环保民用洁净型煤及其制备方法
【专利摘要】本发明提供环保民用洁净型煤及其制备方法，包括的组分以及各个组分的重量百分比含量为：兰炭80％?94％、型煤粘结剂5％?20％、型煤添加剂3‰?17％。本发明的有益效果是利用兰炭这个低成本的煤化工产物再加入以秸秆这个农产品的副产物为主的复合型粘结剂及高效多功能添加剂的条件下，最大程度地降低了民用洁净型煤的使用成本。
【专利说明】
环保民用洁净型煤及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及型煤制造领域，更具体地说涉及一种环保民用洁净型煤及其制备方法。
【背景技术】
[0002]煤炭已被公认为最廉价的能源，在原煤的直接燃烧所带来的能源浪费及造成的环境污染有目共睹，而要想改变这一现状，改烧型煤这一既节能，又环保的方法是既简单，而又行之有效的方法。
[0003]型煤的制备和使用历史较长，至今国内外学者仍在更进一步的研究和完善，并有无数的专利出现及应用，但仍存在着型煤生产过程中不环保，型煤产品冷热强度低，灰分高，热值低，挥发份高，难以达到使用要求的问题。特别是型煤制造成本高于原煤这个致命的缺点，至今没有被完善的解决，以至于型煤没有在市场上被广泛的应用和推广。民用型煤一直以来均以无烟煤主要原料来生产，而无烟煤的存储和开采量较之其他煤种，既少且贵，是造成民用型煤价高量少的主要因素。
[0004]针对这一市场状况，我们发现兰炭作为一个煤化工的副产物，量大价低，且性能优于无烟煤许多，只是因为兰炭没有无烟煤的粘性，作为民用型煤的主要原料成型困难，冷热强度也没有用无烟煤生产的成品高，热稳定性也差且成品燃点高，不易点着。
【发明内容】
[0005]本发明克服了现有技术中的不足，型煤生产过程中不环保，型煤产品冷热强度低，灰分高，热值低，挥发份高，难以达到使用要求，提供了一种环保民用洁净型煤及其制备方法，利用兰炭这个低成本的煤化工产物再加入以秸杆这个农产品的副产物为主的复合型粘结剂及高效多功能添加剂的条件下，最大程度地降低了民用洁净型煤的使用成本。
[0006]本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
[0007]环保民用洁净型煤，其中包括的组分以及各个组分的重量百分比含量为:兰炭80%-94%,型煤粘结剂5%-20%、型煤添加剂3%。-17%。
[0008]所述型煤粘结剂采用秸杆粘接剂、硅酸钠、膨润土、氧化镁和氯化镁的混合物。
[0009]所述型煤粘结剂中各个组分的重量百分比含量为:秸杆粘接剂20%_50%，硅酸钠5%-10%,膨润土 30 %-50%,氧化镁 2氯化镁 I %_9%。
[0010]所述秸杆粘接剂的制备方法为将20%-50 %秸杆粉碎，放入反应釜中，再向反应釜中加入60 % -80 %的含量为I % -4 %的氢氧化钠碱液，加热升温至80-90 °C，充分搅拌2_3h后，即得秸杆粘接剂。
[0011]所述型煤添加剂采用硝酸钾、氯化钾、生石灰、氯化钠和高氯酸钾的混合物。
[0012]所述型煤添加剂中各个组分的重量百分比含量为:硝酸钾15% -45 %，氯化钾5 % -10%，生石灰30%-50%，氯化钠10%_20%，高氯酸钾3%-15%。
[0013]环保民用洁净型煤的制备方法，按照下述步骤进行:
[0014]步骤I，采用破碎设备和筛分设备对原料兰炭进行初步破碎、筛分，筛分后得到的粒度< 2mm的兰炭颗粒；
[0015]步骤2，按照原料组分的质量组分配比，计算兰炭、型煤添加剂和型煤粘结剂重量并称重；
[0016]步骤3，将称重后的原料兰炭颗粒送入搅拌混料设备中并将型煤添加剂和型煤粘结剂倒入搅拌混合，得到混合物料；
[0017]步骤4，将混合物料加入轮碾机内，然后向混合物料中加入水混合搅拌，其中，加水量为混合物料重量的20%，得到搅拌混合物；
[0018]步骤5，将搅拌混合物加入到混捏机中经过2-3级混捏，混捏成型，得到混捏成型后的广品；
[0019]步骤6，对混捏成型后的产品进行烘干脱水成型，烘干温度85_90°C，得到环保民用洁净型煤，干燥后的环保民用洁净型煤的含水量为11%_15%。
