專利名稱:水溶性型煤粘接劑及其應用于型煤生產的工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種生產工業和民用型煤的粘接劑及其應用,具體來說涉及一種水溶性型煤粘接劑及其應用于型煤生產的工藝。
背景技術:
在煤礦開采過程中,煤屑的量要占總煤量的30 %左右,煤屑的應用大都要加工成 型煤才適于民用和工業生產用,加工型煤的方法,民間最簡單的方法是拌以黃泥成型,以黃 泥作粘接劑,通常每百斤煤屑要拌40-60斤黃泥,這樣大大降低了固定碳的含量,降低了煤 的燃值,增加了灰份,而且型煤易碎,不堅固,不適于工業生產用,有采用人工粘接劑,增加 型煤的強度,降低粘接劑用量,比單獨用黃泥作粘接劑好,適于工業型煤生產,如中國發明 專利00134771. 3《工業型煤復合粘合劑》這種粘合劑生產的型煤適于工業生產,但不完全 適于民用,堅固的型煤雖然燃值高,但不易引火。
發明內容
本發明的目的在于克服上述缺點而提供的一種水溶性型煤粘接劑并應用于生產 工業型煤和民用型煤,同時提供一種用水溶性型煤粘接劑生產工業型煤和民用型煤的生產 工藝和工藝條件,本發明的另一目的是在型煤生產加工原料中盡量使用三廢材料,節約能 源。本發明的目的及解決其主要技術問題是采用以下技術方案來實現的本發明的一 種水溶性型煤粘接劑,由有機水溶性粘接劑、無機水溶性粘接劑、水溶性防腐劑、水溶性助 燃劑、水溶性除硫除氟劑組合而成,其中有機水溶性粘接劑由甲基纖維素、皮膠或聚乙烯醇 中的一種或幾種混合而成;無機水溶性粘接劑為水玻璃;水溶性助燃劑為硝酸鈉或硝酸鉀 或硝酸銨之一或幾種混合而成;水溶性除硫除氟劑為飽和石灰水溶液;水溶性防腐劑為氟 硅酸鈉。上述的水溶性型煤粘接劑,每100公斤水溶性型煤粘接劑中含有機水溶性粘接劑 5-10公斤,無機水溶性粘接劑45-56波美度水玻璃10-20公斤,水溶性助燃劑1_3公斤,水 溶性防腐劑氟硅酸鈉或氟硅酸0. 2-0. 3公斤,水溶性除硫除氟劑為飽和石灰水溶液50公 斤,其余為水。上述的水溶性型煤粘接劑的配制方法在反應釜中,先定量加入有機水溶性粘接 齊U,加水,加熱攪拌至溶解完全,按配比定量加入飽和石灰水溶液,45-56波美度的水玻璃, 水溶性助燃劑和水溶性防腐劑,最后加水到規定量,邊加料邊攪拌,直到所有原料溶解完全 為止。本發明的水溶性型煤粘接劑在型煤生產中的應用,其生產的工藝流程和工藝條件 依次為A、原料破碎原料為無煙煤和赤泥,粉碎粒度彡2. 5mm ;篩余量10_20%B、定量給料煤與赤泥的重量比為100 2-8 ;
C、混攪按100公斤煤與赤泥的混合粉中,加入水溶性型煤粘接劑10-11公斤混合 攪拌;D、捏攪用立式捏合攪拌機進行捏攪;Ej^K 對經捏攪后所形成的物料團進行打散處理,使得物料成分及粒度變得均勻,理化性能更優越,更具可塑性,為成型創造最佳條件;F、成型用成型機成型;G、烘干成型后的型煤在干燥窯進行烘干,進窯口溫度240°C,窯體中間溫度 1500C _170°C,出 口溫度 70°C _80°C。上述生產工藝中,原料中的赤泥可用黃泥或高嶺土代替;上述水溶性型煤粘接劑中,防腐劑可用氟硅酸代替;水溶性防腐劑氟硅酸是磷酸生產中產生的廢氣氟化硅經水吸收而得的氟硅酸水 溶液,用以代替氟硅鈉,廢物利用,降低成本。原料中的赤泥是氧化鋁廠最大的污染物,在生活用型煤生產中添加6-8%的赤泥 作原料,即是廢物利用,也可降低成本,同時赤泥中的氧化鋁,可進一步起到除氟除硫的作 用,赤泥作無機粘接劑,還可起到粘接作用,原料中的赤泥可用黃泥或高嶺土代替。本發明的工藝流程依次為A、原料破碎;B、定量給料;C、混攪;D、捏攪;Ej^K ; F、成型;G、烘干。捏攪用立式捏合攪拌機,均化采用均化機,成型采用成型機,烘干采用翻板 式干燥機。本發明與現有技術相比,從以上技術方案可知,主要有以下優點1.用水溶性粘接劑代替通常型煤生產中的固體粘接劑,粘接劑用量少,粘接強度
