專(zhuān)利名稱(chēng)：永生煤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種永遠(yuǎn)再生的生物(植物)型煤炭，更具體的說(shuō)，是一 種尤其適合電廠發(fā)電和工業(yè)使用的可永遠(yuǎn)再生的具有低硫、低磷、低熔點(diǎn) 和發(fā)熱量高等特性的綠色煤炭，該煤炭不僅對(duì)設(shè)備沒(méi)有腐蝕，而且對(duì)環(huán)境 沒(méi)有污染，還可以廣泛應(yīng)用于民用。本發(fā)明還涉及到永生煤的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
目前，公知現(xiàn)有的電廠用燃煤都是不能再生的化石能源，不僅用量之
大(僅中國(guó)每年就達(dá)10億噸)，而且對(duì)環(huán)境具有嚴(yán)重污染(電廠的燃煤硫 分一般都在2.5%左右，有的電廠燃煤硫分已高達(dá)3.5%)，現(xiàn)有的發(fā)鬼用 煤還存在較大的缺點(diǎn)，對(duì)噴燃器和爐膛結(jié)構(gòu)要求也較高，而且要求不一。 另外現(xiàn)有生物秸桿電廠由于受到收、儲(chǔ)、運(yùn)等限制，問(wèn)題甚多。均存在下 列缺點(diǎn)和不足之處
一、雖然現(xiàn)有的電廠煤粉爐對(duì)煤種的適用范圍較廣，它既可以設(shè)計(jì)成 燃用高揮發(fā)分的褐煤，也可設(shè)計(jì)成燃用低揮發(fā)分的無(wú)煙煤。但對(duì)一臺(tái)己安 裝使用的鍋爐來(lái)講，不可能燃用各種揮發(fā)分的煤炭，因?yàn)樗艿絿娙计餍?式和爐膛結(jié)構(gòu)的限制。這就要對(duì)燃煤性能進(jìn)行重組和再造，以適應(yīng)各種電
廠使用。而現(xiàn)有發(fā)電用煤質(zhì)量指標(biāo)和缺點(diǎn)是
1、揮發(fā)分是判明煤炭著火特性的首要指標(biāo)。揮發(fā)分含量越高，著火
3越容易。根據(jù)鍋爐設(shè)計(jì)要求，供煤揮發(fā)分的值變化不宜太大，否則會(huì)影響 鍋爐的正常運(yùn)行。如原設(shè)計(jì)燃用低揮發(fā)分的煤而改高揮發(fā)分的煤后，因火 焰中心逼近噴燃器出口，可能因燒壞噴燃器而停爐；若原設(shè)計(jì)燃用高揮發(fā)
分的煤種而改燒低揮發(fā)分的煤，則會(huì)因著火過(guò)遲使燃燒不完全，甚至造成 熄火事故。因此供煤時(shí)要盡量按原設(shè)計(jì)的揮發(fā)分煤種或相近的煤種供應(yīng)。
2、 灰分灰分含量會(huì)使火焰?zhèn)鞑ニ俣认陆担饡r(shí)間推遲，燃燒不穩(wěn) 定，爐溫下降。
3、 水分水分是燃燒過(guò)程中的有害物質(zhì)之一，它在燃燒過(guò)程中吸收大 量的熱，對(duì)燃燒的影響比灰分大得多。
4、 發(fā)熱量為的發(fā)熱量是鍋爐設(shè)計(jì)的一個(gè)重要依據(jù)。由于電廠煤粉對(duì) 煤種適應(yīng)較強(qiáng)，因此只要煤的發(fā)熱量與鍋爐設(shè)計(jì)要求大體相符即可。
5、 灰熔點(diǎn)由于煤粉爐膛火焰中心溫度多在1500。C以上，在這樣高溫 下，煤灰大多呈軟化或流體狀態(tài)。
6、 煤的硫分硫是煤中有害雜質(zhì)，雖對(duì)燃燒本身沒(méi)有影響，但它的含 量太高，對(duì)設(shè)備的腐蝕和環(huán)境的污染都相當(dāng)嚴(yán)重。因此，電廠燃用煤的硫
分不能太高， 一般要求最高不能超過(guò)2.5%.。
二、現(xiàn)有利用再生能源的生物秸稈電廠，需要重新建廠，而且建廠投 資較大，有的已投資達(dá)數(shù)億元，造成國(guó)家較大資金的浪費(fèi)，目前已成一哄 而上趨勢(shì)，幾年時(shí)間全國(guó)已建立百余家生物秸稈電廠，要不多久就會(huì)造成 秸稈資源荒和造成投資無(wú)利、.低效及嚴(yán)重浪費(fèi)的局面。生物秸稈電廠還存 在上料系統(tǒng)復(fù)雜，運(yùn)行成本較高，維護(hù)費(fèi)用較大，收儲(chǔ)運(yùn)繁雜等太多缺陷，
再由于發(fā)電成本過(guò)高，上網(wǎng)電價(jià)接近0.60元，所以有的生物電廠剛一上馬就己停產(chǎn)和進(jìn)行大量的國(guó)家補(bǔ)貼狀況。以上諸多缺點(diǎn)和不足之處，亟待改
進(jìn)。 .

