用热压成型工艺制得生物质型煤产品，本发明制备的生物质型煤成型率高、热稳定性好、跌落强度指标优越，具有燃点低、抗压强度高、热值高的特点，并且生产工艺操作简单可行性高，原材料来源广泛，价格低廉，并能有效利用农林废弃物等生物质资源，为环境保护做出贡献，实现农林废弃物等生物质的资源化和能源化利用，实现低阶煤的清洁高效利用。
实施例6，该使用根据实施例1或2或3或4所述的型煤粘结剂的生物质型煤按下述制备方法得到：首先，将生物质原料Ⅱ粉碎成粒径为0.25mm或0.38mm的颗粒物、将原煤破碎成粒径为0.5mm或1mm的粉煤；然后，按重量份数计，分别取粉煤10份或90份，粉碎后的生物质原料Ⅱ9份或30份，型煤粘结剂1份或3份；接着，将称取好的粉煤、生物质原料Ⅱ和型煤粘结剂充分混合后，装入直径为30mm的柱状模具中，成型温度为90℃或180℃，采用气动压机以8MPa或25MPa的压力下保持8min或15min，热压成型，最后，经自然干燥得到生物质型煤。
实施例7，作为实施例5和实施例6的优化，原煤为挥发分在10%至50%的低阶煤。优选新疆和丰煤。选用低阶煤，成本低，并能充分实现低阶煤的清洁高效利用。
实施例8，作为实施例5、实施例6和实施例7的优化，生物质原料Ⅱ为玉米秸秆、松木屑或棉花秸秆。选用玉米秸秆、松木屑或棉花秸秆等农林废弃物作为生物质原料Ⅱ，原材料来源广泛，价格低廉，并能有效利用农林废弃物等生物质资源，实现农林废弃物等生物质的资源化和能源化利用，为环境保护做出贡献。
实施例9：一种制备生物质型煤的方法，包括以下步骤：生物质原料Ⅱ采用玉米秸秆粉碎至粒度小于0.38mm，原煤采用新疆和丰煤粉碎至粒度小于1mm的粉煤，型煤粘结剂为稻秆经热溶萃取法处理得到的萃取物，将型煤粘结剂（1%）与玉米秸秆（9%）及原煤（90%）混合均匀，放置于柱形模具中，当温度为150℃，成型压力为12.5MPa,热压成型，干燥后制得生物质型煤。
实施例10：一种制备生物质型煤的方法，包括以下步骤：生物质原料Ⅱ采用玉米秸秆粉碎至粒度小于0.38mm，原煤采用新疆和丰煤粉碎至粒度小于1mm的粉煤，型煤粘结剂为稻秆经热溶萃取法处理得到的萃取物，将型煤粘结剂（3%）与玉米秸秆（17%）及原煤（80%）混合均匀，放置于柱形模具中，当温度为150℃，成型压力为12.5MPa,热压成型，干燥后制得生物质型煤。
实施例11：一种制备生物质型煤的方法，包括以下步骤：生物质原料Ⅱ采用玉米秸秆粉碎至粒度小于0.38mm，原煤采用新疆和丰煤粉碎至粒度小于1mm的粉煤，型煤粘结剂为稻秆经热溶萃取法处理得到萃取物，将型煤粘结剂（3%）与玉米秸秆（27%）及原煤（70%）混合均匀，放置于柱形模具中，当温度为150℃，成型压力为12.5MPa,热压成型，干燥后制得生物质型煤。
实施例12：一种制备生物质型煤的方法，包括以下步骤：生物质原料Ⅱ采用松木屑粉碎至粒度小于0.38mm，原煤采用新疆和丰煤粉碎至粒度小于1mm的粉煤，型煤粘结剂为稻秆经热溶萃取法处理得到的萃取物，将型煤粘结剂（1%）与玉米秸秆（9%）及原煤（90%）混合均匀，放置于柱形模具中，当温度为150℃，成型压力为12.5MPa,热压成型，干燥后制得生物质型煤。
实施例13：一种制备生物质型煤的方法，包括以下步骤：生物质原料Ⅱ采用松木屑粉碎至粒度小于0.38mm，原煤采用新疆和丰煤粉碎至粒度小于1mm的粉煤，型煤粘结剂为稻秆经热溶萃取法处理得到萃取物，将型煤粘结剂（3%）与玉米秸秆（17%）及原煤（80%）混合均匀，放置于柱形模具中，当温度为150℃，成型压力为12.5MPa,热压成型，干燥后制得生物质型煤产品。
实施例14：一种制备生物质型煤的方法，包括以下步骤：生物质原料Ⅱ采用松木屑粉碎至粒度小于0.38mm，原煤采用新疆和丰煤粉碎至粒度小于1mm的粉煤，型煤粘结剂为稻秆经热溶萃取法处理得到萃取物，将型煤粘结剂（3%）与玉米秸秆（27%）及原煤（70%）混合均匀，放置于柱形模具中，当温度为150℃，成型压力为12.5MPa,热压成型，干燥后制得生物质型煤产品。
