專利名稱：易燃型煤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種含有煤的合成固體燃料，尤其適合用作火鍋燃料。
傳統(tǒng)的火鍋燃料是木炭。木炭的優(yōu)點(diǎn)是清潔、無煙、無毒，并且容易點(diǎn)燃。但是燒制木炭要消耗掉大量未成材的林木資源，對于森林資源和綠化植被比較貧乏的國家而言，大量生產(chǎn)木炭不但是對林木資源的浪費(fèi)，而且是對自然生態(tài)環(huán)境的一種破壞。中國是煤炭資源十分豐富的國家，如果能夠用煤炭生產(chǎn)一種性能優(yōu)良的火鍋燃料代替木炭，將是很有意義的。
在已有的一項專利申請文件中公開的一種人工合成固體火鍋燃料加入了煤的成份，但是同時仍要使用大量的木炭與煤合成。木炭含量稍低就會難以點(diǎn)燃。為了改善其點(diǎn)燃性能，就要另外使用專門研制的引火炭點(diǎn)火，或者在合成燃料中加入硫磺。其結(jié)果給使用者增添了不必要的麻煩，而且固體燃料及引火炭中含有的硫磺、松香等成份，燃燒后不但散發(fā)刺激性氣味，而且產(chǎn)生的氧化硫等氣體對人體十分有害，造成環(huán)境污染。同時，含木炭成份較高的合成燃料仍然帶有熱效率低、火力弱、燃燒時間短的缺點(diǎn)。
本實用新型的目的是提出一種單獨(dú)使用煤作燃燒劑、完全不用木炭、也不添加硫磺等其他助燃劑的合成固體燃料易燃型煤。這種易燃型煤比木炭易于點(diǎn)燃，但比木炭具有更強(qiáng)的火力、更長的燃燒時間，并且燃燒后不會產(chǎn)生有毒氣體和刺激性氣味。
本實用新型提出的易燃型煤由60－90％煤、10－30％二氧化錳(按重量％)和少量粘結(jié)劑組成，形狀為直徑3－5厘米、厚度1－3厘米的柱體(如附


圖1)。
根據(jù)常用火鍋爐膛結(jié)構(gòu)尺寸，為了充分有效利用爐膛容量，一次加入能夠維持一次用餐所需足夠長燃燒時間的型煤，同時又能夠保留型煤之間必要的間隔空隙，保證爐膛內(nèi)較好的自然通風(fēng)和型煤的充分燃燒，將型煤做成直徑3－5厘米的球形效果更佳。
本實用新型提出的易燃型煤以煤和二氧化錳為原料。先將原煤破碎，按比例與二氧化錳混合，再加入適量粘結(jié)劑，混合均勻后送入成型機(jī)擠壓成型，經(jīng)烘干制成型煤成品。所用粘結(jié)劑可以是米湯或淀粉加火堿。
這種易燃型煤的原料配比中加入二氧化錳是為了提高型煤整體的燃燒活性。二氧化錳是常用的氧化劑，在型煤燃燒中受熱分解，為燃料供氧。二氧化錳的熱分解溫度為535℃，化學(xué)反應(yīng)活動低于硝酸鹽類氧化劑，從而避免硝酸鹽類原料和產(chǎn)品在貯存、運(yùn)輸和使用當(dāng)中易爆易燃的危險。
易燃型煤的燃燒機(jī)理是，當(dāng)用少量引火紙點(diǎn)燃型煤表面時，型煤表面的二氧化錳受熱開始分解，其產(chǎn)物促進(jìn)周圍的煤加速燃燒。由于型煤原料以煤為主，又受粘結(jié)劑及強(qiáng)度的影響，自身活性較差，在燃燒開始階段沒有明火，此時可以將其看作型煤的固體紅熱傳導(dǎo)，燃燒速度較慢。由于火鍋的爐膛結(jié)構(gòu)具有一定的拔火作用，在爐膛上下高度溫差作用下，空氣的自然補(bǔ)充隨燃燒溫度的升高而加強(qiáng)，使得型煤燃料很快達(dá)到明火燃燒，直至達(dá)到該環(huán)境條件下的熱反應(yīng)平衡。
在本實用新型易燃型煤中采用的原料煤，可以是優(yōu)質(zhì)的無煙煤，也可以用成本較低的褐煤。為了避免型煤燃燒過程中產(chǎn)生有害氣體，可以選用含硫量低的褐煤作原料。
為了擴(kuò)大劣質(zhì)煤炭的用途，本實用新型易燃型煤組分中的原料煤可以加入一部分選煤廠的副產(chǎn)品尾煤混合使用，從而降低了原料的成本。尾煤在易燃型煤所含的原料煤總量中所占重量比例為30－60％。
在另外一種情況下，易燃型煤組分中的原料煤還可以加入部分泥煤。泥煤是洗煤廠選煤工藝的副產(chǎn)物，雖含有可燃成份，但品質(zhì)低劣、用途有限，且數(shù)量很大，歷來是洗煤選煤行業(yè)難以推銷的下腳料。為了開發(fā)泥煤的使用價值，擴(kuò)大煤炭資源的有效利用程度，本實用新型在易燃型煤的原料煤內(nèi)加入一部分泥煤參與燃燒，節(jié)約了優(yōu)質(zhì)煤的用量。泥煤在易燃型煤所含原料煤總量中所占的重量比例為10－30％。與此同時本易燃型煤利用泥煤具有一定的粘能性，可以取代一部分淀粉類添加粘結(jié)劑，這樣不但減少了原料配比中的非燃料物質(zhì)，而且提高了型煤在高溫燃燒狀態(tài)下的熱強(qiáng)度，比淀粉類粘結(jié)劑具有更優(yōu)越的性能。