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種可永遠(yuǎn)再生的永生煤，它能克服電廠用燃 煤和生物秸稈電廠燃料的不足和缺點(diǎn)。該永生煤，它是采用可再生的各種 生物秸稈資源的草、木、柴、鋸末、果殼、藤、莖、葉、麥稈、稻草、稻 殼、玉米秸、玉米棒、花生秸、棉花秸、油菜稈、高糧稈等進(jìn)行烘干制成 植物顆粒或生物粉，并將植物顆?；蛏锓叟c煤及煤粉進(jìn)行炭化改性和物 質(zhì)組份優(yōu)化重組，并用機(jī)械成型，經(jīng)燒制后，即可得到高能復(fù)合炭，該高 能復(fù)合炭可廣泛應(yīng)用于民用和工業(yè)使用，其性能穩(wěn)定、質(zhì)量好、無(wú)污染、
燃燒值高(一般在7000-8500大卡)，質(zhì)量?jī)?yōu)于焦炭，生產(chǎn)投資僅為煤焦炭 的1%，污染物降低達(dá)70-90%，是目前最潔凈的炭制品。由于該高能復(fù)合 炭中含有煤成份，所以綜合效率又是木炭的1-5倍左右，而且成本低；如 制成電煤時(shí)，可將高能復(fù)合炭粉碎，再加入高揮發(fā)分的褐煤粉或低揮發(fā)分 的無(wú)煙煤粉進(jìn)行調(diào)配重組，根據(jù)電煤要求，即可制得出各種標(biāo)準(zhǔn)的電煤組 份；由于該電煤組份中主要成份是植物顆粒或生物粉，所以硫、磷、二氧 化碳、 一氧化氮等污染物極少，而且成本較低，其揮發(fā)分、灰分、水分、 發(fā)熱量、灰熔點(diǎn)較為適宜，并能調(diào)配到最佳適合狀態(tài)， 一般燃燒值在 6000-7000大卡，同時(shí)成本降低，并且較為穩(wěn)定，基本不受原煤燃料的限制， 其70-90%的主原料來(lái)自于可再生的植物秸稈，故稱(chēng)之為"永生煤"。
本技術(shù)的目的就是要改變物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和性能，并進(jìn)行物質(zhì)重組 組份改變，使其達(dá)到高效率、超節(jié)能、超節(jié)約、更環(huán)保、無(wú)污染的綠色煤炭。
生產(chǎn)型煤時(shí)，在電煤組份中添加能量高效劑和綠色保劑進(jìn)行攪拌均勻
后，再加入一定量的強(qiáng)化粘合劑進(jìn)行攪拌并充分混勻后，即得永生煤全料;
將永生煤全料放入到專(zhuān)用型煤機(jī)組中，即可制得各種規(guī)格的永生煤成品， 經(jīng)包裝、儲(chǔ)存、上市。 ，
該永生煤節(jié)約原始能源(煤炭)率高達(dá)70-90%,也就意味著永生煤及 其它輔助材料的使用量在70-90%，其原始能源(煤炭)的使用量?jī)H為30-10 %，由于對(duì)再生生物秸稈的大量使用，將有利于原始能源的節(jié)約，同難也 保障了電煤及民用和工業(yè)燃料的供應(yīng)，克服了現(xiàn)有(利用再生資源)生物 秸稈電廠的種種弊端和缺點(diǎn)，不僅能節(jié)約大量新建廠投資，還能為國(guó)家挽 回大量的電價(jià)補(bǔ)貼，被稱(chēng)之為"永生煤"和"綠色煤炭"。
