利用钢渣复选尾渣做添加剂的清洁型煤及制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种利用钢渣复选尾渣做添加剂的清洁型煤及制备方法，属于洁净煤 应用领域。
【背景技术】
[0002] 我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，一次能源中煤炭所占的比例超过75%以 上，而且在相当长一段时间内，我国以煤炭为主的能源消费结构不会改变。煤炭燃烧过程会 产生多种对大气形成污染的有害气体，是雾霾、酸雨、光化学烟雾、气态重金属污染物的主 要成因，因此，发展清洁燃烧技术是改善我国大气环境质量的重要途径之一。
[0003] 钢渣是在炼钢生产过程中由造渣材料为调整钢渣性质而加入的造渣材料所组成 的固体渣体，据测算，每生产It钢约排出约0.15t钢渣。据钢铁协会统计中国2011年的 粗钢产量为6. 955亿t，钢渣排放量达1.043亿t，数量十分巨大。目前，钢渣的主要利用方 式是破碎选铁(复选)，选出的粒子钢成型后进入转炉炼钢工序，尾渣一般丢弃，或作为水泥 掺合料进行综合利用。我国钢渣复选尾渣的综合利用程度较低，据统计，2011年我国钢渣复 选尾渣利用率不足20%，大量囤积的钢渣复选尾渣不仅占用了大量土地资源，还对周边环 境及当地水体造造成污染。因此，对固体废弃物钢渣复选尾渣的有效利用是节能减排、利国 利民的一件好事。
[0004] 公知的型煤一般由煤炭配以粘结剂、固硫剂而成，粘结剂多为粘土或水泥，固硫剂 多为生石灰，该种型煤的配方具有以下缺点： 1)粘结剂为粘土时，具有破坏土地资源及生态环境的弊病。
[0005] 2)粘结剂为水泥时，增加了水泥生产的数量水泥添加量约为10%)，水泥生产是重 污染行业，虽然型煤燃烧清洁了，但其粘结剂的生产却造成了更为严重的环境污染，同时， 其水泥厂的高投入、高能耗又使上游产业的环境污染加重，并消耗了大量的优质能源（电 力)。
[0006] 3)固硫剂采用生石灰具有较高的经济性，但石灰生产也是重污染过程，因此，清洁 型煤燃烧清洁了，但其固硫剂的生产却造成了更为严重的环境污染，同时，其白灰厂的高投 入、高能耗又使上游产业的环境污染加重，并消耗了大量的优质能源（电力)。
[0007] 因此，从全产业链角度来看，清洁型煤并不一定就真的具有清洁的属性，要实现清 洁型煤的属性，必须从全产业链的角度进行技术革新，实现真正的节能减排。
【发明内容】
[0008] 本发明目的之一是提供一种利用钢渣复选尾渣做添加剂的清洁型煤。
[0009] 为了实现上述目的，本发明采用技术方案如下： 一种利用钢渣复选尾渣做添加剂的清洁型煤，其特征在于，按质量百分比由以下物质 组成： 煤粉：60%-85% ; 焦粉：5%-20%; 干钢渣复选尾渣：3%-12%; 低温活化钢渣复选尾渣：5%-10%。
[0010] 上述利用钢渣复选尾渣做添加剂的清洁型煤中，钢渣复选尾渣水分含量为0-5%。
[0011] 上述利用钢渣复选尾渣做添加剂的清洁型煤中，钢渣复选尾渣粒度为60目以下。
[0012] 上述利用钢渣复选尾渣做添加剂的清洁型煤中，煤粉及焦粉粒度为2mm以下。
[0013] 上述利用钢渣复选尾渣做添加剂的清洁型煤中，低温活化钢渣复选尾渣制备方法 如下：在搅拌器中，水与粒度为60目以下的钢渣复选尾渣以5%-20%的质量比例进行混合搅 拌，并采用饱和水蒸汽加热到140_280°C，活化时间为10_15min。
[0014] 本发明目的之二是提供一种利用钢渣复选尾渣做添加剂的清洁型煤的制备方法。
[0015] 为了实现上述目的，本发明采用技术方案如下： 一种所述利用钢渣复选尾渣做添加剂的清洁型煤的制备方法，包括以下步骤： 1) 钢渣复选尾渣破碎到60目以下，部分用来低温加水活化，部分留作干态使用； 2) 煤粉及焦粉均粉碎至0_2mm; 3) 将煤粉、干钢渣复选尾渣、低温活化钢渣复选尾渣在搅拌器中混合均匀； 4) 上述混合均匀的产物与焦粉进行二次混合，加入5-15%的水分，然后进入对辊成型 机成型，产品经过烘干后进入储料区。
[0016] 本发明的有益效果： 1)本发明实现了钢渣复选尾渣的高效资源化综合利用。
[0017] 本发明利用钢渣复选尾渣替代公知型煤中的粘结剂及固硫剂，可以有效利用了钢 渣复选尾渣的有益成分。转炉钢渣复选尾渣中CaO的含量高达70%以上，而CaO是优质的固 硫剂，转炉钢渣复选尾渣中的Fe0+Fe203对固硫剂的固硫作用具有促进作用，所形成的铁钙 复合硫酸盐较硫酸钙更难分解，Fe0+Fe203的存在，不但可以作为催化剂提高固硫反应效率， 还可通过与CaS04形成比单质CaS04更难高温分解的铁钙复合硫酸盐将固硫率提高5%-10% 左右。其他成分是粘土的主要成分，具有粘结剂的粘性功能。钢渣复选尾渣的成分与公知 型煤粘结剂及固硫剂的成分具有很尚的一致性，而且还含有能有效提尚固硫率的铁系氧化 物，因此，采用钢渣复选尾渣替代现有型煤的添加剂能够使型煤燃烧更清洁，而且实现了固 体废弃物的高效资源化综合利用，减少了土地资源的浪费，以及固体废弃物对环境的污染。
[0018] 2)本发明可大幅度减少石灰生产所带来的环境污染。
[0019] 本发明采用钢渣复选尾渣替代固硫剂，减少了生石灰的生产，由于石灰窑的生产 过程比燃煤锅炉污染更严重，所以，本发明的实施，将最大程度的减少了石灰窑的数量，最 终减少了上游产业的环境污染。
[0020] 3)本发明可大幅度减少水泥生产所带来的环境污染。 本发明采用钢渣复选尾渣替代粘结剂，减少了水泥的生产，由于水泥的生产过程比燃 煤锅炉污染更严重，所以，本发明的实施，将最大程度的减少了水泥的产量，最终减少了上 游产业的环境污染。
[0021] 4)本发明可大幅度降低优质电力能源的消耗。
[0022] 本发明采用钢渣复选尾渣替代公知型煤添加剂，利用固体废弃物实现了高污染工 业原料生产过程的减量化，节约了大量优质电力能源，节能效果十分显著。
[0023] 5 )本发明可以减少土地资源的破坏。
[0024] 6)本发明采用钢渣复选尾渣替代公知型煤添加剂，减少了粘土的用量，减少土地 资源的破坏。
[0025] 7)本发明使型煤的燃烧更清洁。