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活化型煤粘合劑及其制備方法與應用的制作方法

文檔序號:5101185閱讀:305來源:國知局
專利名稱:活化型煤粘合劑及其制備方法與應用的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種粘合劑,更具體是涉及一種活化型煤粘合劑。
背景技術
當前型煤技術以有粘合劑成型技術為主,即在一定壓力下借助粘合劑在煤粒表面作為顆粒間“橋梁”的作用使顆粒結合成型的工藝,其特點是成型可在較低溫度或常溫下成型,成型壓力較低(15-50MPa),工藝簡單、易于控制、投入較低,是國內外普遍采用的成型工藝,該工藝所用的粘合劑一般為有機粘合劑、無機粘合劑,和復合粘合劑三種,其中復合粘合劑是由上述兩種以上粘合劑組合而成,以彌補單一粘合劑的不足,使型煤達到較佳質量,且粘合劑以液態(tài)方式加入,有的粘合劑加入工藝還要求對粘合劑進行一定時間,一定溫度的反應,以得到成型所需質量,濃度的粘合劑。這樣使用工藝復雜,成本增大,使用過程中普遍存在活性不夠高,燃燒不完全,出現(xiàn)“黑心現(xiàn)象”。
當原料煤和性質確定之后,粘合劑對不同用途的型煤質量,生產(chǎn)成本起到至關重要的作用,是粉煤成型技術中的核心技術。理想的粘合劑應具有如下特點1.粘結性好且添加量少;2.能在煤粒表面均勻分布,能很好地潤濕煤粒表面;3.少增加或不增加型煤灰分;4.能使型煤具有足夠的冷熱強度,熱穩(wěn)定性好,且還能改變煤質,提高其活性并具固硫減排作用;5.要求粘合劑制備和加入工藝簡單,無二次污染,來源廣、價格低。
我國當前的粘合劑普遍存在如下不足之處1.性能優(yōu)良的粘合劑價格高,,添加后成本增加較大;2.加入工藝復雜,加大了投入和型煤制作成本;3.存在燒不透出現(xiàn)“黑心現(xiàn)象”;4.成型工藝復雜,尤其粘合劑加入工藝復雜,難以規(guī)?;I(yè)生產(chǎn);5.原料來源狹窄,有的還造成二次污染。
6.有的粘合劑添加量大,灰分增加大。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有型煤粘合劑普遍存在的缺陷,提供一種符合上述理想條件的活化型煤粘合劑。本發(fā)明的活化型煤粘合劑得到大量實際應用,效果顯著。
本發(fā)明的另一個目的在于提供上述活化型煤粘合劑的制備方法。
本發(fā)明還有一個目的是將上述活化型煤粘合劑應用于型煤制作上。
為達到上述目的,本發(fā)明采取了如下技術方案活化型煤粘合劑,以重量百分比計,包括以下組分堿性處理木糠 20~22%腐植酸鈉 38~40%澎潤土 26~28%石灰 9~10%沸石 1.5~2.5%
工業(yè)鹽 1.5~2.5%。
所述的活化型煤粘合劑的制備方法,包括如下技術步驟(1)將風化煤破碎后投入處理池中;(2)將配方量的堿性處理木糠及腐植酸鈉加入處理池中進行反應,并加入少量的表面活性劑平平加0;(3)將(2)步驟中得到的產(chǎn)物螺旋擠壓成型;(4)將(3)步驟得到的產(chǎn)物干燥、破碎;(5)將配方量的澎潤土、石灰、沸石及工業(yè)鹽加入(4)步驟中得到的產(chǎn)物內,混合均勻;(6)將(5)步驟得到的產(chǎn)物包裝后即制得成品。
其中,(2)步驟中所述的堿性處理木糠為木糠在6~8%燒堿液中經(jīng)60℃以上溫度條件下處理8~12小時,分離降解出纖維素、半纖維素、木質素等高分子化學物和少量小分子碳水化學物,在表面活性劑“平平加0”的作用下,充分潤濕滲透把腐鈉等膠性物質帶入纖維間隙中,并增加了生物質與煤粒的相容性,減少了纖維的彈性,使接觸更加緊密。
上述技術方案中所述的活化型煤粘合劑都可以用在制作型煤上。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明粘合劑以復合形式加入,加入工藝簡單易控制,添加量為4~6%,灰分增加不大(<2%),原料來源廣,價廉實用,環(huán)保且無二次污染,成型型煤冷熱強度高(冷強度>800N/個、熱強度>400N/個),熱穩(wěn)定性好(>90%/>13mm),尤其煤質活性大大改善提高。由于堿化處理后的木糠在燃燒時形成蜂窩狀孔隙,生物質的燃點較低,加上Na+、上Na+、K+的催化作用增加了煤粒與空氣和氣化劑接觸的表面積,大大提高了反應活性。型煤易燒透,灰碴疏松多孔,不易結碴、粘壁,殘?zhí)剂棵黠@減少(<3%),固硫效率顯著(>80%),具有明顯的綜合優(yōu)點,可廣泛用于工業(yè)鍋爐型煤和工業(yè)氣化型煤中;是一種工藝簡單,容易推廣和普及的工業(yè)型煤粘合劑。本粘合劑在制作工業(yè)鍋爐型煤時,可在原料煤中適量加大生物質量(15~25%),同時可加入適量的無煙煤粉(20-35%),綜合效益明顯。


圖1為活化型煤粘合劑的制備流程圖;圖2為型煤的制備工藝流程圖。
具體實施例方式
以下結合具體實施例來對本發(fā)明作進一步描述,但本發(fā)明所要求保護的范圍并不局限于實施例所描述之范圍。
實施例1活化型煤粘合劑,以重量百分比計,包括以下組分堿性處理木糠 21%腐植酸鈉 39%澎潤土26%石灰 9%沸石 2.5%工業(yè)鹽2.5%。