尚ο2.由于粘接劑用量少,而且粘接劑中大部分是水,經烘干后水分揮發掉,因此型煤 中固定碳含量高,燃值大。3.用有機粘接劑代替大量的無機粘接劑,型煤燃燒后灰份大大減少。4.采用本發明水溶性粘接劑與本發明型煤生產工藝相結合,產品強度高,質量穩 定,工業用型煤產品抗壓強度90-110公斤/個球。5.生產過程成球率高,成球率> 90%。6.生活用型煤中加有助燃劑,易引火,火力旺。7.除硫除氟比較完全,燃燒過程中很少嗅到煤煙味。本發明的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細給出。
附圖為發明的工藝流程圖。本發明的工藝流程依次為A、原料破碎;B、定量給料;C、混攪;D、捏攪;E均化 ;F、成型;G、烘干。各步驟的工藝條件為A、原料破碎原料為無煙煤和赤泥,粉碎粒度≤2. 5mm ;篩余量10-20%B、定量給料煤與赤泥的重量比為100 2-8 ;C、混攪按100公斤煤與赤泥的混合粉中,加入水溶性型煤粘接劑10-11公斤混合攪拌;D、捏攪用立式捏合攪拌機進行捏攪;Ej^K 對經捏攪后所形成的物料團進行 打散處理,使得物料成分及粒度變得均勻,理化性能更優越,更具可塑性,為成型創造最佳 條件;F、成型用成型機成型;G、烘干在成型后的型煤在干燥窯進行烘干,進窯口溫度240°C,窯體中間溫度 1500C _170°C,出 口溫度 70°C _80°C。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例,對依據本發明的水溶性型煤粘接劑及其應用于型煤生產 的工藝詳細說明如后。本發明工業用型煤技術指標,1.原料選用原料煤為優質無煙煤,主要指標固定 碳70-80%;灰份10-20%。揮發份12,全硫S(%) ( 1.2;灰熔點彡1200°C;含水量彡7 ; 破碎粒度彡2. 5mm,篩余量10-20%2.水溶性型煤粘接劑溶液加入量每100公斤煤與赤泥的混合粉中,加入水溶性 型煤粘接劑10-11公斤。3.成型生球強度> 3公斤/個球,生球含水10-12% ;成球率> 90%4.干燥技術指標干燥窯進口控制溫度在240°C,窯體中間溫度150-170°C,出口 溫度70-80°C。出窯后抗壓強度90-110公斤/個球,熱強度35-50公斤/個球。參見附圖實施例1,工業型煤的生產首先按生產型煤的技術指標選好優質無煙煤,然后配 制好水溶性型煤粘接劑,水溶性型煤粘接劑配法是在反應釜中加入有機粘接劑10公斤,力口 水15公斤,加熱攪拌至溶解完全,加飽和石灰水溶液50公斤,然后加45-56波美度的水玻 璃20公斤,然后加入1公斤硝酸鉀,再加氟硅酸鈉0. 3公斤,補足水量到100公斤,邊加邊 攪拌,直至所有原料溶解完全。然后按工藝步驟進行操作A、原料破碎原料為無煙煤和赤泥,粉碎粒度彡2. 5mm ;篩余量10_20%B、定量給料煤與赤泥的重量比為100 2 ;C、混攪按100公斤煤與赤泥的混合粉中,加入水溶性型煤粘接劑11公斤混合攪 拌;D、捏攪用立式捏合攪拌機進行捏攪;讓已有塑性的煤巴在高壓作用下捏攪,增 加可塑性。EJ^K 對經捏攪后所形成的物料團進行打散處理,使得物料成分及粒度變得均 勻,理化性能更優越,更具可塑性,為成型創造最佳條件;F、成型用成型機成型;G、烘干在成型后的型煤在干燥窯進行烘干,進窯口溫度240°C,窯體中間溫度 1500C _170°C,出 口溫度 70°C _80°C。另外,在水溶性型煤粘接劑溶液的配制中,配備有反應釜,其中液體攪拌器用來攪 拌加工液體粘接劑,使其充分溶解具有流動性好的特性,為物料的混合創造條件。
