環保民用潔凈型煤及其制備方法
【專利摘要】本發明提供環保民用潔凈型煤及其制備方法，包括的組分以及各個組分的重量百分比含量為：蘭炭80％?94％、型煤粘結劑5％?20％、型煤添加劑3‰?17％。本發明的有益效果是利用蘭炭這個低成本的煤化工產物再加入以秸稈這個農產品的副產物為主的復合型粘結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】
環保民用潔凈型煤及其制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及型煤制造領域，更具體地說涉及一種環保民用潔凈型煤及其制備方法。
【背景技術】
[0002]煤炭已被公認為最廉價的能源，在原煤的直接燃燒所帶來的能源浪費及造成的環境污染有目共睹，而要想改變這一現狀，改燒型煤這一既節能，又環保的方法是既簡單，而又行之有效的方法。
[0003]型煤的制備和使用歷史較長，至今國內外學者仍在更進一步的研究和完善，并有無數的專利出現及應用，但仍存在著型煤生產過程中不環保，型煤產品冷熱強度低，灰分高，熱值低，揮發份高，難以達到使用要求的問題。特別是型煤制造成本高于原煤這個致命的缺點，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用和推廣。民用型煤一直以來均以無煙煤主要原料來生產，而無煙煤的存儲和開采量較之其他煤種，既少且貴，是造成民用型煤價高量少的主要因素。
[0004]針對這一市場狀況，我們發現蘭炭作為一個煤化工的副產物，量大價低，且性能優于無煙煤許多，只是因為蘭炭沒有無煙煤的粘性，作為民用型煤的主要原料成型困難，冷熱強度也沒有用無煙煤生產的成品高，熱穩定性也差且成品燃點高，不易點著。
【發明內容】
[0005]本發明克服了現有技術中的不足，型煤生產過程中不環保，型煤產品冷熱強度低，灰分高，熱值低，揮發份高，難以達到使用要求，提供了一種環保民用潔凈型煤及其制備方法，利用蘭炭這個低成本的煤化工產物再加入以秸桿這個農產品的副產物為主的復合型粘結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]本發明的目的通過下述技術方案予以實現。
[0007]環保民用潔凈型煤，其中包括的組分以及各個組分的重量百分比含量為:蘭炭80%-94%,型煤粘結劑5%-20%、型煤添加劑3%。-17%。
[0008]所述型煤粘結劑采用秸桿粘接劑、硅酸鈉、膨潤土、氧化鎂和氯化鎂的混合物。
[0009]所述型煤粘結劑中各個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，放入反應釜中，再向反應釜中加入60 % -80 %的含量為I % -4 %的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80-90 °C，充分攪拌2_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]環保民用潔凈型煤的制備方法，按照下述步驟進行:
[0014]步驟I，采用破碎設備和篩分設備對原料蘭炭進行初步破碎、篩分，篩分后得到的粒度< 2mm的蘭炭顆粒；
[0015]步驟2，按照原料組分的質量組分配比，計算蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結劑重量并稱重；
[0016]步驟3，將稱重后的原料蘭炭顆粒送入攪拌混料設備中并將型煤添加劑和型煤粘結劑倒入攪拌混合，得到混合物料；
[0017]步驟4，將混合物料加入輪碾機內，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中經過2-3級混捏，混捏成型，得到混捏成型后的廣品；
[0019]步驟6，對混捏成型后的產品進行烘干脫水成型，烘干溫度85_90°C，得到環保民用潔凈型煤，干燥后的環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劑的重量百分比為:蘭炭80%-94%、型煤粘結劑5%-20%、型煤添加劑3%。-17%。
[0021 ]在所述步驟2中，所述型煤粘結劑采用秸桿粘接劑、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，所述型煤粘結劑中各個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，放入反應釜中，再向反應釜中加入60 % -80 %的含量為I % -4 %的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80-90°C，充分攪拌2-3h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]本發明的有益效果為:
[0027](I)利用煤化工副產物蘭炭作為民用型煤的主體，原料易得，性能優越，價格低廉，從而擺脫了對無煙煤的依賴；
[0028](2)選用農作物副產品秸桿作為粘結劑的主要原料，市場存量巨大，變廢為寶，降低了社會上的秸桿燃燒的環保難題，也獲得了降低粘接劑生產成本的經濟效益；
[0029](3)本發明所配置的環保民用潔凈型煤成本低，質量優，冷熱強度高，環保，耐燒，熱值高，防水，易于儲存和運輸，易于被推廣使用；
