環(huán)保民用潔凈型煤及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供環(huán)保民用潔凈型煤及其制備方法，包括的組分以及各個(gè)組分的重量百分比含量為：蘭炭80％?94％、型煤粘結(jié)劑5％?20％、型煤添加劑3‰?17％。本發(fā)明的有益效果是利用蘭炭這個(gè)低成本的煤化工產(chǎn)物再加入以秸稈這個(gè)農(nóng)產(chǎn)品的副產(chǎn)物為主的復(fù)合型粘結(jié)劑及高效多功能添加劑的條件下，最大程度地降低了民用潔凈型煤的使用成本。
【專利說明】
環(huán)保民用潔凈型煤及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及型煤制造領(lǐng)域，更具體地說涉及一種環(huán)保民用潔凈型煤及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]煤炭已被公認(rèn)為最廉價(jià)的能源，在原煤的直接燃燒所帶來的能源浪費(fèi)及造成的環(huán)境污染有目共睹，而要想改變這一現(xiàn)狀，改燒型煤這一既節(jié)能，又環(huán)保的方法是既簡單，而又行之有效的方法。
[0003]型煤的制備和使用歷史較長，至今國內(nèi)外學(xué)者仍在更進(jìn)一步的研究和完善，并有無數(shù)的專利出現(xiàn)及應(yīng)用，但仍存在著型煤生產(chǎn)過程中不環(huán)保，型煤產(chǎn)品冷熱強(qiáng)度低，灰分高，熱值低，揮發(fā)份高，難以達(dá)到使用要求的問題。特別是型煤制造成本高于原煤這個(gè)致命的缺點(diǎn)，至今沒有被完善的解決，以至于型煤沒有在市場上被廣泛的應(yīng)用和推廣。民用型煤一直以來均以無煙煤主要原料來生產(chǎn)，而無煙煤的存儲(chǔ)和開采量較之其他煤種，既少且貴，是造成民用型煤價(jià)高量少的主要因素。
[0004]針對(duì)這一市場狀況，我們發(fā)現(xiàn)蘭炭作為一個(gè)煤化工的副產(chǎn)物，量大價(jià)低，且性能優(yōu)于無煙煤許多，只是因?yàn)樘m炭沒有無煙煤的粘性，作為民用型煤的主要原料成型困難，冷熱強(qiáng)度也沒有用無煙煤生產(chǎn)的成品高，熱穩(wěn)定性也差且成品燃點(diǎn)高，不易點(diǎn)著。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，型煤生產(chǎn)過程中不環(huán)保，型煤產(chǎn)品冷熱強(qiáng)度低，灰分高，熱值低，揮發(fā)份高，難以達(dá)到使用要求，提供了一種環(huán)保民用潔凈型煤及其制備方法，利用蘭炭這個(gè)低成本的煤化工產(chǎn)物再加入以秸桿這個(gè)農(nóng)產(chǎn)品的副產(chǎn)物為主的復(fù)合型粘結(jié)劑及高效多功能添加劑的條件下，最大程度地降低了民用潔凈型煤的使用成本。
[0006]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0007]環(huán)保民用潔凈型煤，其中包括的組分以及各個(gè)組分的重量百分比含量為:蘭炭80%-94%,型煤粘結(jié)劑5%-20%、型煤添加劑3%。-17%。
[0008]所述型煤粘結(jié)劑采用秸桿粘接劑、硅酸鈉、膨潤土、氧化鎂和氯化鎂的混合物。
[0009]所述型煤粘結(jié)劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:秸桿粘接劑20%_50%，硅酸鈉5%-10%,膨潤土 30 %-50%,氧化鎂 2氯化鎂 I %_9%。
[0010]所述秸桿粘接劑的制備方法為將20%-50 %秸桿粉碎，放入反應(yīng)釜中，再向反應(yīng)釜中加入60 % -80 %的含量為I % -4 %的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80-90 °C，充分?jǐn)嚢?_3h后，即得秸桿粘接劑。
[0011]所述型煤添加劑采用硝酸鉀、氯化鉀、生石灰、氯化鈉和高氯酸鉀的混合物。
[0012]所述型煤添加劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:硝酸鉀15% -45 %，氯化鉀5 % -10%，生石灰30%-50%，氯化鈉10%_20%，高氯酸鉀3%-15%。
[0013]環(huán)保民用潔凈型煤的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行:
[0014]步驟I，采用破碎設(shè)備和篩分設(shè)備對(duì)原料蘭炭進(jìn)行初步破碎、篩分，篩分后得到的粒度< 2mm的蘭炭顆粒；
