專利名稱：造紙污泥環(huán)保型煤及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種造紙污泥環(huán)保型煤及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
造紙污泥是制漿造紙過(guò)程中廢水處理的終端產(chǎn)物，每生產(chǎn)IOOOkg紙，產(chǎn)生污泥約 100kg，其成分復(fù)雜，含水量高，處理難度大。過(guò)去對(duì)造紙污泥的處理只有投資沒(méi)有收益，僅僅是把污泥處理掉以減輕對(duì)環(huán)境的危害。污泥的處理先后經(jīng)過(guò)了海洋投棄、直接填埋、堆肥、焚燒和深加工再利用如生產(chǎn)污泥板、作土壤改良劑等處理方法。這些方法不同程度的存在投資高、易造成二次污染等問(wèn)題，并且耗費(fèi)能源，占用空間。所以，如何無(wú)害化、資源化地處理和利用造紙污泥，減輕環(huán)境壓力，將成為現(xiàn)代化城市中環(huán)保和節(jié)能的一個(gè)重要課題，也是科技工作者和行業(yè)從業(yè)人員一直努力的方向。型煤是用一種或數(shù)種煤與一定比例的粘結(jié)劑、固硫劑等經(jīng)加工成一定形狀和有一定理化性能(冷機(jī)械強(qiáng)度、熱強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、防水等)的塊狀燃料或原料。目前，我國(guó)型煤技術(shù)已經(jīng)成熟，有雄厚的基礎(chǔ)。型煤技術(shù)是適合中國(guó)國(guó)情的、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的潔凈煤技術(shù)。發(fā)展型煤技術(shù)擁有一系列的優(yōu)點(diǎn)一是可以節(jié)約能源，提高煤炭利用效率，與原煤散燒相比，節(jié)煤率可以達(dá)到15 23%。二是可以有效地減少環(huán)境污染，可使原始排煙塵減少50 80%， 林格曼黑度降到1度、總固硫率50 80%。三是發(fā)展型煤技術(shù)能夠擴(kuò)大煤炭資源利用。如 (1)貧煤、無(wú)煙煤是熱穩(wěn)定性較差的煤，在燃燒過(guò)程中很快崩碎成細(xì)粒，造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，通過(guò)成型可以改良其熱穩(wěn)定性。( 洗煤留下的高灰分煤泥、低發(fā)熱量的碎頁(yè)巖難以燃燒，通過(guò)型煤技術(shù)可以制成燃燒良好的型煤。(3)褐煤和泥炭水分大、發(fā)熱量低，容易風(fēng)分，只有通過(guò)成型，利用型煤技術(shù)才能節(jié)省投資、見(jiàn)效快的加以利用。發(fā)展型煤技術(shù)能夠推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步。型煤技術(shù)的投資少，生產(chǎn)成本低，建廠周期短，見(jiàn)效快，在眾多的潔凈煤技術(shù)中名列前茅。目前，我國(guó)型煤技術(shù)已成熟，有雄厚的基礎(chǔ)。普通型煤都是以煤為原料，添加部分粘結(jié)劑、固硫劑，經(jīng)過(guò)成型設(shè)備壓制成型，生產(chǎn)成本較高。此外，自然界的煤炭資源是有限的，應(yīng)當(dāng)節(jié)省和合理利用。而制漿造紙過(guò)程中產(chǎn)生的造紙污泥，其有機(jī)物中含有大量潛在能量，是一種重要的可再生能源，資源充足，如不加以利用會(huì)造成巨大浪費(fèi)，同時(shí)會(huì)造成環(huán)境污染，危害人類身體健康，如何方便有效地利用造紙污泥已成為人們亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保、成本低的造紙污泥環(huán)保型煤及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明所提供的造紙污泥環(huán)保型煤，由如下重量份的物質(zhì)制成造紙污泥5. 0 40. 0、原料煤60. 0 95. 0、白泥1. 0 8. 0、氧化劑0.1 0.5、
催化劑0.5 1.5。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤，其中所述原料煤為無(wú)煙煤、煙煤和煤泥中的任何一種或幾種。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤，其中所述催化劑為鉀鹽或鈉鹽。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤，其中所述氧化劑為硝酸鹽或氯酸鹽。本發(fā)明所提供的造紙污泥環(huán)保型煤的生產(chǎn)方法，包括如下步驟將如下重量份的物質(zhì)造紙污泥5. 0 一 40. 0、