實施例2活化型煤粘合劑,以重量百分比計,包括以下組分
堿性處理木糠 20%腐植酸鈉 38%澎潤土 27%石灰 10%沸石 2.5%工業(yè)鹽 2.5%。
實施例3活化型煤粘合劑,以重量百分比計,包括以下組分堿性處理木糠 22%腐植酸鈉 40%澎潤土 26%石灰 9%沸石 1.5%工業(yè)鹽 1.5%。
實施例4圖1為活化型煤粘合劑的制備方法。
如圖1所示活化型煤粘合劑的制備方法包括如下技術步驟(1)將風化煤破碎后投入處理池中;(2)將配方量的堿性處理木糠及腐植酸鈉加入處理池中進行反應,并加入少量的表面活性劑平平加0;(3)將(2)步驟中得到的產(chǎn)物螺旋擠壓成型;(4)將(3)步驟得到的產(chǎn)物干燥、破碎;(5)將配方量的澎潤土、石灰、沸石及工業(yè)鹽加入(4)步驟中得到的產(chǎn)物內,混合均勻;(6)將(5)步驟得到的產(chǎn)物包裝后即制得成品。
其中,(2)步驟中所述的堿性處理木糠為木糠在7%燒堿液中經(jīng)65℃下處理10小時,分離降解出纖維素、半纖維素、木質素等高分子化學物和少量小分子碳水化學物,在表面活性劑“平平加0”的作用下,充分潤濕滲透把腐鈉等膠性物質帶入纖維間隙中,并增加了生物質與煤粒的相容性,減少了纖維的彈性,使接觸更加緊密。
其中,所述的配方量的原料可為實施例1~3中的任意一組的原料的配分。
實施例5圖2為型煤的制備流程圖。
如圖2所示型煤的制備過程包括以下技術步驟(1)將原料煤A與原料煤B混合后破碎;(2)向(1)步驟得到產(chǎn)物中加入水及占產(chǎn)品總重量4-6%的本發(fā)明的復合粘合劑,攪拌均勻;(3)將(2)步驟得到的產(chǎn)物螺旋擠壓成型;(4)將(3)步驟得到的產(chǎn)物烘干后即得型煤產(chǎn)品。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明粘合劑以復合形式加入,加入工藝簡單易控制,添加量為4~6%,灰分增加不大(<2%),原料來源廣,價廉實用,環(huán)保且無二次污染,成型型煤冷熱強度高(冷強度>800N/個、熱強度>400N/個),熱穩(wěn)定性好(>90%/>13mm),尤其煤質活性大大改善提高。由于堿化處理后的木糠在燃燒時形成蜂窩狀孔隙,生物質的燃點較低,加上Na+、上Na+、K+的催化作用增加了煤粒與空氣和氣化劑接觸的表面積,大大提高了反應活性。型煤易燒透,灰碴疏松多孔,不易結碴、粘壁,殘?zhí)剂棵黠@減少(<3%),固硫效率顯著(>80%),具有明顯的綜合優(yōu)點,可廣泛用于工業(yè)鍋爐型煤和工業(yè)氣化型煤中;是一種工藝簡單,容易推廣和普及的工業(yè)型煤粘合劑。本粘合劑在制作工業(yè)鍋爐型煤時,可在原料煤中適量加大生物質量(15~25%),同時可加入適量的無煙煤粉(20~35%),綜合效益明顯。
權利要求
1.活化型煤粘合劑,其特征在于,以重量百分比計,包括以下組分堿性處理木糠20~22%腐植酸鈉38~40%澎潤土 26~28%石灰9~10%沸石1.5~2.5%工業(yè)鹽 1.5~2.5%。
2.權利要求1所述的活化型煤粘合劑的制備方法,其特征在于包括如下技術步驟(1)將風化煤破碎后投入處理池中;(2)將配方量的堿性處理木糠及腐植酸鈉加入處理池中進行反應,并加入少量的表面活性劑平平加0;(3)將(2)步驟中得到的產(chǎn)物螺旋擠壓成型;(4)將(3)步驟得到的產(chǎn)物干燥、破碎;(5)將配方量的澎潤土、石灰、沸石及工業(yè)鹽加入(4)步驟中得到的產(chǎn)物內,混合均勻;(6)將(5)步驟得到的產(chǎn)物包裝后即制得成品。
3.根據(jù)權利要求2所述的活化型煤粘合劑的制備方法,其特征在于(2)步驟中所述的堿性處理木糠為木糠在6~8%燒堿液中經(jīng)60℃以上溫度條件下處理8~12小時后得到的產(chǎn)物。
4.權利要求1所述的活化型煤粘合劑在型煤制作上的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種活化型煤粘合劑及其制備方法與應用。本發(fā)明的活化型煤粘合劑包括20~22%的堿性處理木糠、38~40%的腐植酸鈉、26~28%的澎潤土、9~10%的石灰、1.5~2.5%的沸石及1.5~2.5%的工業(yè)鹽。本發(fā)明粘合劑以復合干粉形式加入,加入工藝簡單易控制,添加量為4~6%,灰分增加不大(<2%),原料來源廣,價廉實用,環(huán)保且無二次污染,成型型煤冷熱強度高(冷強度>800N/個、熱強度>400N/個),熱穩(wěn)定性好(>90%/>13mm),尤其煤質活性大大改善提高。能滿足規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)需要,易于推廣。
文檔編號C10L5/00GK1923985SQ200610036530
公開日2007年3月7日 申請日期2006年7月14日 優(yōu)先權日2006年7月14日
發(fā)明者榮東來 申請人:榮東來, 嚴冠芳
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