现有技术中采用无机粘结剂制备的型煤的成型率为90.1%至96%、跌落强度为80%至94.6%、热稳定性为70.7%至93%，而本发明的生物质型煤的成型率为93.67%至98.21%、跌落强度为96.42%至99.11%、热稳定性为81.18%至90.03%，具体参见表1和表2，由此可以看出，本发明的生物质型煤在成型率、跌落强度和热稳定性方面与现有技术中采用无机粘结剂制备的型煤相当并且略优于现有技术中采用无机粘结剂制备的型煤，同时，由于本发明主要采用了农林废弃物等生物质资源进行生产，所以得到的生物质型煤相比于现有技术中采用无机粘结剂制备的型煤来说，灰分低、含碳量高、不易结垢。
现有技术中采用有机粘结剂制备的型煤的成型率为63.8%至90%、跌落强度为72%至88.6%、热稳定性为60.2%至80.3%，而本发明中的型煤粘结剂也属于有机粘结剂，本发明的生物质型煤的成型率为93.67%至98.21%、跌落强度为96.42%至99.11%、热稳定性为81.18%至90.03%，具体参见表1和表2，由此可以看出，本发明的生物质型煤在成型率、跌落强度和热稳定性方面明显优于现有技术中采用有机粘结剂制备的型煤。
现有技术中采用复合粘结剂制备的型煤的成型率为64.5%至95%、跌落强度为76%至95%、热稳定性为65%至90%，而本发明中的型煤粘结剂也属于有机粘结剂，本发明的生物质型煤的成型率为93.67%至98.21%、跌落强度为96.42%至99.11%、热稳定性为81.18%至90.03%，具体参见表1和表2，由此可以看出，本发明的生物质型煤在成型率方面与现有技术中采用复合粘结剂制备的型煤相当并且略优于现有技术中采用复合粘结剂制备的型煤，本发明的生物质型煤在跌落强度方面明显优于现有技术中采用复合粘结剂制备的型煤，本发明的生物质型煤在热稳定性方面与现有技术中采用复合粘结剂制备的型煤相当并且略优于现有技术中采用复合粘结剂制备的型煤，同时，本发明在满足型煤，灰分低、含碳量高、不易结垢、强度高的要求之外，本发明的生产工艺简单易操作，生产条件温和，原材料来源广泛，价格低廉，生产成本低总体来说，效果明显优于现有技术中采用复合粘结剂制备的型煤。
以上技术特征构成了本发明的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种型煤粘结剂，其特征在于按下述方法得到：先将生物质原料Ⅰ粉碎成粒径为0.090mm至0.212mm的颗粒物，按重量份数计，取粉碎后的生物质原料Ⅰ3.6份至12.8份、萃取溶剂64份至96份，用萃取溶剂对生物质原料Ⅰ进行萃取，萃取温度为300℃至350℃、萃取时间为30min至90min、萃取压力为2MPa至3MPa，萃取完成后，选用萃取物作为型煤粘结剂。
2.根据权利要求1所述的型煤粘结剂，其特征在于萃取溶剂为1-甲基萘或洗油。
3.根据权利要求1或2所述的型煤粘结剂，其特征在于生物质原料Ⅰ为麦秆、稻秆或松木屑。
4.一种型煤粘结剂的制备方法，其特征在于按下述方法进行：先将生物质原料Ⅰ粉碎成粒径为0.090mm至0.212mm的颗粒物，按重量份数计，取粉碎后的生物质原料Ⅰ3.6份至12.8份、萃取溶剂64份至96份，用萃取溶剂对生物质原料Ⅰ进行萃取，萃取温度为300℃至350℃、萃取时间为30min至90min、萃取压力为2MPa至3MPa，萃取完成后，选用萃取物作为型煤粘结剂。
5.根据权利要求4所述的型煤粘结剂的制备方法，其特征在于萃取溶剂为1-甲基萘或洗油。
6.根据权利要求4或5所述的型煤粘结剂的制备方法，其特征在于生物质原料Ⅰ为麦秆、稻秆或松木屑。
