專利名稱:復(fù)合型煤及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以煤作為主要原料并加入多種其它物料組分加工制成的復(fù)合型煤以及復(fù)合型煤的制作方法。
做為燃料使用的煤分型煤和散狀煤?,F(xiàn)有的型煤主要是蜂窩狀和球狀,是由單一原煤加粘土混合制成的。而原煤由于煤種不同,其燃燒性能和特性各異,如無煙煤引燃困難,起火慢,煙煤有的煙大,有的灰分高,有結(jié)焦的,也有不結(jié)焦的,含硫量也各不相同,由這樣單一煤種制成的型煤,其燃料的燃燒性能不良,引燃困難,上火速度慢,火力較弱,型體內(nèi)部燃燒不完全。生產(chǎn)和使用受到很大的限制。
本發(fā)明的目的是克服上述型煤所存在的缺點(diǎn),根據(jù)各種不同燃料的特性利用配合原煤為主要原料,提供一種能使各種煤的燃燒性能互補(bǔ),且燃燒快又充分,熱效高,煙氣中的一氧化碳和不完全燃燒揮發(fā)物低,煙氣少,灰塵少的復(fù)合型煤及配合制造該型煤的方法。
本發(fā)明是以煤做主要原料,并根據(jù)各煤種煤物理化學(xué)性質(zhì)的差異相互配合使用,同時(shí)還加入纖維質(zhì)有機(jī)物、粘土、石灰、火山灰質(zhì)材料,配合物料的成分范圍(重量百分比)為煤50~70%纖維質(zhì)有機(jī)物5~10%粘土15~25%
石灰3~8%火山灰質(zhì)材料3~8%配合物料的優(yōu)選范圍(重量百分比)是煤60~65%纖維質(zhì)有機(jī)物5~8%粘土15~20%石灰5~7%火山灰質(zhì)材料5~7%本發(fā)明所使用的煤可以是煙煤、無煙煤等各種原煤及其它們的混合物,可根據(jù)各種煤的物理化學(xué)性能(如灰份含量、燃燒值、揮發(fā)份、固型碳等)以及型煤的應(yīng)用領(lǐng)域和不同需要按預(yù)定比例配合使用。通常采用煙煤和無煙煤混合使用,其配比可為無煙煤∶煙煤=1~1.5∶1.5~2(按重量計(jì)),其中燃燒值和揮發(fā)份較高的與較低的配合,含硫量較高的和較低的配合,灰分較高的和灰分較低的配合。為節(jié)省煤還可在煤中摻入適當(dāng)比例的其它礦物燃料,如油母頁巖、煤矸石等。所加入的纖維質(zhì)有機(jī)物可是秸稈、鋸末、樹葉、草、動(dòng)物糞便,工業(yè)有機(jī)廢渣等,它們?cè)谛兔寒?dāng)中起到拉扯作用,這樣即可提高型煤的機(jī)械強(qiáng)度,同時(shí),由于纖維質(zhì)有機(jī)物燃點(diǎn)低,使型煤容易引燃,當(dāng)這些易燃物燃燒后,可使型煤中產(chǎn)生許多孔洞,有助于空氣向型煤內(nèi)部擴(kuò)散。粘土在型煤中的作用是粘結(jié)原煤顆粒,并使燃料較好地分散開,其中的鐵錳氧化物在燃燒過程中起到一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳的催化作用。石灰在型煤中既可起到粘結(jié)作用,又可起固定燃料中的硫化物的作用,當(dāng)燃料中的硫化物與氧作用形成二氧化硫時(shí),石灰可將二氧化硫固定住,形成硫酸鈣保持在灰分中,從而減少硫氧化物對(duì)大氣的污染?;鹕交屹|(zhì)材料可以選用爐渣、水泥、鍛燒粘土、沸石和火山凝灰?guī)r等,火山灰質(zhì)材料具有活性和石灰形成水硬性結(jié)構(gòu),能在型煤制造中起到提高強(qiáng)度和耐水性的作用。
上述復(fù)合型煤的制造方法是先將煤、纖維質(zhì)有機(jī)物、粘土、石灰、火山灰質(zhì)材料分析化驗(yàn)進(jìn)行按配方設(shè)計(jì)選料,然后分別粉碎,如是秸稈、草、糞等纖維質(zhì)有機(jī)物,需單獨(dú)鍘切粉碎再與其它物料混合。將粉碎的各組份物料按照一定比例配合,然后加水混合攪拌均勻,再通過擠壓機(jī)成型,然后干燥為成品。