原料煤60. 0 ‘ 95. 0、
白泥1. 0 ^ 8. 0、
氧化劑0. 1 ^ 0. 5、
催化劑0. 5 ^ 1. 5，混合經(jīng)過(guò)勻和熟化，讓物料相互混合均勻，充分接觸；然后將混合物放入型煤成型機(jī)壓制成型，最后風(fēng)干，得到紙污泥環(huán)保型煤。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤的生產(chǎn)方法，其中所述原料煤為無(wú)煙煤、煙煤和煤泥中的任何一種或幾種。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤的生產(chǎn)方法，其中所述催化劑為鉀鹽或鈉鹽。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤的生產(chǎn)方法，其中所述氧化劑為硝酸鹽或氯酸鹽。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤與以粉煤主要原料的型煤相比，成本低，投資少，型煤反應(yīng)活性高，熱穩(wěn)定性好，燃燒充分、徹底，能夠有效降低煙塵、有害物質(zhì)的排放量，基本無(wú)二次污染。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤的造紙污泥、白泥中含有Ca0、Mg0等物質(zhì)，在型煤制備過(guò)程中既可以替代粘土作為粘結(jié)劑，大量節(jié)省粘土資源，又可以替代氫氧化鈣或生石灰作為固硫除臭劑。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤的生產(chǎn)方法，工藝簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)了造紙污泥的無(wú)害化、資源化利用，為造紙污泥的最終處理找到了一種變廢為寶的有效途徑，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益；本發(fā)明直接采用含水量為50 80%的造紙污泥與其它組分混合攪拌， 壓制成型煤，不必外加水，可以節(jié)約水資源。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1造紙廠產(chǎn)生的造紙廢水污泥，其含水量為50 %，干基水分為8. 5 %，干基熱值為 2. 6MJ · kg—1，粉碎成粒度150 200目，原料煤粉碎成粒度為3_。將30重量份造紙污泥、70重量份無(wú)煙煤、8重量份白泥、1. 5重量份碳酸鉀、0. 5重量份硝酸鉀按照比例混合；經(jīng)過(guò)勻和熟化，讓物料相互混合均勻，充分接觸，然后將混合物放入型煤成型機(jī)壓制成型；最后風(fēng)干。燃燒原料型煤和造紙污泥環(huán)保型煤的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。表1.燃燒原料型煤和復(fù)合型煤的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
造紙污泥環(huán)保型煤出口 50.4 734.3 0.03 323.7 0.23 1
項(xiàng)目原煤型煤
監(jiān)測(cè)位置出口
煙塵濃度(mg/m3)427.4
煙氣量(m3/h)675.0
煙氣排放量(kg/h)0.26
SO2濃度(mg/m3)769.7
SO2排放量(kg/h)0.52
林格曼黑度(級(jí))5 1
發(fā)熱量 (Qgr' ad，kcal/kg)實(shí)施例2造紙廠產(chǎn)生的造紙廢水污泥，其含水量為72. 4%，干基水分為10. 6 %，干基熱值為2. 55MJ · kg—1，粉碎成粒度150 200目，原料煤粉碎成粒度為3mm。將5重量份造紙污泥、95重量份煙煤、8重量份白泥、0. 5重量份碳酸鉀、0. 5重量份氯酸鉀按照比例混合；經(jīng)過(guò)勻和熟化，讓物料相互混合均勻，充分接觸，然后將混合物放入型煤成型機(jī)壓制成型；最后風(fēng)干。燃燒煙煤型煤和造紙污泥環(huán)保型煤的試驗(yàn)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表2。
5600.0
5350.0
表2燃燒煙煤型煤與造紙污泥型煤的試驗(yàn)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比
原煤型煤出口
791.0
2842.0 2.25 1498.6 4.25 3
5500.0
造紙污泥環(huán)保型煤出口
331.0 2647.0 0.88 729.3 1.93 1
項(xiàng)目監(jiān)測(cè)位置
煙塵濃度(mg/m3)