[0020]在所述步骤2中，兰炭、型煤添加剂和型煤粘结剂的重量百分比为:兰炭80%-94%、型煤粘结剂5%-20%、型煤添加剂3%。-17%。
[0021 ]在所述步骤2中，所述型煤粘结剂采用秸杆粘接剂、硅酸钠、膨润土、氧化镁和氯化镁的混合物。
[0022]在所述步骤2中，所述型煤粘结剂中各个组分的重量百分比含量为:秸杆粘接剂20%-50%,硅酸钠5%-10%,膨润土30%-50%,氧化镁2%~11% ,氯化镁I%_9%。
[0023]在所述步骤2中，所述秸杆粘接剂的制备方法为将20%-50%秸杆粉碎，放入反应釜中，再向反应釜中加入60 % -80 %的含量为I % -4 %的氢氧化钠碱液，加热升温至80-90°C，充分搅拌2-3h后，即得秸杆粘接剂。
[0024]在所述步骤2中，所述型煤添加剂采用硝酸钾、氯化钾、生石灰、氯化钠和高氯酸钾的混合物。
[0025]在所述步骤2中，所述型煤添加剂中各个组分的重量百分比含量为:硝酸钾15%-45%，氯化钾5%-10%，生石灰30%-50%，氯化钠10%_20%，高氯酸钾3%_15%。
[0026]本发明的有益效果为:
[0027](I)利用煤化工副产物兰炭作为民用型煤的主体，原料易得，性能优越，价格低廉，从而摆脱了对无烟煤的依赖；
[0028](2)选用农作物副产品秸杆作为粘结剂的主要原料，市场存量巨大，变废为宝，降低了社会上的秸杆燃烧的环保难题，也获得了降低粘接剂生产成本的经济效益；
[0029](3)本发明所配置的环保民用洁净型煤成本低，质量优，冷热强度高，环保，耐烧，热值高，防水，易于储存和运输，易于被推广使用；
[0030](4)经燃烧实验和测试，热稳定性高，焦渣特、征粘接指数均符合民用型煤的标准，排放测试均能达到环保要求的排放标准，可直接正常使用。
【具体实施方式】
[0031 ]下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
[0032]以下实施例均以年产量为10万吨的环保民用洁净型煤为例。
[0033]实施例1
[0034]环保民用洁净型煤，其中包括的组分以及各个组分的重量百分比含量为:兰炭80%、型煤粘结剂19%、型煤添加剂I %。
[0035]型煤粘结剂中各个组分的重量百分比含量为:秸杆粘接剂20%，硅酸钠10%，膨润土50%，氧化镁11%，氯化镁9%。
[0036]秸杆粘接剂的制备方法为将20%秸杆粉碎，放入反应釜中，再向反应釜中加入60%的含量为I %-4%的氢氧化钠碱液，加热升温至80°C，充分搅拌3h后，即得秸杆粘接剂。
[0037]型煤添加剂中各个组分的重量百分比含量为:硝酸钾45%，氯化钾5%，生石灰30%，氯化钠10%，高氯酸钾10%。
[0038]环保民用洁净型煤的制备方法，按照下述步骤进行:
[0039]步骤I，采用破碎设备和筛分设备对原料兰炭进行初步破碎、筛分，筛分后得到的粒度< 2mm的兰炭颗粒；
[0040]步骤2，按照原料组分的质量组分配比，计算兰炭、型煤添加剂和型煤粘结剂重量并称重，其中，兰炭为8.0t，型煤粘结剂为1.9t，型煤添加剂为0.1t；
[0041]步骤3，将称重后的原料兰炭颗粒送入搅拌混料设备中并将型煤添加剂和型煤粘结剂倒入搅拌混合，得到混合物料；
[0042]步骤4，将混合物料加入轮碾机内，然后向混合物料中加入水混合搅拌，其中，加水量为混合物料重量的20%，得到搅拌混合物；
[0043]步骤5，将搅拌混合物加入到混捏机中经过2-3级混捏，混捏成型，得到混捏成型后的广品；
[0044]步骤6，对混捏成型后的产品进行烘干脱水成型，烘干温度85°C，烘干lh，即得到环保民用洁净型煤，干燥后的环保民用洁净型煤的含水量为11%_15%。
[0045]型煤粘结剂中各个组分的重量百分比含量为:秸杆粘接剂20%，硅酸钠10%，膨润土50%，氧化镁11%，氯化镁9%。
[0046]秸杆粘接剂的制备方法为将20%秸杆粉碎，放入反应釜中，再向反应釜中加入60%的含量为I %-4%的氢氧化钠碱液，加热升温至80°C，充分搅拌3h后，即得秸杆粘接剂。