本發(fā)明的永生煤的高效率、超節(jié)能、超節(jié)約、更環(huán)保、無(wú)污染的原理 是通過(guò)結(jié)構(gòu)改變、物質(zhì)重組和添加劑以及合成材料的組合而形成的，打破 了傳統(tǒng)的助燃技術(shù)原理，采用科學(xué)的物質(zhì)重組、改性、催化和合成工藝等 物理和化學(xué)復(fù)合技術(shù)，有效地提高燃料的燃燒溫度、燃燒效率，實(shí)現(xiàn)重組 催化和物質(zhì)改性的燃燒性能更加穩(wěn)定，從而達(dá)到超節(jié)能、超潔凈、無(wú)污染 和更綠色的效果。又由于該永生煤中所含原始(煤炭)能源的一切有害物 質(zhì)和有害氣體的排放，并能達(dá)到較高節(jié)能效率和社會(huì)效益，意義重大，極 期完善。
再生能源、節(jié)能是當(dāng)前人類(lèi)的首要問(wèn)題，能源問(wèn)題也始終因擾著人類(lèi) 的發(fā)展。因此本發(fā)明的永生煤能在很大程度上解決人類(lèi)的能源緊缺問(wèn)題； 解決了能源不能再生問(wèn)題；同時(shí)也解決了木炭能源不能工業(yè)化使用問(wèn)題和解決了木炭能源高成本問(wèn)題。，若使用本發(fā)明生產(chǎn)永生煤進(jìn)行應(yīng)用將對(duì)全人類(lèi)都是一大貢獻(xiàn)，它能使能源基本達(dá)取之不竭的地步；同時(shí)，也能使原始煤炭能源的使用年限延長(zhǎng)達(dá)千年之外，并能減少和延緩人類(lèi)自身對(duì)地球與生存環(huán)境的破壞，對(duì)全球各方面的影響都十分巨大，從而達(dá)到良性發(fā)厴趨勢(shì)。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是 一種永生煤，它是由(10-200目)的植物顆?；蛏锓叟c(30-300目)的標(biāo)準(zhǔn)煤及煤粉進(jìn)行炭化改性和進(jìn)行物質(zhì)組份優(yōu)化重組，并用機(jī)械制成料棒、料餅或料塊后，經(jīng)燒制炭化和制炭，即可得到高能復(fù)合炭；如制造電煤時(shí)，再將高能復(fù)合炭用機(jī)械粉碎后至20-200目后，加入(20-200目)的高揮發(fā)褐煤粉或低揮發(fā)分無(wú)煙煤粉進(jìn)行物質(zhì)調(diào)配重組，根據(jù)電煤要求，即可制得各種標(biāo)準(zhǔn)的電煤組份；在制造型煤時(shí)，將電煤組份用粉碎機(jī)粉碎成電煤粉，在電煤粉中添加能量高效劑和綠色環(huán)保劑攪拌均勻后，再加入一定量的強(qiáng)化粘合劑并充分?jǐn)嚢杈鶆?，即得永生煤全料；將永生煤全料放入到?zhuān)用型煤機(jī)組中，即可制得規(guī)格不同的永生煤成品。 .