[0015]步驟2，按照原料組分的質(zhì)量組分配比，計(jì)算蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑重量并稱重；
[0016]步驟3，將稱重后的原料蘭炭顆粒送入攪拌混料設(shè)備中并將型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑倒入攪拌混合，得到混合物料；
[0017]步驟4，將混合物料加入輪碾機(jī)內(nèi)，然后向混合物料中加入水混合攪拌，其中，加水量為混合物料重量的20%，得到攪拌混合物；
[0018]步驟5，將攪拌混合物加入到混捏機(jī)中經(jīng)過2-3級(jí)混捏，混捏成型，得到混捏成型后的廣品；
[0019]步驟6，對(duì)混捏成型后的產(chǎn)品進(jìn)行烘干脫水成型，烘干溫度85_90°C，得到環(huán)保民用潔凈型煤，干燥后的環(huán)保民用潔凈型煤的含水量為11%_15%。
[0020]在所述步驟2中，蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑的重量百分比為:蘭炭80%-94%、型煤粘結(jié)劑5%-20%、型煤添加劑3%。-17%。
[0021 ]在所述步驟2中，所述型煤粘結(jié)劑采用秸桿粘接劑、硅酸鈉、膨潤土、氧化鎂和氯化鎂的混合物。
[0022]在所述步驟2中，所述型煤粘結(jié)劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:秸桿粘接劑20%-50%,硅酸鈉5%-10%,膨潤土30%-50%,氧化鎂2%~11% ,氯化鎂I%_9%。
[0023]在所述步驟2中，所述秸桿粘接劑的制備方法為將20%-50%秸桿粉碎，放入反應(yīng)釜中，再向反應(yīng)釜中加入60 % -80 %的含量為I % -4 %的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80-90°C，充分?jǐn)嚢?-3h后，即得秸桿粘接劑。
[0024]在所述步驟2中，所述型煤添加劑采用硝酸鉀、氯化鉀、生石灰、氯化鈉和高氯酸鉀的混合物。
[0025]在所述步驟2中，所述型煤添加劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:硝酸鉀15%-45%，氯化鉀5%-10%，生石灰30%-50%，氯化鈉10%_20%，高氯酸鉀3%_15%。
[0026]本發(fā)明的有益效果為:
[0027](I)利用煤化工副產(chǎn)物蘭炭作為民用型煤的主體，原料易得，性能優(yōu)越，價(jià)格低廉，從而擺脫了對(duì)無煙煤的依賴；
[0028](2)選用農(nóng)作物副產(chǎn)品秸桿作為粘結(jié)劑的主要原料，市場存量巨大，變廢為寶，降低了社會(huì)上的秸桿燃燒的環(huán)保難題，也獲得了降低粘接劑生產(chǎn)成本的經(jīng)濟(jì)效益；
[0029](3)本發(fā)明所配置的環(huán)保民用潔凈型煤成本低，質(zhì)量優(yōu)，冷熱強(qiáng)度高，環(huán)保，耐燒，熱值高，防水，易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸，易于被推廣使用；
[0030](4)經(jīng)燃燒實(shí)驗(yàn)和測試，熱穩(wěn)定性高，焦渣特、征粘接指數(shù)均符合民用型煤的標(biāo)準(zhǔn)，排放測試均能達(dá)到環(huán)保要求的排放標(biāo)準(zhǔn)，可直接正常使用。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ]下面通過具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
[0032]以下實(shí)施例均以年產(chǎn)量為10萬噸的環(huán)保民用潔凈型煤為例。
[0033]實(shí)施例1
[0034]環(huán)保民用潔凈型煤，其中包括的組分以及各個(gè)組分的重量百分比含量為:蘭炭80%、型煤粘結(jié)劑19%、型煤添加劑I %。
[0035]型煤粘結(jié)劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:秸桿粘接劑20%，硅酸鈉10%，膨潤土50%，氧化鎂11%，氯化鎂9%。
[0036]秸桿粘接劑的制備方法為將20%秸桿粉碎，放入反應(yīng)釜中，再向反應(yīng)釜中加入60%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80°C，充分?jǐn)嚢?h后，即得秸桿粘接劑。