[0047]型煤添加剂中各个组分的重量百分比含量为:硝酸钾45%，氯化钾5%，生石灰30%，氯化钠10%，高氯酸钾10%。
[0048]实施例2
[0049]环保民用洁净型煤，其中包括的组分以及各个组分的重量百分比含量为:兰炭90%、型煤粘结剂5%、型煤添加剂5%。
[0050]型煤粘结剂中各个组分的重量百分比含量为:秸杆粘接剂50%，硅酸钠5%，膨润土30%，氧化镁10%，氯化镁5%。
[0051]秸杆粘接剂的制备方法为将50%秸杆粉碎，放入反应釜中，再向反应釜中加入80%的含量为I %-4%的氢氧化钠碱液，加热升温至90°C，充分搅拌2h后，即得秸杆粘接剂。
[0052]型煤添加剂中各个组分的重量百分比含量为:硝酸钾15%，氯化钾10%，生石灰50%，氯化钠15%，高氯酸钾10%。
[0053]环保民用洁净型煤的制备方法，按照下述步骤进行:
[0054]步骤I，采用破碎设备和筛分设备对原料兰炭进行初步破碎、筛分，筛分后得到的粒度< 2mm的兰炭颗粒；
[0055]步骤2，按照原料组分的质量组分配比，计算兰炭、型煤添加剂和型煤粘结剂重量并称重，其中，兰炭为9.0t，型煤粘结剂为0.5t，型煤添加剂为0.5t;
[0056]步骤3，将称重后的原料兰炭颗粒送入搅拌混料设备中并将型煤添加剂和型煤粘结剂倒入搅拌混合，得到混合物料；
[0057]步骤4，将混合物料加入轮碾机内，然后向混合物料中加入水混合搅拌，其中，加水量为混合物料重量的20%，得到搅拌混合物；
[0058]步骤5，将搅拌混合物加入到混捏机中经过2-3级混捏，混捏成型，得到混捏成型后的广品；
[0059]步骤6，对混捏成型后的产品进行烘干脱水成型，烘干温度90°C，烘干lh，得到环保民用洁净型煤，干燥后的环保民用洁净型煤的含水量为11%_15%。
[0060]型煤粘结剂中各个组分的重量百分比含量为:秸杆粘接剂50%，硅酸钠5%，膨润土30%，氧化镁10%，氯化镁5%。
[0061]秸杆粘接剂的制备方法为将50%秸杆粉碎，放入反应釜中，再向反应釜中加入80%的含量为I %-4%的氢氧化钠碱液，加热升温至90°C，充分搅拌2h后，即得秸杆粘接剂。
[0062]型煤添加剂中各个组分的重量百分比含量为:硝酸钾15%，氯化钾10%，生石灰50%，氯化钠15%，高氯酸钾10%。
[0063]实施例3
[0064]环保民用洁净型煤，其中包括的组分以及各个组分的重量百分比含量为:兰炭94 %、型煤粘结剂5.7%,型煤添加剂3%0。
[0065]型煤粘结剂中各个组分的重量百分比含量为:秸杆粘接剂30%，硅酸钠8%，膨润土42%，氧化镁11%，氯化镁9%。
[0066]秸杆粘接剂的制备方法为将30%秸杆粉碎，放入反应釜中，再向反应釜中加入70%的含量为I %-4%的氢氧化钠碱液，加热升温至85 °C，充分搅拌2.5h后，即得秸杆粘接剂。
[0067]型煤添加剂中各个组分的重量百分比含量为:硝酸钾30%，氯化钾6%，生石灰40%，氯化钠15%，高氯酸钾9%。
[0068]环保民用洁净型煤的制备方法，按照下述步骤进行:
[0069]步骤I，采用破碎设备和筛分设备对原料兰炭进行初步破碎、筛分，筛分后得到的粒度< 2mm的兰炭颗粒；
[0070]步骤2，按照原料组分的质量组分配比，计算兰炭、型煤添加剂和型煤粘结剂重量并称重，其中，兰炭为9.4t，型煤粘结剂为0.53t，型煤添加剂为0.03t;
[0071]步骤3，将称重后的原料兰炭颗粒送入搅拌混料设备中并将型煤添加剂和型煤粘结剂倒入搅拌混合，得到混合物料；
[0072]步骤4，将混合物料加入轮碾机内，然后向混合物料中加入水混合搅拌，其中，加水量为混合物料重量的20%，得到搅拌混合物；
[0073]步骤5，将搅拌混合物加入到混捏机中经过2-3级混捏，混捏成型，得到混捏成型后的广品；
[0074]步骤6，对混捏成型后的产品进行烘干脱水成型，烘干温度85_90°C，得到环保民用洁净型煤，干燥后的环保民用洁净型煤的含水量为11%_15%。
[0075]型煤粘结剂中各个组分的重量百分比含量为:秸杆粘接剂30%，硅酸钠8%，膨润土42%，氧化镁11%，氯化镁9%。