其配方是植物顆?；蛏锓?0-90% (重量份)、標(biāo)準(zhǔn)煤粉15-30%(重量粉)、高揮發(fā)分褐煤粉5-20% (重量份)或低揮分無(wú)煙煤5-20% (重量份)、能量高效劑3-5% (重量份)、綠色環(huán)保劑2-4% (重量份)、強(qiáng)化粘合劑5-8% (重量份)。
永生煤的生產(chǎn)方法
先將生物秸稈原料用機(jī)械打碎，經(jīng)烘干，再用粉碎機(jī)粉碎，制成(10-300目)的植物顆?；蛏锓叟c標(biāo)準(zhǔn)煤用碎機(jī)粉碎至30-300目的標(biāo)準(zhǔn)煤粉進(jìn)行混合，以達(dá)到物質(zhì)組份優(yōu)化重組，并用機(jī)械制成料棒、料餅或料塊，將料棒、料餅或料塊進(jìn)行炭化改性處理，經(jīng)燒制炭化和制炭，即可得到高能復(fù)合炭，該高能復(fù)合炭具有性能穩(wěn)定、質(zhì)量好、無(wú)污染、燃燒值高等特點(diǎn)，
一般都在7000-8500大卡；如制成電煤時(shí)，可將高能復(fù)合炭粉碎至20-200目后，再加入高揮發(fā)分褐煤粉(20-200目粉料)或低揮發(fā)分無(wú)煙煤粉(20-200目粉料)進(jìn)行物質(zhì)調(diào)配重組后，即可制得各種標(biāo)準(zhǔn)的電煤組份，根據(jù)電煤要求，其揮發(fā)分、灰分、水分、發(fā)熱量、灰熔點(diǎn)和硫分均可調(diào)配到造中狀態(tài)， 一般燃燒值均能保持在6000-7000大卡之間，同時(shí)成本降低；制造型煤時(shí)，可將電煤組份用粉碎機(jī)粉碎成電煤粉，在電煤粉中添加能理高效劑和綠色環(huán)保劑攪拌均勻后，再加入一定量的強(qiáng)化粘合劑并充分?jǐn)嚢杈鶆?，即得永生煤全料；將永生煤全料放入到?zhuān)用型煤機(jī)組中，即可制得各種規(guī)格的永生煤成品。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)生產(chǎn)操作實(shí)施例，永生煤是由(10-200目的)植物顆?；蛏锓?0-90% (重量份)與(30-300目)的標(biāo)準(zhǔn)煤粉15-30% (重量份)進(jìn)行炭化改性和進(jìn)行物質(zhì)組份優(yōu)化重組，并用機(jī)械制成料棒、料餅或料塊后，經(jīng)燒制炭化和制炭，即可得到高能復(fù)合炭85-120% (重量份)；如制成電煤時(shí)，再將高能復(fù)合炭85-120% (重量份)用機(jī)械粉碎至20-200目后，再加入(20-200目)的高揮發(fā)褐煤粉或低揮發(fā)分無(wú)煙煤粉5-20% (重量份)進(jìn)行物質(zhì)調(diào)配重組，即可制得各種標(biāo)準(zhǔn)的電煤組份90-140% (重量份)；如生產(chǎn)型煤時(shí)，將電煤組份90-140% (重量份)用機(jī)械粉碎成電煤粉，在電煤粉中添加能量高效劑3-5% (重量份)和綠色環(huán)保劑2-4% (重量份)攪拌均勻后，再加入一定量的強(qiáng)化粘合劑5-8% (重量份)并充分?jǐn)嚢杈鶆颍吹糜郎喝?00-157% (重量份)；將永生煤全料放入到專(zhuān)用型煤機(jī)械中，即
可制得各種規(guī)格的永生煤成品。
權(quán)利要求
1、永生煤，其特征再于它是由(10-200目的)植物顆?；蛏锓?0-90％(重量份)、(30-300目)的標(biāo)準(zhǔn)煤粉15-30％(重量份)、(20-200目)的高揮發(fā)褐煤粉5-20％(重量份)或低揮發(fā)分無(wú)煙煤粉5-20％(重量份)、能量高效劑3-5％(重量份)、綠色環(huán)保劑2-4％(重量份)、強(qiáng)化粘合劑5-8％(重量份)即得永生煤全料100-157％(重量份)。
全文摘要
永生煤，它是采用可再生的各種生物、植物、秸稈資源的草、木、鋸末、果殼、藤、莖、葉、麥稈、稻草、稻殼、玉米秸、棉花秸、高糧稈等進(jìn)行烘干制成植物顆?；蛏锓郏⑦M(jìn)行炭化改性和優(yōu)化重組成為高能復(fù)合炭，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用，其性能穩(wěn)定、無(wú)污染、燃燒值一般在7000-8500大卡，質(zhì)量?jī)?yōu)于焦炭，生產(chǎn)投資僅為煤焦炭的1-5％，污染物降低達(dá)70-90％，從而達(dá)到超節(jié)能、超節(jié)約、更環(huán)保、無(wú)污染的高效率，是目前最潔凈的炭制品，其綜合效率是木炭的1-5倍左右，而且成本低；如調(diào)配成電煤時(shí)，所以含硫、磷、二氧化碳、一氧化氮等污染物極少，而且燃燒值較為穩(wěn)定，不受原煤燃料的限制，因70-90％的原料都來(lái)自于植物秸稈，故稱(chēng)之為“永生煤”。
文檔編號(hào)C10L5/44GK101638601SQ200810134588
公開(kāi)日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2008年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者萬(wàn)金林, 趙新大 申請(qǐng)人:萬(wàn)金林;趙新大