7.一种使用根据权利要求1或2或3所述的型煤粘结剂的生物质型煤，其特征在于按下述方法得到：首先，将生物质原料Ⅱ粉碎成粒径为0.25mm至0.38mm的颗粒物、将原煤破碎成粒径为0.5mm至1mm的粉煤；然后，按重量份数计，分别取粉煤10份至90份，粉碎后的生物质原料Ⅱ9份至30份，型煤粘结剂1份至3份；接着，将称取好的粉煤、生物质原料Ⅱ和型煤粘结剂充分混合后，装入直径为30mm的柱状模具中，成型温度为90℃至180℃，采用气动压机以8MPa至25MPa的压力下保持8min至15min，热压成型，最后，经自然干燥得到生物质型煤。
8.根据权利要求7所述的生物质型煤，其特征在于原煤为挥发分在10%至50%的低阶煤；或/和，生物质原料Ⅱ为玉米秸秆、松木屑或棉花秸秆。
9.一种使用根据权利要求1或2或3所述的型煤粘结剂生产生物质型煤的制备方法，其特征在于按下述方法进行：首先，将生物质原料Ⅱ粉碎成粒径为0.25mm至0.38mm的颗粒物、将原煤破碎成粒径为0.5mm至1mm的粉煤；然后，按重量份数计，分别取粉煤10份至90份，粉碎后的生物质原料Ⅱ9份至30份，型煤粘结剂1份至3份；接着，将称取好的粉煤、生物质原料Ⅱ和型煤粘结剂充分混合后，装入直径为30mm的柱状模具中，成型温度为90℃至180℃，采用气动压机以8MPa至25MPa的压力下保持8min至15min，热压成型，最后，经自然干燥得到生物质型煤。
10.根据权利要求9所述的生物质型煤的制备方法，其特征在于原煤为挥发分在10%至50%的低阶煤；或/和，生物质原料Ⅱ为玉米秸秆、松木屑或棉花秸秆。
CN201811252949.5A 2018-10-25 2018-10-25 型煤粘结剂、生物质型煤及其制备方法 Pending CN109652156A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811252949.5A CN109652156A (zh) 2018-10-25 2018-10-25 型煤粘结剂、生物质型煤及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811252949.5A CN109652156A (zh) 2018-10-25 2018-10-25 型煤粘结剂、生物质型煤及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109652156A true CN109652156A (zh) 2019-04-19

Family

ID=66110711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811252949.5A Pending CN109652156A (zh) 2018-10-25 2018-10-25 型煤粘结剂、生物质型煤及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109652156A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110205175A (zh) * 2019-06-18 2019-09-06 榆林学院 一种以废弃橡胶为粘结剂制备兰炭型煤的方法
CN115261617A (zh) * 2022-07-22 2022-11-01 北京科技大学 一种lf精炼渣回收利用工艺及其应用
CN115354150A (zh) * 2022-07-29 2022-11-18 北京科技大学 高炉炼铁用生物质含碳球团及其制备方法
KR102488154B1 (ko) * 2022-04-29 2023-01-13 (주)나무야처리장 친환경 우드 브리켓 제조 방법 및 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104673346A (zh) * 2015-02-13 2015-06-03 华中科技大学 一种将生物质萃取产物作为添加剂应用于配煤炼焦的方法
CN105695030A (zh) * 2016-03-29 2016-06-22 中国矿业大学 一种高效节能固体混合燃料成型工艺