[0076]秸杆粘接剂的制备方法为将30%秸杆粉碎，放入反应釜中，再向反应釜中加入70%的含量为I %-4%的氢氧化钠碱液，加热升温至85 °C，充分搅拌2.5h后，即得秸杆粘接剂。
[0077]型煤添加剂中各个组分的重量百分比含量为:硝酸钾30%，氯化钾6%，生石灰40%，氯化钠15%，高氯酸钾9%。
[0078]以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.环保民用洁净型煤，其特征在于:包括的组分以及各个组分的重量百分比含量为:兰炭80%-94%,型煤粘结剂5%-20%、型煤添加剂3%。-17%。2.根据权利要求1所述的环保民用洁净型煤，其特征在于:所述型煤粘结剂采用秸杆粘接剂、硅酸钠、膨润土、氧化镁和氯化镁的混合物，所述型煤粘结剂中各个组分的重量百分比含量为:秸杆粘接剂20 %-50%,硅酸钠5膨润土 30 %-50%,氧化镁2 % -1 I %，氯化镁I %-9 %。3.根据权利要求2所述的环保民用洁净型煤，其特征在于:所述秸杆粘接剂的制备方法为将20 %-50%秸杆粉碎，放入反应釜中，再向反应釜中加入60 % -80 %的含量为I % -4 %的氢氧化钠碱液，加热升温至80-90 V，充分搅拌2-3h后，即得秸杆粘接剂。4.根据权利要求1至3任一所述的环保民用洁净型煤，其特征在于:所述型煤添加剂采用硝酸钾、氯化钾、生石灰、氯化钠和高氯酸钾的混合物，所述型煤添加剂中各个组分的重量百分比含量为:硝酸钾15%-45%，氯化钾5%-10%，生石灰30%-50%，氯化钠10%-20%，高氯酸钾3%-15%。5.制备如权利要求1至4任一所述的环保民用洁净型煤的方法，按照下述步骤进行: 步骤I，采用破碎设备和筛分设备对原料兰炭进行初步破碎、筛分，筛分后得到的粒度< 2mm的兰炭颗粒； 步骤2，按照原料组分的质量组分配比，计算兰炭、型煤添加剂和型煤粘结剂重量并称重； 步骤3，将称重后的原料兰炭颗粒送入搅拌混料设备中并将型煤添加剂和型煤粘结剂倒入搅拌混合，得到混合物料； 步骤4，将混合物料加入轮碾机内，然后向混合物料中加入水混合搅拌，其中，加水量为混合物料重量的20%，得到搅拌混合物； 步骤5，将搅拌混合物加入到混捏机中经过2-3级混捏，混捏成型，得到混捏成型后的产品; 步骤6，对混捏成型后的产品进行烘干脱水成型，烘干温度85-90°C，得到环保民用洁净型煤，干燥后的环保民用洁净型煤的含水量为11%-15%。6.根据权利要求5所述的环保民用洁净型煤的制备方法，其特征在于:在所述步骤2中，兰炭、型煤添加剂和型煤粘结剂的重量百分比为:兰炭80%-94%,型煤粘结剂5%-20%、型煤添加剂3%。-17%。7.根据权利要求5或6所述的环保民用洁净型煤的制备方法，其特征在于:在所述步骤2中，所述型煤粘结剂采用秸杆粘接剂、硅酸钠、膨润土、氧化镁和氯化镁的混合物，所述型煤粘结剂中各个组分的重量百分比含量为:秸杆粘接剂20 %-50%,硅酸钠5 %-10%,膨润土30%-50%，氧化镁2%-11%，氯化镁 1%-9%。8.根据权利要求7所述的环保民用洁净型煤的制备方法，其特征在于:在所述步骤2中，所述秸杆粘接剂的制备方法为将20 %-50 %秸杆粉碎，放入反应釜中，再向反应釜中加入60%-80%的含量为I %~4%的氢氧化钠碱液，加热升温至80-90°C，充分搅拌2_3h后，即得稻杆粘接剂。9.根据权利要求5至8任一所述的环保民用洁净型煤的制备方法，其特征在于:在所述步骤2中，所述型煤添加剂采用硝酸钾、氯化钾、生石灰、氯化钠和高氯酸钾的混合物，所述型煤添加剂中各个组分的重量百分比含量为:硝酸钾15%-45%，氯化钾5%-10%，生石灰30%-50%，氯化钠 10%-20%，高氯酸钾3%-15%。
【文档编号】C10L5/04GK106085538SQ201610494477
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】史德利, 孟庆铨, 赵伯居, 杨雪峰, 曹雪光, 陈洪乐, 苑朗, 张海涛
【申请人】天津大乘常盛新能源科技有限公司