CN109971524A - 一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤及其制备方法 - Google Patents

一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤及其制备方法，所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤包括无烟煤、提制低挥发分兰碳、焦煤粉、无烟煤泥中的一种或多种以及作为粘结剂的淀粉。本发明提供一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤及其制备方法，解决了现有技术中煤的成本高，在燃烧过程中产生有害气体挥发出来，无机类粘性低，产品成品率低，强度低，不易运输的问题。

Description

一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤及其制备方法
技术领域
本发明涉及洁净型煤领域，具体涉及一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤及其制备方法。
背景技术
众所周知，煤碳是不洁净固体燃料能源，燃烧后对大气污染造成严重影响，目前国家对治理环境减少燃煤排放对大气的污染，各地政府出台了响应的治理措施，要求人们日常生活取暖等能源使用洁净型煤。型煤是洁净型煤的一种，国内外许多企业都在研究开发应用洁净型煤技术。洁净型煤是根据不同特性的原煤进行优化组合，各地煤资源不同，使用燃烧后不产生二次污染的粘结剂、助燃剂、添加剂等使配成洁净原料煤各项经济指标达到最佳值，从而提高煤的燃烧效率、燃烧性能、控制减少对大气污染的SO2、粉尘的排放，达到洁净效果。
目前，较普遍的型煤成型方冷压有粘结剂成型，粘结剂的使用是关键之一，粘结剂有：有机类、无机类、复合类，有机类如煤焦油、石油沥青，高分子聚合物PA、PF，淀粉，植物油，动物胶类，腐殖酸盐等。无机类如土、水泥、泡花碱等。复合类如膨润土和PF树脂，煤焦油和废纸浆纤维等。但有机类沥青、高分子聚合物等价格高，做成的型煤成本高，在燃烧过程中产生有害气体挥发出来；无机类粘性低，产品成品率低，强度低，不易运输，且增加型煤灰分。但是仅仅采用淀粉类粘结剂，其他原料组分不变的情况下，缺少与其他粘结剂的复配，与现有的洁净型煤的原料之间结合不佳，会产生强度低、粘性低、成品率低等问题。
发明内容
本发明提供一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤及其制备方法，解决了现有技术中煤的成本高，在燃烧过程中产生有害气体挥发出来，无机类粘性低，产品成品率低，强度低，不易运输的问题。
为解决现有的技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤，所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤包括无烟煤、提制低挥发分兰碳、焦煤粉、无烟煤泥中的一种或多种以及作为粘结剂的淀粉。
优选的，所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：无烟煤2-3份，提制低挥发分兰炭7-8份，焦煤粉6-7份，无烟煤泥1-2份；还包括2-4％原料重量的淀粉。
优选的，所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：无烟原煤3份，提制低挥发分兰碳7份；还包括2-4％原料重量的淀粉。
优选的，所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：焦煤粉6份，无烟煤泥4份；还包括2-4％原料重量的淀粉。
一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤的制备方法，包括以下步骤：
(1)选料：选用优质的无烟煤、提制低挥发分兰碳、焦煤粉、无烟煤泥中的一种或多种作为原料：
(2)粉碎：将步骤(1)中的原料粉碎至80-100目，剩余原料粉碎至粒度0-3MM；
(3)淀粉填料：添加淀粉，添加量为步骤(1)中原料重量的2-4％，得到第一混合物：
(4)水分填料：在步骤(3)中第一混合物中添加水，得到第二混合物，其中水分控制在15％以下，不低于8％；
(5)搅拌：将步骤(4)中第二混合物放入搅拌机内连续搅拌，同时加热到75摄氏度以上，搅拌反应时间不少于30秒；
(6)成型：将步骤(5)中混合均匀的第二混合物放入对辊成型机，压力调至15到20MPa，即可成型。