[0037]型煤添加劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:硝酸鉀45%，氯化鉀5%，生石灰30%，氯化鈉10%，高氯酸鉀10%。
[0038]環(huán)保民用潔凈型煤的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行:
[0039]步驟I，采用破碎設(shè)備和篩分設(shè)備對(duì)原料蘭炭進(jìn)行初步破碎、篩分，篩分后得到的粒度< 2mm的蘭炭顆粒；
[0040]步驟2，按照原料組分的質(zhì)量組分配比，計(jì)算蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑重量并稱重，其中，蘭炭為8.0t，型煤粘結(jié)劑為1.9t，型煤添加劑為0.1t；
[0041]步驟3，將稱重后的原料蘭炭顆粒送入攪拌混料設(shè)備中并將型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑倒入攪拌混合，得到混合物料；
[0042]步驟4，將混合物料加入輪碾機(jī)內(nèi)，然后向混合物料中加入水混合攪拌，其中，加水量為混合物料重量的20%，得到攪拌混合物；
[0043]步驟5，將攪拌混合物加入到混捏機(jī)中經(jīng)過2-3級(jí)混捏，混捏成型，得到混捏成型后的廣品；
[0044]步驟6，對(duì)混捏成型后的產(chǎn)品進(jìn)行烘干脫水成型，烘干溫度85°C，烘干lh，即得到環(huán)保民用潔凈型煤，干燥后的環(huán)保民用潔凈型煤的含水量為11%_15%。
[0045]型煤粘結(jié)劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:秸桿粘接劑20%，硅酸鈉10%，膨潤土50%，氧化鎂11%，氯化鎂9%。
[0046]秸桿粘接劑的制備方法為將20%秸桿粉碎，放入反應(yīng)釜中，再向反應(yīng)釜中加入60%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80°C，充分?jǐn)嚢?h后，即得秸桿粘接劑。
[0047]型煤添加劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:硝酸鉀45%，氯化鉀5%，生石灰30%，氯化鈉10%，高氯酸鉀10%。
[0048]實(shí)施例2
[0049]環(huán)保民用潔凈型煤，其中包括的組分以及各個(gè)組分的重量百分比含量為:蘭炭90%、型煤粘結(jié)劑5%、型煤添加劑5%。
[0050]型煤粘結(jié)劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:秸桿粘接劑50%，硅酸鈉5%，膨潤土30%，氧化鎂10%，氯化鎂5%。
[0051]秸桿粘接劑的制備方法為將50%秸桿粉碎，放入反應(yīng)釜中，再向反應(yīng)釜中加入80%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至90°C，充分?jǐn)嚢?h后，即得秸桿粘接劑。
[0052]型煤添加劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:硝酸鉀15%，氯化鉀10%，生石灰50%，氯化鈉15%，高氯酸鉀10%。
[0053]環(huán)保民用潔凈型煤的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行:
[0054]步驟I，采用破碎設(shè)備和篩分設(shè)備對(duì)原料蘭炭進(jìn)行初步破碎、篩分，篩分后得到的粒度< 2mm的蘭炭顆粒；
[0055]步驟2，按照原料組分的質(zhì)量組分配比，計(jì)算蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑重量并稱重，其中，蘭炭為9.0t，型煤粘結(jié)劑為0.5t，型煤添加劑為0.5t;
[0056]步驟3，將稱重后的原料蘭炭顆粒送入攪拌混料設(shè)備中并將型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑倒入攪拌混合，得到混合物料；
[0057]步驟4，將混合物料加入輪碾機(jī)內(nèi)，然后向混合物料中加入水混合攪拌，其中，加水量為混合物料重量的20%，得到攪拌混合物；
[0058]步驟5，將攪拌混合物加入到混捏機(jī)中經(jīng)過2-3級(jí)混捏，混捏成型，得到混捏成型后的廣品；
[0059]步驟6，對(duì)混捏成型后的產(chǎn)品進(jìn)行烘干脫水成型，烘干溫度90°C，烘干lh，得到環(huán)保民用潔凈型煤，干燥后的環(huán)保民用潔凈型煤的含水量為11%_15%。