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104673346A (zh) * 2015-02-13 2015-06-03 华中科技大学 一种将生物质萃取产物作为添加剂应用于配煤炼焦的方法
CN105695030A (zh) * 2016-03-29 2016-06-22 中国矿业大学 一种高效节能固体混合燃料成型工艺

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110205175A (zh) * 2019-06-18 2019-09-06 榆林学院 一种以废弃橡胶为粘结剂制备兰炭型煤的方法
KR102488154B1 (ko) * 2022-04-29 2023-01-13 (주)나무야처리장 친환경 우드 브리켓 제조 방법 및 장치
CN115261617A (zh) * 2022-07-22 2022-11-01 北京科技大学 一种lf精炼渣回收利用工艺及其应用
CN115261617B (zh) * 2022-07-22 2024-03-15 北京科技大学 一种lf精炼渣回收利用工艺及其应用
CN115354150A (zh) * 2022-07-29 2022-11-18 北京科技大学 高炉炼铁用生物质含碳球团及其制备方法
CN115354150B (zh) * 2022-07-29 2023-11-10 北京科技大学 高炉炼铁用生物质含碳球团及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109652156A (zh) 型煤粘结剂、生物质型煤及其制备方法
CN102260567B (zh) 一种铁矿烧结用生物质成型燃料及应用
CN104845696B (zh) 利用桑枝发酵废弃物制备生物质颗粒燃料的方法
CN103450962A (zh) 纯柏木生物质颗粒燃料生产工艺
CN103184087A (zh) 一种生物质燃料及其制备方法
CN105038891A (zh) 低硫环保型煤及其加工方法
CN103803552B (zh) 一种工业硅冶炼还原剂的制备方法
CN103666626A (zh) 一种抗烧结生物质燃料颗粒及其制备方法
CN102942977B (zh) 复合式生物质燃料压块及其制备方法
CN104357119A (zh) 一种生物质碳颗粒及其制备方法
CN103666627A (zh) 一种高燃烧值的生物质燃料及其制备方法
CN102093923B (zh) 生物质还原剂及其制备方法
CN102010770A (zh) 一种复合生物质颗粒燃料
CN104987905A (zh) 一种沼渣做型煤粘结剂及型煤的制作方法
CN106701246A (zh) 一种清洁生物质型煤的生产方法
CN105349209A (zh) 一种含生物质燃料的资源再利用型煤
CN106010722A (zh) 一种新型生物质成型燃料的制备方法
CN100415857C (zh) 一种针对黄陵烟煤的生物质型煤
CN107164008A (zh) 一种高性能玉米秸秆炭固体成型燃料及其制备方法
CN109749807A (zh) 抑制生物质燃料烟尘逸散的铁钙复合助剂制备及应用
CN102876417A (zh) 一种新型复合生物质颗粒燃料
CN112266805B (zh) 一种利用可燃固废制备工业型煤的方法
CN107723046A (zh) 一种高效生物质固体燃料
CN107903976A (zh) 一种生物质固体燃料
CN106479592A (zh) 纳米农业炭成型颗粒燃料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190419

RJ01 Rejection of invention patent application after publication