煙氣量(m3/h) 煙氣排放量(kg/h) SO2濃度(mg/m3) SO2排放量(kg/h) 林格曼黑度(級(jí))
發(fā)熱量 (Qgr' ad，kcal/kg) 實(shí)施例3
造紙廠產(chǎn)生的造紙廢水污泥，其含水量為80%，干基水分為11.4%，干基熱值為 kg—1，粉碎成粒度150 200目，原料煤粉碎成粒度為3mm。 將40重量份造紙污泥、60重量份煙煤、1重量份白泥、0. 5重量份碳酸鉀、0. 1重量份硝酸鉀按照比例混合；經(jīng)過(guò)勻和熟化，讓物料相互混合均勻，充分接觸，然后將混合物放入型煤成型機(jī)壓制成型；最后風(fēng)干。燃燒原料型煤與造紙污泥環(huán)保型煤的試驗(yàn)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表3。 表3燃燒原料型煤與造紙污泥型煤的試驗(yàn)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比
5450.0
2. 48MJ
5項(xiàng)目原煤型煤造紙污泥環(huán)保型煤
監(jiān)測(cè)位置出口出口
煙塵濃度(mg/m3)791.0201.4
煙氣量(m3/h)2842.02465.0
煙氣排放量(kg/h)2.250.46
& ^ ,
SO2濃度(mg/mJ)1498.6331.5
SO2排放量(kg/h)4.250.13
林格曼黑度(級(jí))31 發(fā)熱量
5500.04915.0
(Qgr，ad，kcal/kg) 以上的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.造紙污泥環(huán)保型煤，由如下重量份的物質(zhì)制成 造紙污泥 5. 0 40. 0、原料煤60. 0 95. 0、白泥1.0 8.0、氧化劑0. 1 0. 5、催化劑0.5 1.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙污泥環(huán)保型煤，其特征在于所述原料煤為無(wú)煙煤、煙煤和煤泥中的任何一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的造紙污泥環(huán)保型煤，其特征在于所述催化劑為鉀鹽或鈉鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的造紙污泥環(huán)保型煤，其特征在于所述氧化劑為硝酸鹽或氯酸鹽。
5.造紙污泥環(huán)保型煤的生產(chǎn)方法，包括如下步驟 將如下重量份的物質(zhì)造紙污泥5. 0 乂 40. 0、原料煤60. 0 ‘ 95. 0、白泥1. 0 -8. 0、氧化劑0. 1 -0. 5、催化劑0.5--1. 5，混合經(jīng)過(guò)勻和熟化，讓物料相互混合均勻，充分接觸；然后將混合物放入型煤成型機(jī)壓制成型，最后風(fēng)干，得到紙污泥環(huán)保型煤。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述原料煤為無(wú)煙煤、煙煤和煤泥中的任何一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述催化劑為鉀鹽或鈉鹽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述氧化劑為硝酸鹽或氯酸鹽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于所述造紙污泥含水量為50 80%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種造紙污泥環(huán)保型煤及其生產(chǎn)方法。造紙污泥環(huán)保型煤，由如下重量份的物質(zhì)組成造紙污泥5.0～40.0、原料煤60.0～95.0、白泥.0～8.0、氧化劑0.1～0.5、催化劑0.5～1.5。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤的生產(chǎn)方法是將造紙污泥5.0～40.0、原料煤60.0～95.0、白泥1.0～8.0、氧化劑0.1～0.5、催化劑0.5～1.5混合經(jīng)過(guò)勻和熟化，讓物料相互混合均勻，充分接觸；然后將混合物放入型煤成型機(jī)壓制成型，最后風(fēng)干，得到紙污泥環(huán)保型煤。本發(fā)明的造紙污泥環(huán)保型煤及其生產(chǎn)方法環(huán)保、成本低。
文檔編號(hào)C10L5/04GK102533370SQ201010585368
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者丁立明, 張曄, 李寒旭, 李艷輝, 武成利, 趙葆青, 韓志潔 申請(qǐng)人:淮南市源泉環(huán)?？萍加邢薰?br>