[0060]型煤粘結(jié)劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:秸桿粘接劑50%，硅酸鈉5%，膨潤土30%，氧化鎂10%，氯化鎂5%。
[0061]秸桿粘接劑的制備方法為將50%秸桿粉碎，放入反應(yīng)釜中，再向反應(yīng)釜中加入80%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至90°C，充分?jǐn)嚢?h后，即得秸桿粘接劑。
[0062]型煤添加劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:硝酸鉀15%，氯化鉀10%，生石灰50%，氯化鈉15%，高氯酸鉀10%。
[0063]實(shí)施例3
[0064]環(huán)保民用潔凈型煤，其中包括的組分以及各個(gè)組分的重量百分比含量為:蘭炭94 %、型煤粘結(jié)劑5.7%,型煤添加劑3%0。
[0065]型煤粘結(jié)劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:秸桿粘接劑30%，硅酸鈉8%，膨潤土42%，氧化鎂11%，氯化鎂9%。
[0066]秸桿粘接劑的制備方法為將30%秸桿粉碎，放入反應(yīng)釜中，再向反應(yīng)釜中加入70%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至85 °C，充分?jǐn)嚢?.5h后，即得秸桿粘接劑。
[0067]型煤添加劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:硝酸鉀30%，氯化鉀6%，生石灰40%，氯化鈉15%，高氯酸鉀9%。
[0068]環(huán)保民用潔凈型煤的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行:
[0069]步驟I，采用破碎設(shè)備和篩分設(shè)備對(duì)原料蘭炭進(jìn)行初步破碎、篩分，篩分后得到的粒度< 2mm的蘭炭顆粒；
[0070]步驟2，按照原料組分的質(zhì)量組分配比，計(jì)算蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑重量并稱重，其中，蘭炭為9.4t，型煤粘結(jié)劑為0.53t，型煤添加劑為0.03t;
[0071]步驟3，將稱重后的原料蘭炭顆粒送入攪拌混料設(shè)備中并將型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑倒入攪拌混合，得到混合物料；
[0072]步驟4，將混合物料加入輪碾機(jī)內(nèi)，然后向混合物料中加入水混合攪拌，其中，加水量為混合物料重量的20%，得到攪拌混合物；
[0073]步驟5，將攪拌混合物加入到混捏機(jī)中經(jīng)過2-3級(jí)混捏，混捏成型，得到混捏成型后的廣品；
[0074]步驟6，對(duì)混捏成型后的產(chǎn)品進(jìn)行烘干脫水成型，烘干溫度85_90°C，得到環(huán)保民用潔凈型煤，干燥后的環(huán)保民用潔凈型煤的含水量為11%_15%。
[0075]型煤粘結(jié)劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:秸桿粘接劑30%，硅酸鈉8%，膨潤土42%，氧化鎂11%，氯化鎂9%。
[0076]秸桿粘接劑的制備方法為將30%秸桿粉碎，放入反應(yīng)釜中，再向反應(yīng)釜中加入70%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至85 °C，充分?jǐn)嚢?.5h后，即得秸桿粘接劑。
[0077]型煤添加劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:硝酸鉀30%，氯化鉀6%，生石灰40%，氯化鈉15%，高氯酸鉀9%。
[0078]以上對(duì)本發(fā)明做了示例性的描述，應(yīng)該說明的是，在不脫離本發(fā)明的核心的情況下，任何簡單的變形、修改或者其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠不花費(fèi)創(chuàng)造性勞動(dòng)的等同替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.環(huán)保民用潔凈型煤，其特征在于:包括的組分以及各個(gè)組分的重量百分比含量為:蘭炭80%-94%,型煤粘結(jié)劑5%-20%、型煤添加劑3%。