本發明生產造氣煤球對制氣生產合成氨原料氣,以貴州赫章縣和威寧縣無煙煤為 原料加工生產后,煤球冷強度90-110公斤/個球,熱強度35-50公斤/個球,能滿足3000 造氣爐制氣需要,原料氣能滿足合成氨生產需要,有效代替土焦生產合成氨。實施例2,民用型煤的生產民用型煤生產條件不像工業用型煤生產條件嚴格,對原料煤不一定選用優質的無 煙煤,民用型煤的生產中水溶性粘接劑的配制在反應釜中,加入有機粘接劑皮膠5公斤, 加水20公斤,加熱攪拌至溶解完全,加飽和石灰水50公斤,然后加45-56波美度的水玻璃 10公斤,水溶性助燃劑硝酸銨3公斤、防腐劑氟硅酸鈉0。2公斤,補充水到100公斤,邊加 邊攪拌,直至所有原料溶解完全,然后按實施例1工藝步驟加工,其中步驟B不同的是煤與 赤泥的重量比為100 8,步驟C混攪不同的是按100公斤煤與赤泥的混合粉中,加入10公 斤水溶性型煤粘接劑,進行混合攪拌,其余操作同實施例1。以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,任 何未脫離本發明技術方案內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修 改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
一種水溶性型煤粘接劑,其特征在于由有機水溶性粘接劑、無機水溶性粘接劑、水溶性防腐劑、水溶性助燃劑、水溶性除硫除氟劑組合而成,其中有機水溶性粘接劑由甲基纖維素、皮膠或聚乙烯醇中的一種或幾種混合而成;無機水溶性粘接劑為水玻璃;水溶性助燃劑為硝酸鈉或硝酸鉀或硝酸銨之一或幾種混合而成;水溶性除硫除氟劑為飽和石灰水溶液;水溶性防腐劑為氟硅酸鈉或氟硅酸。
2.如權利要求1所述的水溶性型煤粘接劑,其特征在于每100公斤水溶性型煤粘接 劑中含有機水溶性粘接劑5-10公斤,無機水溶性粘接劑45-56波美度水玻璃10-20公斤, 水溶性助燃劑1-3公斤,水溶性防腐劑氟硅酸鈉0. 2-0. 3公斤,水溶性除硫除氟劑為飽和石 灰水溶液50公斤,其余為水。
3.如權利要求1或2所述的水溶性型煤粘接劑的配制方法,其特征在于在反應釜中, 先定量加入有機水溶性粘接劑,加水,加熱攪拌至溶解完全,按配比定量加入飽和石灰水溶 液,45-56波美度的水玻璃,水溶性助燃劑和水溶性防腐劑,最后加水到規定量,邊加料邊攪 拌,直到所有原料溶解完全為止。
4.如權利要求1所述的水溶性型煤粘接劑在型煤生產中的應用,其特征在于利用水 溶性型煤粘接劑生產型煤的工藝流程和工藝條件依次為A、原料破碎原料為無煙煤和赤泥,粉碎粒度<2. 5mm ;B、定量給料煤與赤泥的重量比為100 2-8 ;C、混攪按100公斤煤與赤泥的混合粉中,加入水溶性型煤粘接劑10-11公斤混合攪拌;D、捏攪用立式捏合攪拌機進行捏攪;EJ^K 對經捏攪后所形成的物料團進行打散處理,使得物料成分及粒度變得均勻,理 化性能更優越,為成型創造最佳條件;F、成型用成型機成型;G、烘干成型后的型煤在干燥窯進行烘干,進窯口溫度240°C,窯體中間溫度 1500C _170°C,出 口溫度 70°C _80°C。
5.如權利要求4所述的水溶性型煤粘接劑在型煤生產中的應用,其特征在于原料中 的赤泥用黃泥或高嶺土代替。
全文摘要
本發明公開了一種水溶性型煤粘接劑及其應用于型煤生產的工藝,涉及一種生產工業和民用型煤的粘接劑及其應用,水溶性型煤粘接劑是由有機水溶性粘接劑、無機水溶性粘接劑、水溶性防腐劑、水溶性助燃劑、水溶性除硫除氟劑組合而成,用本發明生產型煤的工藝流程依次為A、原料破碎;B、定量給料;C、混攪;D、捏攪;E、均化;F、成型;G、烘干。本發明在型煤生產中粘接劑用量少,粘接強度高,固定碳含量高,燃值大,易引火,火力旺,很少嗅到煤煙味。
文檔編號C10L5/10GK101812340SQ20101014701
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月15日 優先權日2010年4月15日
發明者宋邦娟 申請人:宋邦娟