一種新型防水復合型煤粘結劑的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種新型防水復合型煤粘結劑,主要用于無煙粉煤成型生產工業用氣化型煤。其中粘結劑組分為:膨潤土、淀粉、特種樹脂、水泥和有機高分子材料。本發明粘結劑的添加量低,制備工藝簡單、成本低、無任何二次污染,并且適用于各類煤種。加工出的型煤冷熱強度高(冷態抗壓強度為85-115公斤/球,熱態抗壓強度40-45公斤/球)、粘結力強、耐水性好,因而具有良好的經濟效益和應用前景。
【專利說明】一種新型防水復合型煤粘結劑【技術領域】
[0001]本發明涉及一種新型防水復合型煤粘結劑。
技術背景
[0002]對于工業用型煤,既要求具有良好的防水性能方便運輸和貯存,也要求發熱量高、灰分低、熱穩定性好、不結渣等。型煤的性能既取決于原料煤粉的質量,又與所采用的粘結劑密切相關。迄今為止,國內外開發的型煤粘結劑已達數百種,按粘結劑的化學性質可以分為三類:有機類、無機類、復合類。
[0003]有機類粘結劑一般粘結性能較好,型煤干燥固化后具有較高的機械強度,但由于有機粘結劑中的有機物在高溫下易分解和燃燒,有一定的發熱量,但會喪失粘結力,因此,型煤的熱態強度一般較差。另外,有些有機粘結劑具有一定的吸水性,因而大多數型煤易潮解。例如專利CN86101384A公開了一種配方,由聚乙烯醇與甲醛縮聚而成,但是制作過程需要溶解升溫且型煤熱態強度較低,最重要的是聚乙烯醇的價格比較昂貴導致配方經濟性比較差,此外配方原料中有使用甲醛,而甲醛為毒性較高的物質。在我國有毒化學品優先控制的化學品名單上甲醛高居第二位。甲醛已經被世界衛生組織確定為致癌和致畸形物質,是公認的變態反應源,也是潛在的強制突變物質之一,不符合綠色化工的宗旨。
[0004]無機粘結劑制得的型煤具有較高的機械強度,它的熱態強度好,且多數來源廣,價格低。但本身不能燃燒,沒有發熱量,增加灰分。例如CN1188141A公開的配方中用到氧化鈣、三氧化二鐵、二氧化硅、氯化鈉和硝酸銨,制作中需要先將各成分粉碎且粘結劑的成本較高,灰分較大。
[0005]復合類粘結劑可以兼顧兩者的優點,彌補單一粘結劑存在的不足,發揮綜合效果,能提高粘結劑的多效性,復合型粘結劑是近年來型煤粘結劑發展的主攻方向。但在現有的復合粘結劑的專利中也存在著·各自的缺點:例如:CN1749372A中使用了腐殖酸鹽、煮麻廢液和硅鋁粉,但制作工藝復雜,濃縮廢液需要反應釜,耗能大,成本增加且煮麻廢液有一定的地域限制,原料來源不廣泛,難以普遍應用。
[0006]本發明中選用特種樹脂大大增加了型煤的機械強度和熱態冷態強度,并加入特種水泥在提高型煤強度的同時還能起到防水、固硫作用。此外高分子材料使粘結劑的黏度大大增加而且在防水方面也貢獻顯著。此外制作過程不需要額外的設備和加熱過程,操作方便,減少了耗能和成本。完全可以進行大規模工業化生產,是其他專利所不具備的。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種防水復合型工業氣化型煤粘結劑,主要用于無煙粉煤成型生產的工業化氣化型煤。
[0008]本發明的技術方案如下:
[0009]1、將膨潤土、淀粉、特種樹脂、水泥混合均勻加入煤種中,然后將有機高分子材料溶于水攪拌均勻后加入上述混合后的煤種中,攪拌均勻;[0010]2、送入成型機壓制成型,成型壓力100_200Kg/cm2 ;
[0011]3、常溫下自然干燥或者在90-110°C下烘干。
[0012]其中,步驟I所述粘結劑的各原料組分重量配比為:膨潤土 40-45%、淀粉3-4%、特種樹脂1_3%、高分子材料6-9%、水泥40-50%。粘結劑與無煙粉煤的重量配比為:粘結劑 3-5%。
[0013]本發明的粘結劑用量及型煤的性能與其他專利的比較如下表所示。
[0014]
【權利要求】
1.一種新型防水復合型煤粘結劑,其特征是所述粘結劑的各原料組分重量比例為:膨潤土 40-45%、淀粉3-4%、特種樹脂1-3%、有機高分子材料6_9%、水泥40-50%。
2.根據權利要求1所述的防水復合型工業氣化型煤粘結劑,由其制備型煤方法特征在于:粘結劑與無煙粉煤的重量配比為粘結劑3-5%。
3.根據權利要求1所述的淀粉可以為玉米淀粉或者木薯淀粉。
4.根據權利要求1所述的特種樹脂為熱塑性酚醛樹脂。
5.根據權利要求1所述的水泥可以為硫鋁水泥或者鋁酸鹽水泥。
6.根據權利要求1所述的有機高分子材料可以為聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉或者聚丙烯酰胺。`
【文檔編號】C10L5/12GK103710065SQ201210372073
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年9月29日 優先權日:2012年9月29日
【發明者】王留成, 馬溢華, 趙建宏, 王建設, 宋成盈, 張磊 申請人:鄭州大學