-17%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保民用潔凈型煤，其特征在于:所述型煤粘結(jié)劑采用秸桿粘接劑、硅酸鈉、膨潤土、氧化鎂和氯化鎂的混合物，所述型煤粘結(jié)劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:秸桿粘接劑20 %-50%,硅酸鈉5膨潤土 30 %-50%,氧化鎂2 % -1 I %，氯化鎂I %-9 %。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保民用潔凈型煤，其特征在于:所述秸桿粘接劑的制備方法為將20 %-50%秸桿粉碎，放入反應(yīng)釜中，再向反應(yīng)釜中加入60 % -80 %的含量為I % -4 %的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80-90 V，充分?jǐn)嚢?-3h后，即得秸桿粘接劑。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的環(huán)保民用潔凈型煤，其特征在于:所述型煤添加劑采用硝酸鉀、氯化鉀、生石灰、氯化鈉和高氯酸鉀的混合物，所述型煤添加劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:硝酸鉀15%-45%，氯化鉀5%-10%，生石灰30%-50%，氯化鈉10%-20%，高氯酸鉀3%-15%。5.制備如權(quán)利要求1至4任一所述的環(huán)保民用潔凈型煤的方法，按照下述步驟進(jìn)行: 步驟I，采用破碎設(shè)備和篩分設(shè)備對(duì)原料蘭炭進(jìn)行初步破碎、篩分，篩分后得到的粒度< 2mm的蘭炭顆粒； 步驟2，按照原料組分的質(zhì)量組分配比，計(jì)算蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑重量并稱重； 步驟3，將稱重后的原料蘭炭顆粒送入攪拌混料設(shè)備中并將型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑倒入攪拌混合，得到混合物料； 步驟4，將混合物料加入輪碾機(jī)內(nèi)，然后向混合物料中加入水混合攪拌，其中，加水量為混合物料重量的20%，得到攪拌混合物； 步驟5，將攪拌混合物加入到混捏機(jī)中經(jīng)過2-3級(jí)混捏，混捏成型，得到混捏成型后的產(chǎn)品; 步驟6，對(duì)混捏成型后的產(chǎn)品進(jìn)行烘干脫水成型，烘干溫度85-90°C，得到環(huán)保民用潔凈型煤，干燥后的環(huán)保民用潔凈型煤的含水量為11%-15%。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)保民用潔凈型煤的制備方法，其特征在于:在所述步驟2中，蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結(jié)劑的重量百分比為:蘭炭80%-94%,型煤粘結(jié)劑5%-20%、型煤添加劑3%。-17%。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的環(huán)保民用潔凈型煤的制備方法，其特征在于:在所述步驟2中，所述型煤粘結(jié)劑采用秸桿粘接劑、硅酸鈉、膨潤土、氧化鎂和氯化鎂的混合物，所述型煤粘結(jié)劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:秸桿粘接劑20 %-50%,硅酸鈉5 %-10%,膨潤土30%-50%，氧化鎂2%-11%，氯化鎂 1%-9%。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的環(huán)保民用潔凈型煤的制備方法，其特征在于:在所述步驟2中，所述秸桿粘接劑的制備方法為將20 %-50 %秸桿粉碎，放入反應(yīng)釜中，再向反應(yīng)釜中加入60%-80%的含量為I %~4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80-90°C，充分?jǐn)嚢?_3h后，即得稻桿粘接劑。9.根據(jù)權(quán)利要求5至8任一所述的環(huán)保民用潔凈型煤的制備方法，其特征在于:在所述步驟2中，所述型煤添加劑采用硝酸鉀、氯化鉀、生石灰、氯化鈉和高氯酸鉀的混合物，所述型煤添加劑中各個(gè)組分的重量百分比含量為:硝酸鉀15%-45%，氯化鉀5%-10%，生石灰30%-50%，氯化鈉 10%-20%，高氯酸鉀3%-15%。
【文檔編號(hào)】C10L5/04GK106085538SQ201610494477
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】史德利, 孟慶銓, 趙伯居, 楊雪峰, 曹雪光, 陳洪樂, 苑朗, 張海濤
【申請(qǐng)人】天津大乘常盛新能源科技有限公司