專利名稱：一種化肥用氣化型煤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種型煤，特別適合于化肥造氣及普通發(fā)生爐制氣。
目前，無煙塊煤是化肥廠水煤氣爐造氣的理想原料，然而采煤機(jī)械化程度的提高，塊煤產(chǎn)率下降，僅10%左右。據(jù)統(tǒng)計90年我國無煙煤產(chǎn)量約2億噸，其中塊煤產(chǎn)量僅為2千萬噸，而我國化肥用無煙塊煤約3500萬噸/年，還不包括化肥用焦炭量，顯然無煙塊煤供不應(yīng)求，同時導(dǎo)致無煙粉煤大量積壓。因此發(fā)展無煙粉煤成型制化肥用型煤有重要意義。目前化肥廠廣為應(yīng)用的石灰碳化煤球需向煤中配入20-30%的石灰，使型煤的灰分高達(dá)40-50%，甚至型煤的固定碳含量還不足50%，給氣化操作和合成氨生產(chǎn)都帶來困難，同時還必須進(jìn)行碳化處理，增加了型煤的成本，并使工藝復(fù)雜化。
本發(fā)明的目的是提供一種化肥用氣化型煤，使加工得到的型煤灰分含量相當(dāng)于成型用無煙煤的灰分含量，并使其灰熔點(diǎn)提高，達(dá)到氣化用煤要求。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的以無煙粉煤為成型原料煤，配入復(fù)合粘結(jié)劑(玉米粉和氫氧化鈉)和粘結(jié)性煤泥而制成。
粘結(jié)性煤泥在型煤中的作用主要是提高型煤的熱穩(wěn)定性，化肥用型煤除要求有足夠的冷強(qiáng)度外，還要求有一定的熱穩(wěn)定性和熱態(tài)強(qiáng)度(一般型煤熱強(qiáng)度大于20kg/球，熱穩(wěn)定性大于85%，即可滿足氣化用煤要求)，以無煙粉煤為原料添加適量有機(jī)粘結(jié)劑或以有機(jī)粘結(jié)劑為主的復(fù)合粘結(jié)劑，即可獲得冷態(tài)強(qiáng)度較高的型煤。但此種型煤的熱態(tài)強(qiáng)度只有10kg/球左右，熱穩(wěn)定性也很差，不能滿足化肥用型煤的要求，因此必須加入一定比例的無機(jī)粘結(jié)劑，如粘土、石灰等才能保證型煤的熱態(tài)強(qiáng)度，這樣就增加了型煤的灰分，降低了煤氣熱值。本發(fā)明用加入粘結(jié)性煤泥來提高型煤的熱穩(wěn)定性，由于粘結(jié)性煤泥屬于煤炭類，其灰分含量略高于或相當(dāng)于成型用無煙煤的灰分含量，配入型煤中使型煤的灰分增加很少或基本不增加。粘結(jié)性煤泥添加量越高，型煤熱強(qiáng)度越高，但型煤的揮發(fā)份也會隨之增高，如果揮發(fā)份超過10%同樣不能滿足化肥用型煤的要求，為此中等揮發(fā)份的粘結(jié)性煤泥的配入量一般為10-20%(重量百分比)。再有粘結(jié)性煤泥的灰熔點(diǎn)一般都大于1500℃，如果采用低灰熔點(diǎn)的粉煤成型，型煤灰熔點(diǎn)一般達(dá)不到化肥用煤要求，而本發(fā)明加入粘結(jié)性煤泥顯著提高了型煤的灰熔點(diǎn)。
復(fù)合粘結(jié)劑玉米粉和氫氧化鈉的比例為1∶0.1(重量比)，最佳的配入量為1-1.5%(重量百分比)，玉米粉可用大米粉或淀粉代替。
本發(fā)明由于采用了洗煤廠的廢棄物-煤泥，不僅有利于廢物利用而且使型煤的灰分增加很少或基本不增加，并顯著提高了型煤的灰熔點(diǎn)，且成型工藝簡單，粘結(jié)劑價廉，型煤的冷熱強(qiáng)度高，防水，且易于貯存和運(yùn)輸。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明實(shí)施例1稱取無煙粉煤(門頭溝煤)88.9份，加入復(fù)合粘結(jié)劑(玉米粉1份，氫氧化鈉0.1份)，再加入煙煤煤泥10份，攪拌均勻后，混合料的總水份控制在10%，將混合好的混合物送入普通對輥成型機(jī)中壓制成煤球(煤塊)，濕球于60℃下干燥2小時，再在120℃下干燥2-3小時，經(jīng)測定冷強(qiáng)度為64.3kg/個球，熱強(qiáng)度大于100kg/個球，熱穩(wěn)定性大于90%，放入水中24小時以上不碎裂，重新烘干后，恢復(fù)原來強(qiáng)度。成型前粉煤灰分24.96%，成型后型煤灰分25.84%。
實(shí)施例2漣邵金竹山煤77.8%(重量百分比)，玉米粉2%，氫氧化鈉0.2%，煙煤泥20%，加工工藝同實(shí)施例1，型煤的冷強(qiáng)度55kg/個球，熱穩(wěn)定性98.6%，防水性同上。成型前粉煤灰分21.41%，成型后型煤灰分21.39%。
實(shí)施例3漣邵朝陽礦煤83.35%(重量百分比)，玉米粉1.5%，氫氧化鈉0.15%，煙煤泥15%，加工工藝同實(shí)施例1，型煤的冷強(qiáng)度73kg/個球，熱穩(wěn)定性91.3%，防水性同上。成型前粉煤灰分30.37%，成型后型煤灰分28.36%。
實(shí)施例4寧夏羊齒溝無煙煤灰熔點(diǎn)為1140℃小于氣化用煤灰熔點(diǎn)(＞1250℃)的要求，成型時配入灰熔點(diǎn)大于1500℃的粘結(jié)性煤泥后，使型煤灰熔點(diǎn)達(dá)到1250℃。
權(quán)利要求
1.一種化肥用氣化型煤，其特征在于以無煙粉煤為成型原料煤，配入復(fù)合粘結(jié)劑(玉米粉和氫氧化鈉)和粘結(jié)性煤泥而制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的型煤，其特征在于所述的復(fù)合粘結(jié)劑玉米粉和氫氧化鈉的含量為0.5-2%，粘結(jié)性煤泥的含量為10-20%(重量百分比)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的型煤，其特征在于所述的復(fù)合粘結(jié)劑玉米粉和氫氧化鈉的比例為1∶0.1(重量比)，最佳的配入量為1-1.5%(重量百分比)，玉米粉可用大米粉或淀粉代替。
全文摘要
一種化肥用氣化型煤，適合于化肥造氣及普通發(fā)生爐制氣。它以無煙粉煤為成型原料煤，配入復(fù)合粘結(jié)劑(玉米粉和氫氧化鈉)和粘結(jié)性煤泥混合而成。由于采用了洗煤廠的廢棄物—煤泥，不僅有利于廢物利用而且使型煤的灰分增加很少或基本不增加，并顯著提高了型煤的灰熔點(diǎn)，且成型工藝簡單，粘結(jié)劑價廉，型煤的熱穩(wěn)定性和冷熱強(qiáng)度高，防水，易于貯存和運(yùn)輸。
文檔編號C10L5/10GK1107878SQ9410147
公開日1995年9月6日 申請日期1994年3月2日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月2日
發(fā)明者王燕芳, 李師侖, 秦俊杰, 史國昌, 蔣翠蓉, 高俊, 韓錦德 申請人:煤炭科學(xué)研究總院北京煤化學(xué)研究所