專利名稱：：利用工業(yè)爐渣制型煤的方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種利用工業(yè)鍋爐排出的未完全燒盡的含有碳的爐渣制造蜂窩煤球的生產(chǎn)方法?，F(xiàn)有燒煤的工業(yè)鍋爐(如發(fā)電廠和集中供暖的工業(yè)鍋爐)每天都排放出大量爐渣，這些爐渣并沒有完全燒透，爐渣中還含有大量的碳，這些爐渣被當作廢渣倒掉，一方面造成環(huán)境破壞，另一方面造成能源的浪費。我國現(xiàn)在有相當多的中小型火力發(fā)電廠排出的鍋爐爐渣中，含碳量達30%-60%。經(jīng)過一次燃燒后爐渣中的碳是一種非常穩(wěn)定而又純凈的碳粒，它具有不易點燃。點燃后燃燒時間長。發(fā)熱量大的特點。到目前為止，還沒有一種有效利用工業(yè)爐渣中的碳作燃燒的工業(yè)方法?，F(xiàn)在制造蜂窩煤或煤球的方法是，將原煤粉碎，加入粘土作粘合劑攪拌均勻，然后成型、干燥。本發(fā)明的目的在于提供一種利用含碳將在20%以下的工業(yè)爐渣制造型煤的生產(chǎn)方法。本發(fā)明的技術措施由下列共需完成，將原料粉碎成粉，然后將各原料攪拌均勻，成型、干燥，其特殊之處在于原料由含碳量在20%以上的爐渣、原煤、粘土和由氫氧化鈣和高錳酸鉀組成的添加劑組成。按照本發(fā)明的技術措施，粉煤灰(由爐渣粉碎后形成)、煤粉(由原煤粉碎后形成)、粘土、添加劑和水的最佳比例如下</tables>添加劑中高錳酸鉀的比例不低于氫氧化鈣重量的0.5%，粉碎后各原料的攪拌順序為，先將粉煤灰和粘土攪拌均勻，然后加入煤粉攪拌均勻，再加入由添加劑倒入水中攪拌均勻后形成的溶液，攪拌均勻成粉狀。在上述方法中，添加劑起的作用是助燃。如果不加添加劑，在制成的煤型燃燒過程中，首先是其中的原煤被點燃燃燒，在原煤燒了一段時級后，粉煤灰中的碳才被點燃燃燒，這樣使得煤點燃慢，燃燒速度慢，也不利于煤的完全燃燒。在型煤中加入添加劑后，原煤被點燃后產(chǎn)生的燃燒溫度首先使添加劑中的高錳酸鉀分解，放出氧，在氧的作用下，原煤迅速燃燒，將爐溫提高，在較高的爐溫下，氫氧化鈣分解，放出氧和氫，又進一步促進燃燒，使粉煤灰中的碳被引燃。這樣縮短了點火時間，提高了燃燒速度。按照上述方法進行原料的攪拌，有利于縮短點燃期。先將粉煤灰和粘土攪拌，粘土作為粘合劑散布在粉煤灰周圍，加原煤煤粉后，煤粉被粘土粘住在粉煤會周圍，這樣加形成一個相當于中心為粉煤灰，粘土在中間，原煤在外層的球狀體，可保證在型煤燃燒中，原煤先被點燃。本發(fā)明取得了如下積極效果1、節(jié)省了煤炭，減少了能源浪費。按含碳27%的爐渣計算，粉煤灰和原煤的加入量為各一半，可節(jié)煤50%。2、對爐渣進行了再利用，有利于環(huán)境保護。3、由于粉煤灰中的碳具有燃燒時間長，發(fā)熱量大的特點，所以它比一般由原煤制成的同樣大小的蜂窩煤可多燒半小時。4、由于減少了原煤用量，型煤的成本低，售價也可降低，具有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。本發(fā)明將在下面的具體實施中作進一步詳述。本發(fā)明的具體實施工藝如下1、對原料進行篩選和粉碎。在粉碎之前首先對原煤和爐渣進行篩選，將塊較大的選出，這將有利于粉碎。然后將篩過的原煤和爐渣進行粉碎，原料粉碎后最大粒度直徑最好不大于3毫米，粉碎后，可再進行篩選。爐渣要選用含碳在20%以上的爐渣，爐渣也可以是含碳在20%以上的煙囪灰。爐渣經(jīng)過粉碎和篩選后成為粉煤灰。原料除了原煤和爐渣外，還有粘土、氫氧化鈣和高錳酸鉀，這些原料一般不用篩選、粉碎。2、對各原料進行計量配料。以粉煤灰、原煤煤粉和粘土的總合為100計算，粘土量占30%粉煤灰和原煤煤粉的比例根據(jù)煤灰中含碳量來決定。各原料的最佳配比見下表。