[0030](4)經燃燒實驗和測試，熱穩定性高，焦渣特、征粘接指數均符合民用型煤的標準，排放測試均能達到環保要求的排放標準，可直接正常使用。
【具體實施方式】
[0031 ]下面通過具體的實施例對本發明的技術方案作進一步的說明。
[0032]以下實施例均以年產量為10萬噸的環保民用潔凈型煤為例。
[0033]實施例1
[0034]環保民用潔凈型煤，其中包括的組分以及各個組分的重量百分比含量為:蘭炭80%、型煤粘結劑19%、型煤添加劑I %。
[0035]型煤粘結劑中各個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，放入反應釜中，再向反應釜中加入60%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80°C，充分攪拌3h后，即得秸桿粘接劑。
[0037]型煤添加劑中各個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]環保民用潔凈型煤的制備方法，按照下述步驟進行:
[0039]步驟I，采用破碎設備和篩分設備對原料蘭炭進行初步破碎、篩分，篩分后得到的粒度< 2mm的蘭炭顆粒；
[0040]步驟2，按照原料組分的質量組分配比，計算蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結劑重量并稱重，其中，蘭炭為8.0t，型煤粘結劑為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備中并將型煤添加劑和型煤粘結劑倒入攪拌混合，得到混合物料；
[0042]步驟4，將混合物料加入輪碾機內，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中經過2-3級混捏，混捏成型，得到混捏成型后的廣品；
[0044]步驟6，對混捏成型后的產品進行烘干脫水成型，烘干溫度85°C，烘干lh，即得到環保民用潔凈型煤，干燥后的環保民用潔凈型煤的含水量為11%_15%。
[0045]型煤粘結劑中各個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，放入反應釜中，再向反應釜中加入60%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80°C，充分攪拌3h后，即得秸桿粘接劑。
[0047]型煤添加劑中各個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]實施例2
[0049]環保民用潔凈型煤，其中包括的組分以及各個組分的重量百分比含量為:蘭炭90%、型煤粘結劑5%、型煤添加劑5%。
[0050]型煤粘結劑中各個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，放入反應釜中，再向反應釜中加入80%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至90°C，充分攪拌2h后，即得秸桿粘接劑。
[0052]型煤添加劑中各個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]環保民用潔凈型煤的制備方法，按照下述步驟進行:
[0054]步驟I，采用破碎設備和篩分設備對原料蘭炭進行初步破碎、篩分，篩分后得到的粒度< 2mm的蘭炭顆粒；
[0055]步驟2，按照原料組分的質量組分配比，計算蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結劑重量并稱重，其中，蘭炭為9.0t，型煤粘結劑為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備中并將型煤添加劑和型煤粘結劑倒入攪拌混合，得到混合物料；
[0057]步驟4，將混合物料加入輪碾機內，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中經過2-3級混捏，混捏成型，得到混捏成型后的廣品；
[0059]步驟6，對混捏成型后的產品進行烘干脫水成型，烘干溫度90°C，烘干lh，得到環保民用潔凈型煤，干燥后的環保民用潔凈型煤的含水量為11%_15%。
[0060]型煤粘結劑中各個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，放入反應釜中，再向反應釜中加入80%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至90°C，充分攪拌2h后，即得秸桿粘接劑。
[0062]型煤添加劑中各個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]實施例3
[0064]環保民用潔凈型煤，其中包括的組分以及各個組分的重量百分比含量為:蘭炭94 %、型煤粘結劑5.7%,型煤添加劑3%0。
[0065]型煤粘結劑中各個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，放入反應釜中，再向反應釜中加入70%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至85 °C，充分攪拌2.5h后，即得秸桿粘接劑。