优选的，步骤(2)中粉碎后的原料中粒度为0-3MM占85％以上。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
(1)本发明可以根据具体需要选用适宜的一种或几种原料的组合，以及仅仅一种粘接剂淀粉，成分简单易得，可挑选原料种类多，适应范围广，适应各类粉煤成型；同时，工艺简单；成本低，适应规模化生产；
(2)本发明选用了淀粉，相较于无机类粘接剂，淀粉的粘性高；产品成品率高，强度高，易运输；相较于有机类沥青、高分子聚合物等粘接剂，淀粉价格低，做成的型煤成本低，淀粉结构简单，在燃烧过程中不会产生有害气体挥发，安全性、稳定性更高；同时原料重量的2-4％的配比，使得淀粉及时不与其他粘接剂配合也能实现粘接作用，配合原料中不同原料的配比及粒度要求，以及粒度为0-3MM的原料占85％以上，所以本发明仅仅只需要淀粉即可实现煤型粘接，在保证洁净型煤粘黏性的同时，还保持了洁净型煤的燃烧性能，提高产品强度和成品率；
(3)实验表明本发明产品质量灰分15％以上，挥发分12％以下，全硫小于0.4％，燃烧时间长，起火快，发热量高，燃烧后灰少洁净环保。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
实施例1
本实施例所述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤，所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：无烟煤2份，提制低挥发分兰炭7份，焦煤粉6份，无烟煤泥1-2份；还包括2％原料重量的淀粉。
上述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤的制备方法，包括以下步骤：
(1)选料：选用无烟煤2份，提制低挥发分兰炭7份，焦煤粉6份，无烟煤泥1-2份作为原料；
(2)粉碎：将步骤(1)中的原料粉碎至80-100目，剩余原料粉碎至粒度0-3MM，粉碎后的原料中粒度为0-3MM占85％以上；
(3)淀粉填料：添加淀粉，添加量为步骤(1)中原料重量的2％，得到第一混合物；
(4)水分填料：在步骤(3)中第一混合物中添加水，得到第二混合物，其中水分控制在15％以下，不低于8％；
(5)搅拌：将步骤(4)中第二混合物放入搅拌机内连续搅拌，同时加热到75摄氏度以上，搅拌反应时间不少于30秒；
(6)成型：将步骤(5)中混合均匀的第二混合物放入对辊成型机，压力调至15MPa，即可成型。
本发明制成的洁净型煤仅仅添加淀粉作为粘结剂，不需要额外的粘结剂与之复配，主要是因为洁净型煤的配方中各原料的配比以及各原料的粒度要求使得淀粉粘结剂与各原料粘接效果更好，部分原料粉碎粒度为80-100目，较小粒度颗粒使之与淀粉粘连更紧密，而85％原料为0-3MM粒度的较大颗粒，使得洁净型煤中有一定间隙，便于后续洁净型煤的燃烧；上述粒度及比例的设计使得洁净型煤在保持较高成型度的同时，也保证了洁净型煤后续的燃烧使用功能。其中，粒度为80-100目的原料不但起到与淀粉配合粘结其他较大粒度原料的作用，同时也是洁净型煤中的可燃烧部分，所以提高产品的成品率的同时也增强了产品的燃烧性能，且仅仅需要添加淀粉作为粘结剂，降低成本。本实施例的洁净型煤成品的强度为600-700N，成品率提高10％。
实施例2
本实施例所述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤，所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：无烟煤3份，提制低挥发分兰炭8份，焦煤粉7份，无烟煤泥2份；还包括4％原料重量的淀粉。
上述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤的制备方法，包括以下步骤：
(1)选料：选用无烟煤3份，提制低挥发分兰炭8份，焦煤粉7份，无烟煤泥2份作为原料；
(2)粉碎：将步骤(1)中的原料粉碎至80-100目，剩余原料粉碎至粒度0-3MM，粉碎后的原料中粒度为0-3MM占85％以上；
(3)淀粉填料：添加淀粉，添加量为步骤(1)中原料重量的4％，得到第一混合物；
(4)水分填料：在步骤(3)中第一混合物中添加水，得到第二混合物，其中水分控制在15％以下，不低于8％；
(5)搅拌：将步骤(4)中第二混合物放入搅拌机内连续搅拌，同时加热到75摄氏度以上，搅拌反应时间不少于30秒；
(6)成型：将步骤(5)中混合均匀的第二混合物放入对辊成型机，压力调至20MPa，即可成型。