本實用新型的易燃型煤用作火鍋燃料有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于全部采用煤炭原料，可以完全代替木炭產(chǎn)品。
2、利用氧化劑助燃，使型煤燃料比木炭有更好的易燃性，僅用少量引火紙即可點(diǎn)燃。
3、具有比木炭或含有木炭的合成燃料更強(qiáng)的火力和熱效率，可以滿足火鍋使用當(dāng)中高溫高熱量的要求。并且燃燒時間比木炭更長。
4、燃燒后無毒性或刺激性氣體產(chǎn)生，無粉塵污染。
5、合成燃料中不含易爆物質(zhì)，貯存運(yùn)輸和使用都很安全。
6、提高尾煤、泥煤等煤炭副產(chǎn)物利用率，降低了原料成本。
用下列幾種實施例可以對本實用新型作進(jìn)一步說明。
實施例一，將選用的無煙煤破碎到3毫米粒度以下，按60－90％的煤和10－30％的二氧化錳(重量％)的比例混合，加入混輾機(jī)進(jìn)行干料攪拌，而后加入適量粘結(jié)劑，碾壓均勻后就可作為成型原料送入壓力成型機(jī)，根據(jù)選定的模具形狀將原料擠壓成直徑3－5厘米、厚度1－3厘米的柱體(如附
圖1)或者直徑3－5厘米的球體(如附圖2)型煤，進(jìn)入烘干窯干燥后成為易燃型煤產(chǎn)品。
實施例二，按實施例一的工藝方法和配比制造易燃型煤。不同之處在于所選用的原料煤是褐煤。為了減少燃燒氣體中的有害物質(zhì)，最好是選用含硫量較低的褐煤。
實施例三，用無煙煤或者低硫褐煤同二氧化錳一起按實施例一或?qū)嵤├墓に嚪椒ㄖ圃煲兹夹兔?。不同之處是在選用的無煙煤或者低硫褐煤中加入一部分工業(yè)選煤的副產(chǎn)物尾煤，添加尾煤的比例在制選型煤的原料煤總重量中占30－60％，這種由尾煤混合制成的易燃型煤用作火鍋燃料的燃燒結(jié)果，同前述實施例中采用單一原煤制成的易燃型煤相同。
實施例四，用無煙煤或者低硫褐煤同二氧化錳一起按實施例一或?qū)嵤├墓に嚪椒ㄖ圃煲兹夹兔?。不同之處是在選用的無煙煤或者低硫褐煤中加入一部分工業(yè)洗煤的副產(chǎn)物泥煤，添加泥煤的比例在制造型煤的原料煤總重量中占10－30％。添加泥煤的結(jié)果并不破壞型煤的燃燒性，而且利用泥煤具有的粘結(jié)性還可以減少部分淀粉類添加劑其結(jié)果不但減少了原料配比中的非燃料成份，而且進(jìn)一步提高型煤在高溫燃燒狀態(tài)下的熱強(qiáng)度。
權(quán)利要求1.一種含有煤和粘結(jié)劑的合成固體燃料易燃型煤，其特征是所說的易燃型煤由60-90%煤、10-30%二氧化錳(重量%)和少量粘結(jié)劑組成，外形為直徑3-5厘米、厚度1-3厘米的柱體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的易燃型煤，其特征是所說的易燃型煤外形為直徑3－5厘米的球體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的易燃型煤，其特征是所選用的原料煤為褐煤或低硫褐煤。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所說的易燃型煤，其特征是所選用的原料煤可以加入一部分尾煤，尾煤在原料煤總量中所占的重量比例為30－60％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所說的易燃型煤，其特征是所選用的原料煤可以加入一部分泥煤，泥煤在原料煤總量中所占的重量比例為10－30％。
專利摘要一種特別適合用于火鍋的完全用煤作燃燒劑的合成固體燃料。它由60～90％的煤、10～30％的二氧化錳(重量％)和少量粘結(jié)劑合成，外形成柱體或球體。在選用的原料煤中可以加入一部分工業(yè)選煤的副產(chǎn)物尾煤或泥煤參與燃燒并不降低燃燒性能。這種易燃型煤比木炭更容易點(diǎn)燃，由于這種易燃型煤不含硫化物及硝酸鹽等有毒及危險品助燃劑，燃燒后沒有刺激性氣味或有毒氣體產(chǎn)生。
文檔編號C10L5/10GK2044603SQ89200619
公開日1989年9月20日 申請日期1989年1月18日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月18日
發(fā)明者楊英 申請人:北京華地礦業(yè)公司