添加劑和水的添加量為粉煤灰，原煤煤粉和粘土總量的0.2%和10-13%，添加劑由氫氧化鈣和高錳酸鉀組成，高錳酸鉀的量最好不低于氫氧化鈣重量的0.5%，為了經(jīng)實用，可選用電石(碳化鈣CaC2)水會后的殘渣氫氧化鈣。3、對原料計量好后，進行混合攪拌。先把粉煤灰和粘土攪拌均勻，然后加入原煤煤粉攪拌均勻，把添加劑倒入水中攪拌后噴灑在粉煤灰、粘土和原煤煤粉構成的均勻混合物上，同時進行攪拌，最后達到顆?；旌暇鶆?、水份分布均勻。4、壓實由于粉煤灰是一種質輕、密度小的物質，攪拌后的原料呈篷虛松散狀態(tài)，如果就此進入成型機壓制成品，必將造成喂料不足，使型煤因密度不夠難以堆放，也會減少燃燒時間。為此，在成型之前把混合攪拌均勻的原料給予一定重壓性攪拌，增加密度。通過壓實這道共需，可以利用現(xiàn)有的成型機械，如蜂窩煤機。當然，如果根據(jù)壓實前的原料密度改進成型機械，使成型后的型煤達到一定密度，也可以取消壓實這道共需。5、成型把壓實后的原料送入成型機中進行成型，制成型煤，例如制成蜂窩煤。6、干燥剛成型后的型煤一般還太堅硬，容易破碎，因此成型后要進行干燥。最簡單的干燥方法是自然干燥，如放在露天或通風的倉庫中。干燥后即可入庫碼垛。當粉煤灰的含碳量在20-26%時，仍然可以用上述方法生產(chǎn)型煤，但時原煤的添加量增加，爐渣用量減小。這時粉煤灰的比例為30%，原煤的比例為40%，其余量不變。按這種配方生產(chǎn)出的型煤，發(fā)熱量基本不變，燃燒時間略有下降，爐渣的利用量下降，但仍然可以使用。增加添加劑中高錳酸鉀的比例，可以高于0.5%，這有利于型煤燃燒，但成本增加。添加劑中的氫氧化鈣起助燃作用。氫氧化鈣在高溫下分解后，氫和氧起了助燃作用消耗掉，鈣與粘土的硫和硅發(fā)生反應生成硫化鈣和硅酸鈣，這兩種物質有利于結渣，所結的渣既不很硬，也不很軟，使型煤更好使用。同時，由于鈣與硫發(fā)生反應，形成硫化鈣，起了固硫作用，減少了硫化物對空氣的污染。但，如果氫氧化鈣的量增加，例如添加劑的用量超過1%，雖然有利于燃燒，但由于氫氧化鈣分解后產(chǎn)生過多的鈣，將生成氧化鈣，氧化鈣破壞了型煤的結渣，容易塌火，使型煤變得不好使用。權利要求1.一種利用工業(yè)爐渣制型煤的方法，它的步驟有，將原料粉碎成粉，然后將各原料攪拌均勻，成型，干燥，其特征在于原料由含碳量在20%以上的爐渣、原煤、粘土和由氫氧化鈣和高錳酸鉀組成的添加劑組成，其中粘土占30%，爐渣和原煤之和點70%，爐渣中的含碳量和原煤重量之和占爐渣和原煤重量之和的42.5%以上，添加劑不超過爐渣、原煤和粘土重之和的1%，添加劑中高錳酸鉀的含量不低于氫氧化鈣重量的0.5%。2.按照權利要求1所述的利用工業(yè)爐渣制型煤的方法，其特征在于爐渣和原煤的最佳配比為，當爐渣含碳量在27-35%時，爐渣和原煤各占35%;當爐渣含碳量在35-45%時，爐渣和添加劑中高錳酸鉀的比例不低于氫氧化鈣重量的0.5%。3.按照權利要求1或2所述的利用工業(yè)爐渣制型煤的方法，其特征在于攪拌的順序為，先將由爐渣粉碎后形成的粉煤灰和粘土攪拌均勻，然后加入煤粉攪拌均勻，再加入由添加劑倒入水中攪拌均勻后形成的溶液，攪拌均勻成粉狀。全文摘要利用工業(yè)爐渣制型煤的方法涉及一種利用工業(yè)鍋爐排出的未安全燒盡的含有碳的爐渣制造型煤(如蜂窩煤)的工業(yè)生產(chǎn)方法。本發(fā)明解決了爐渣中的碳不易點燃的技術問題，達到了處理廢渣保護環(huán)境，節(jié)省煤炭的目的。本發(fā)明利用含碳量為20％以上的爐渣、原煤、粘土和由氫氧化鈣和高錳酸鉀組成的添加劑為原料，經(jīng)粉碎、攪拌、成型和干燥后制成型煤，本發(fā)明應用于工業(yè)爐渣的綜合利用方面。文檔編號B30B11/00GK1042328SQ8910805公開日1990年5月23日申請日期1989年10月31日優(yōu)先權日1989年10月31日發(fā)明者張建平,劉學智申請人:張建平,劉學智