本发明制成的洁净型煤仅仅添加淀粉作为粘结剂，不需要额外的粘结剂与之复配，主要是因为洁净型煤的配方中各原料的配比以及各原料的粒度要求使得淀粉粘结剂与各原料粘接效果更好，部分原料粉碎粒度为80-100目，较小粒度颗粒使之与淀粉粘连更紧密，而85％原料为0-3MM粒度的较大颗粒，使得洁净型煤中有一定间隙，便于后续洁净型煤的燃烧；上述粒度及比例的设计使得洁净型煤在保持较高成型度的同时，也保证了洁净型煤后续的燃烧使用功能。其中，粒度为80-100目的原料不但起到与淀粉配合粘结其他较大粒度原料的作用，同时也是洁净型煤中的可燃烧部分，所以提高产品的成品率的同时也增强了产品的燃烧性能，且仅仅需要添加淀粉作为粘结剂，降低成本。本实施例的洁净型煤成品的强度为600-700N，成品率提高10％。
实施例3
本实施例所述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤，所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：无烟煤2.5份，提制低挥发分兰炭7.5份，焦煤粉6.5份，无烟煤泥3.5份；还包括3％原料重量的淀粉。
上述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤的制备方法，包括以下步骤：
(1)选料：选用无烟煤2.5份，提制低挥发分兰炭7.5份，焦煤粉6.5份，无烟煤泥3.5份作为原料；
(2)粉碎：将步骤(1)中的原料粉碎至80-100目，剩余原料粉碎至粒度0-3MM，粉碎后的原料中粒度为0-3MM占85％以上；
(3)淀粉填料：添加淀粉，添加量为步骤(1)中原料重量的3％，得到第一混合物；
(4)水分填料：在步骤(3)中第一混合物中添加水，得到第二混合物，其中水分控制在15％以下，不低于8％；
(5)搅拌：将步骤(4)中第二混合物放入搅拌机内连续搅拌，同时加热到75摄氏度以上，搅拌反应时间不少于30秒；
(6)成型：将步骤(5)中混合均匀的第二混合物放入对辊成型机，压力调至17MPa，即可成型。
本发明制成的洁净型煤仅仅添加淀粉作为粘结剂，不需要额外的粘结剂与之复配，主要是因为洁净型煤的配方中各原料的配比以及各原料的粒度要求使得淀粉粘结剂与各原料粘接效果更好，部分原料粉碎粒度为80-100目，较小粒度颗粒使之与淀粉粘连更紧密，而85％原料为0-3MM粒度的较大颗粒，使得洁净型煤中有一定间隙，便于后续洁净型煤的燃烧；上述粒度及比例的设计使得洁净型煤在保持较高成型度的同时，也保证了洁净型煤后续的燃烧使用功能。其中，粒度为80-100目的原料不但起到与淀粉配合粘结其他较大粒度原料的作用，同时也是洁净型煤中的可燃烧部分，所以提高产品的成品率的同时也增强了产品的燃烧性能，且仅仅需要添加淀粉作为粘结剂，降低成本。本实施例的洁净型煤成品的强度为600-700N，成品率提高10％。
实施例4
本实施例所述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤，所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：无烟原煤3份，提制低挥发分兰碳7份；还包括3％原料重量的淀粉。
上述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤的制备方法，包括以下步骤：
(1)选料：选用无烟原煤3份，提制低挥发分兰碳7份作为原料；
(2)粉碎：将步骤(1)中的原料粉碎至粒度0-3MM，粉碎后的原料中粒度为0-3MM占85％以上；
(3)淀粉填料：添加淀粉，添加量为步骤(1)中原料重量的3％，得到第一混合物；
(4)水分填料：在步骤(3)中第一混合物中添加水，得到第二混合物，其中水分控制在15％以下，不低于8％；
(5)搅拌：将步骤(4)中第二混合物放入搅拌机内连续搅拌，同时加热到75摄氏度以上，搅拌反应时间不少于30秒；
(6)成型：将步骤(5)中混合均匀的第二混合物放入对辊成型机，压力调至18MPa，即可成型。
本发明制成的洁净型煤仅仅添加淀粉作为粘结剂，不需要额外的粘结剂与之复配，主要是因为洁净型煤的配方中各原料的配比以及各原料的粒度要求使得淀粉粘结剂与各原料粘接效果更好，部分原料粉碎粒度为80-100目，较小粒度颗粒使之与淀粉粘连更紧密，而85％原料为0-3MM粒度的较大颗粒，使得洁净型煤中有一定间隙，便于后续洁净型煤的燃烧；上述粒度及比例的设计使得洁净型煤在保持较高成型度的同时，也保证了洁净型煤后续的燃烧使用功能。其中，粒度为80-100目的原料不但起到与淀粉配合粘结其他较大粒度原料的作用，同时也是洁净型煤中的可燃烧部分，所以提高产品的成品率的同时也增强了产品的燃烧性能，且仅仅需要添加淀粉作为粘结剂，降低成本。本实施例的洁净型煤成品的强度为400-500N，成品率提高10％。