[0067]型煤添加劑中各個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]環保民用潔凈型煤的制備方法，按照下述步驟進行:
[0069]步驟I，采用破碎設備和篩分設備對原料蘭炭進行初步破碎、篩分，篩分后得到的粒度< 2mm的蘭炭顆粒；
[0070]步驟2，按照原料組分的質量組分配比，計算蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結劑重量并稱重，其中，蘭炭為9.4t，型煤粘結劑為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備中并將型煤添加劑和型煤粘結劑倒入攪拌混合，得到混合物料；
[0072]步驟4，將混合物料加入輪碾機內，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中經過2-3級混捏，混捏成型，得到混捏成型后的廣品；
[0074]步驟6，對混捏成型后的產品進行烘干脫水成型，烘干溫度85_90°C，得到環保民用潔凈型煤，干燥后的環保民用潔凈型煤的含水量為11%_15%。
[0075]型煤粘結劑中各個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，放入反應釜中，再向反應釜中加入70%的含量為I %-4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至85 °C，充分攪拌2.5h后，即得秸桿粘接劑。
[0077]型煤添加劑中各個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]以上對本發明做了示例性的描述，應該說明的是，在不脫離本發明的核心的情況下，任何簡單的變形、修改或者其他本領域技術人員能夠不花費創造性勞動的等同替換均落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.環保民用潔凈型煤，其特征在于:包括的組分以及各個組分的重量百分比含量為:蘭炭80%-94%,型煤粘結劑5%-20%、型煤添加劑3%。-17%。2.根據權利要求1所述的環保民用潔凈型煤，其特征在于:所述型煤粘結劑采用秸桿粘接劑、硅酸鈉、膨潤土、氧化鎂和氯化鎂的混合物，所述型煤粘結劑中各個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.根據權利要求2所述的環保民用潔凈型煤，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，放入反應釜中，再向反應釜中加入60 % -80 %的含量為I % -4 %的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80-90 V，充分攪拌2-3h后，即得秸桿粘接劑。4.根據權利要求1至3任一所述的環保民用潔凈型煤，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.制備如權利要求1至4任一所述的環保民用潔凈型煤的方法，按照下述步驟進行: 步驟I，采用破碎設備和篩分設備對原料蘭炭進行初步破碎、篩分，篩分后得到的粒度< 2mm的蘭炭顆粒； 步驟2，按照原料組分的質量組分配比，計算蘭炭、型煤添加劑和型煤粘結劑重量并稱重； 步驟3，將稱重后的原料蘭炭顆粒送入攪拌混料設備中并將型煤添加劑和型煤粘結劑倒入攪拌混合，得到混合物料； 步驟4，將混合物料加入輪碾機內，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中經過2-3級混捏，混捏成型，得到混捏成型后的產品; 步驟6，對混捏成型后的產品進行烘干脫水成型，烘干溫度85-90°C，得到環保民用潔凈型煤，干燥后的環保民用潔凈型煤的含水量為11%-15%。6.根據權利要求5所述的環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劑的重量百分比為:蘭炭80%-94%,型煤粘結劑5%-20%、型煤添加劑3%。-17%。7.根據權利要求5或6所述的環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，所述型煤粘結劑中各個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.根據權利要求7所述的環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，放入反應釜中，再向反應釜中加入60%-80%的含量為I %~4%的氫氧化鈉堿液，加熱升溫至80-90°C，充分攪拌2_3h后，即得稻桿粘接劑。9.根據權利要求5至8任一所述的環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】C10L5/04GK106085538SQ201610494477
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月28日
【發明人】史德利, 孟慶銓, 趙伯居, 楊雪峰, 曹雪光, 陳洪樂, 苑朗, 張海濤
【申請人】天津大乘常盛新能源科技有限公司