專利名稱：一種針對黃陵煙煤的生物質型煤的制作方法
技術領域：
本發明應用于熱能工程領域，特別涉及一種針對黃陵煙煤的生物質型煤配方。
現有技術型煤技術是將一種或多種性質不同的煤炭按照本身特性經科學配合摻進一定比例的粘結劑、固硫劑、蓬松劑等，使其發熱量、揮發分、固硫率等技術指標達到預定數值，經過粉碎、混配、壓制成型等工藝過程加工成具有一定幾何形狀和冷熱強度并有良好燃燒特性和環保效果的固態工業燃料。生物質能在我國商業用能結構所占的比例極小，其主要被作為一次能源在農村被利用，但大部分被直接作為燃料燃燒或廢棄，利用水平低，浪費嚴重，且污染環境。生物質型煤是指破碎成一定粒度和干燥到一定程度的煤及可燃生物質，按一定比例摻混，加入少量固硫劑，利用生物質中的木質素、纖維素、半纖維素等與煤粘結性的差異壓制而成。應用潔凈煤技術與生物質能結合而發展起來的生物質燃燒技術就是生物質型煤技術，此技術巧妙的將不可再生的化石能源和可再生能源結合起來，十分符合我國煤炭占優勢同時生物質資源豐富的國情，具有很強的現實意義。但是不同地區的煤質有很大差異，針對不同的煤種需要有相應的配方才能達到諸多的經濟技術要求。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術的不足之處，提供一種針對黃陵煙煤的生物質型煤，以本地區常見的黃陵煤為原煤，選擇來源廣、成本低、水分少、揮發分大的稻草作為生物質配制生物質型煤，此生物質工業型煤易著火，燃燒速度；不冒煙，可固硫；型煤燃燒充分，灰渣含碳量低且不結渣。
本發明的技術方案是這樣實現的本發明以黃陵煤為原煤，采用稻草為主要成分的復合粘結劑，其成分及質量百分含量如下煙煤66-74％鈣基固硫劑 7-9％稻草粘結劑 16-20％粘結添加劑膨潤土0.6-1.4％粘結添加劑焦油 2-4％本發明采用煙煤為黃陵煙煤，其熱值較低，硫分較高，但其揮發份含量較高，著火性能較好。
將毛蚶殼送進粉碎機粉碎，采用粉碎后為粒徑為0.3～0.5mm的貝殼粉末，作為型煤固硫劑。
貝殼的固硫活性高，反應時間長，鈣利用率和脫硫效率都很高。其最佳脫硫溫度為900～1050℃，溫度范圍大；具有較好的耐燒結性能，恒溫燒結后，鈣利用率基本不變；貝殼有良好的微孔結構，有利于氣體擴散到其內部進行脫硫反應，鈣利用率較高。應用貝殼作為固硫劑具有很大的經濟效益和環保效益。
選擇稻草主要原料的復合粘結劑。稻草來源廣、成本低，、水分較少，揮發分較大，熱值一般在18MJ/kg左右，點火溫度較低(325℃)，有利于燃燒時產生“多孔結構”，且熱值較高，具有很強的代煤效果，可以很好的提高節煤率。稻草粘結劑中含有的未分解纖維物質在型煤中的連接作用非常重要，是稻草粘結劑區別于其他粘結劑的一大特點。當加熱時間達到4小時左右時，型煤強度達到最強。
粘結添加劑膨潤土具有良好的粘結性能，其添加有利于粘結劑強度的提高，隨著膨潤土添加量的提高，型煤強度提高的幅度越大。
粘結添加劑煤焦油，是煤干餾過程中得到的一種黑色或黑褐色粘稠狀液體，具有特殊的臭味，可燃并有腐蝕性。是一種高芳香度的碳氫化合物的復雜混合物，且是憎水性物質，熱值也較高，這里使用到的煤焦油熱值為36.84MJ/kg。
在基礎稻草粘結劑制備的型煤中添加3％左右的煤焦油和1％左右的膨潤土，根據文獻的研究，這種復合稻草粘結劑制成的型煤的跌落強度及熱穩定性都在90％以上，耐磨強度在80％以上，烘干抗壓強度在3.31×104Pa以上，完全符合鍋爐使用要求。
具體實施例方式
實施例一將700kg黃陵煙煤送進磨煤機，磨至粒徑為3mm以下的煤粉，烘干；80kg毛蚶殼經過粉碎機粉碎為粒度為0.3mm的粉末；取10kg粘結添加劑膨潤土，磨碎，與30kg煤焦油混合，再與180kg稻草粘結劑混勻，制成復合粘結劑；將原煤，貝殼粉末及復合粘結劑混合，攪勻，由GXM600-45工業型煤成型機在200MPa的壓力下，高壓成型。