实施例5
本实施例所述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤，所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：提制低挥发分兰碳6份，无烟煤泥4份；还包括3％原料重量的淀粉。
上述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤的制备方法，包括以下步骤：
(1)选料：选用提制低挥发分兰碳6份，无烟煤泥4份作为原料；
(2)粉碎：将步骤(1)中的原料粉碎至80-100目，剩余原料粉碎至粒度0-3MM，粉碎后的原料中粒度为0-3MM占85％以上；
(3)淀粉填料：添加淀粉，添加量为步骤(1)中原料重量的3％，得到第一混合物；
(4)水分填料：在步骤(3)中第一混合物中添加水，得到第二混合物，其中水分控制在15％以下，不低于8％；
(5)搅拌：将步骤(4)中第二混合物放入搅拌机内连续搅拌，同时加热到75摄氏度以上，搅拌反应时间不少于30秒；
(6)成型：将步骤(5)中混合均匀的第二混合物放入对辊成型机，压力调至18MPa，即可成型。
本发明制成的洁净型煤仅仅添加淀粉作为粘结剂，不需要额外的粘结剂与之复配，主要是因为洁净型煤的配方中各原料的配比以及各原料的粒度要求使得淀粉粘结剂与各原料粘接效果更好，部分原料粉碎粒度为80-100目，较小粒度颗粒使之与淀粉粘连更紧密，而85％原料为0-3MM粒度的较大颗粒，使得洁净型煤中有一定间隙，便于后续洁净型煤的燃烧；上述粒度及比例的设计使得洁净型煤在保持较高成型度的同时，也保证了洁净型煤后续的燃烧使用功能，且仅仅需要添加淀粉作为粘结剂，降低成本。其中，粒度为80-100目的原料不但起到与淀粉配合粘结其他较大粒度原料的作用，同时也是洁净型煤中的可燃烧部分，所以提高产品的成品率的同时也增强了产品的燃烧性能。本实施例的洁净型煤成品的强度为700-800N，成品率提高10％。
本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤，其特征在于：所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤包括无烟煤、提制低挥发分兰碳、焦煤粉、无烟煤泥中的一种或多种以及作为粘结剂的淀粉。
2.根据权利要求1所述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤，其特征在于：所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：无烟煤2-3份，提制低挥发分兰炭7-8份，焦煤粉6-7份，无烟煤泥中1-2份；还包括2-4％原料重量的淀粉。
3.根据权利要求1所述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤，其特征在于：所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：无烟原煤3份，提制低挥发分兰碳7份；还包括2-4％原料重量的淀粉。
4.根据权利要求1所述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤，其特征在于：所述只用淀粉做粘结剂的洁净型煤由包括以下重量份数的原料制成：焦煤粉6份，无烟煤泥4份；还包括2-4％原料重量的淀粉。
5.一种权利要求1-4任一项所述的只用淀粉做粘结剂的洁净型煤的制备方法，其特征在于；包括以下步骤：
(1)选料：选用优质的无烟煤、提制低挥发分兰碳、焦煤粉、无烟煤泥中的一种或多种作为原料；
(2)粉碎：将步骤(1)中的原料粉碎至80-100目，剩余原料粉碎至粒度0-3MM；
(3)淀粉填料：添加淀粉，添加量为步骤(1)中原料重量的2-4％，得到第一混合物。；
(4)水分填料：在步骤(3)中第一混合物中添加水，得到第二混合物，其中水分控制在15％以下。不低于8％；
(5)搅拌：将步骤(4)中第二混合物放入搅拌机内连续搅拌，同时加热到75摄氏度以上，搅拌反应时间不少于30秒；
(6)成型：将步骤(5)中混合均匀的第二混合物放入对辊成型机，压力调至15到20MPa，即可成型。
6.根据权利要求5所述的一种只用淀粉做粘结剂的洁净型煤的制备方法，其特征在于：步骤(2)中粉碎后的原料中粒度为0-3MM占85％以上。
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