實施例二將660kg黃陵煙煤送進磨煤機，磨至粒徑為3mm以下的煤粉，烘干；90kg毛蚶殼經過粉碎機粉碎為粒度為0.4mm的粉末；取14kg膨潤土，磨碎，與36kg煤焦油混合，再與200kg稻草粘結劑混勻，制成復合粘結劑；將原煤，貝殼粉末及復合粘結劑混合，攪勻，由GXM600-45工業型煤成型機在200MPa的壓力下，高壓成型。
實施例三將730kg黃陵煙煤送進磨煤機，磨至粒徑為3mm以下的煤粉，烘干；70kg毛蚶殼經過粉碎機粉碎為粒度為0.5mm的粉末；取12kg膨潤土，磨碎，與28kg煤焦油混合，再與160kg稻草粘結劑混勻，制成復合粘結劑；將原煤，貝殼粉末及復合粘結劑混合，攪勻，由GXM600-45工業型煤成型機在200MPa的壓力下，高壓成型。
實施例四將680kg黃陵煙煤送進磨煤機，磨至粒徑為3mm以下的煤粉，烘干；85kg毛蚶殼經過粉碎機粉碎為粒度為0.35mm的粉末；取8kg膨潤土，磨碎，與32kg煤焦油混合，再與195kg稻草粘結劑混勻，制成復合粘結劑；將原煤，貝殼粉末及復合粘結劑混合，攪勻，由GXM600-45工業型煤成型機在200MPa的壓力下，高壓成型。
實施例五將740kg黃陵煙煤送進磨煤機，磨至粒徑為3mm以下的煤粉，烘干；70kg毛蚶殼經過粉碎機粉碎為粒度為0.5mm的粉末；取6kg膨潤土，磨碎，與24kg煤焦油混合，再與160kg稻草粘結劑混勻，制成復合粘結劑；將原煤，貝殼粉末及復合粘結劑混合，攪勻，由GXM600-45工業型煤成型機在200MPa的壓力下，高壓成型。
實施例六將710kg黃陵煙煤送進磨煤機，磨至粒徑為3mm以下的煤粉，烘干；75kg毛蚶殼經過粉碎機粉碎為粒度為0.45mm的粉末；取10kg膨潤土，磨碎，與30kg煤焦油混合，再與175kg稻草粘結劑混勻，制成復合粘結劑；將原煤，貝殼粉末及復合粘結劑混合，攪勻，由GXM600-45工業型煤成型機在200MPa的壓力下，高壓成型。
以本配方配制的型煤，低位發熱量可達Qdw＝17mj/kd。
工業鍋爐燃用型煤后鍋爐效率有所提高，且SO2、CO2、氮氧化物和煙塵的排放量有大幅下降，帶來很好的環保效益。
本型煤配方生產成本約為183元/t，加工成本(包括電費、工資、維修、折舊)共計約30元，即每頓型煤工藝成本約為213元。
總之，此配方生產的型煤冷熱強度、發熱量、固硫率等技術指標均可達到較高標準，是應用于型煤系列鍋爐的理想燃料。
權利要求
1.一種針對黃陵煙煤的生物質型煤，其特征在于，其成分及質量百分含量如下煙煤66-74％鈣基固硫劑 7-9％稻草粘結劑 16-20％粘結添加劑膨潤土0.6-1.4％粘結添加劑焦油 2-4％
2.根據權利要求1所述的一種針對黃陵煙煤的生物質型煤，其特征在于，所述的鈣基固硫劑為粒度為0.3mm～0.5mm的毛蚶殼粉末。
全文摘要
本發明公開了一種針對黃陵煙煤的生物質型煤，其成分及質量百分含量如下煙煤66－74％，鈣基固硫劑7－9％，稻草粘結劑16－20％，粘結添加劑膨潤土0.6－1.4％，粘結添加劑焦油2－4％。本發明采用煙煤為黃陵煙煤，其熱值較低，硫分較高，但其揮發份含量較高，著火性能較好。將毛蚶殼送進粉碎機粉碎，采用粉碎后為粒徑為0.3～0.5mm的貝殼粉末，作為型煤固硫劑。本發明成本低、水分少、揮發分大的稻草作為生物質配制生物質型煤，此生物質工業型煤易著火，燃燒速度；不冒煙，可固硫；型煤燃燒充分，灰渣含碳量低且不結渣。
文檔編號C10L5/14GK1793298SQ200510022769
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月30日 優先權日2005年12月30日
發明者王樹眾, 趙威, 李飛翔, 白玉 申請人:西安交通大學