可將混合后的物料根據(jù)需要擠壓制成各種形狀,如棒狀、球狀、蜂窩狀等。
該項(xiàng)技術(shù)所提供的復(fù)合型煤的燃燒過程是當(dāng)復(fù)合型煤局部被引燃以后,其中低燃點(diǎn)纖維質(zhì)有機(jī)物首先燃燒,同時(shí)在型煤燃燒界面形成許多孔洞,這時(shí)型煤溫度迅速增高,在燃燒界面和內(nèi)部受高溫影響,易燃揮發(fā)物受熱作用形成餾分氣體溢出煤表面與空氣作用燃燒,而固型碳與空氣充分接觸得到燃燒,使型煤的燃燒界面推移和向內(nèi)部擴(kuò)散,由于纖維質(zhì)有機(jī)物的首先燃燒,在型煤內(nèi)部產(chǎn)生許多和外界連通的孔洞,致使外界空氣能順利地進(jìn)入型煤內(nèi)部,使可燃物獲得足夠的氧進(jìn)行燃燒,同時(shí)生成的一氧化碳在粘土等組分中鐵錳氧化物的催化作用下,完全燃燒生成二氧化碳,燃燒中的水汽和空氣與燃燒界面碳作用形成可燃性揮發(fā)物隨之燃燒,最后可使型煤內(nèi)的可燃物充分燃燒,剩下呈多孔狀疏松的復(fù)合質(zhì)灰渣,從未燃燒完全的型煤上脫落下來。由于可燃物燃燒完全,型煤灰渣間粘結(jié)力很低,易破碎成小塊,形成多孔顆粒狀灰分,很少有飛揚(yáng)的細(xì)灰。該灰渣可做為活性硅酸鹽材料用于制磚、砌墻、制水泥等。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較有如下優(yōu)點(diǎn)1、原料來源廣泛,燃料燃燒性能互補(bǔ),實(shí)現(xiàn)理想化燃燒;
2、燃燒上火速度快,燃燒面積大,燃燒完全,煙氣中一氧化碳含量低,煙氣小,灰塵少,能減少環(huán)境污染;
3、為達(dá)到最佳配方,各不同煤種可以相互配合使用,機(jī)械和化學(xué)不完全燃燒損失小,與傳統(tǒng)型煤及燃用方法相比節(jié)省燃料顯著。
4、該種型煤便于生產(chǎn)制造和運(yùn)輸保管,并適于各種爐具使用,適用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活領(lǐng)域。
實(shí)施例原煤的配比為低質(zhì)煙煤與優(yōu)質(zhì)煙煤各50%,另加50%無煙煤成為混合煤原料。
復(fù)合型煤配方為混合煤原料70公斤秸稈5公斤粘土15公斤石灰5公斤爐渣5公斤將稱量的預(yù)先粉碎的物料,混合均勻后加水?dāng)嚢?,擠壓成棒狀,然后干燥成為成品棒狀復(fù)合型煤。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合型煤,本發(fā)明的特征在于它是原煤、纖維質(zhì)有機(jī)物、粘土、石灰、火山灰質(zhì)材料組成,配合物料的成份范圍(重量百分比)為煤50~70%纖維質(zhì)有機(jī)物5~10%粘土15~25%石灰3~8%火山灰質(zhì)材料3~8%。
2.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合型煤,其特征在于配合物料各組分的優(yōu)選范圍(重量百分比)是煤60~65%纖維質(zhì)有機(jī)物5~8%粘土15~20%石灰5~7%火山灰質(zhì)材料5~7%
3.按照權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合型煤,其特征在于所說的煤可是煙煤、無煙煤等各種原煤或它們的混合物,其配比可為無煙煤∶煙煤=1~1.5∶1.5~2(按重量計(jì)),也可在煤中摻入適當(dāng)比例的其它礦物質(zhì)燃料,如油母頁巖,煤矸石等。
4.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合型煤,其特征在于所說的纖維質(zhì)有機(jī)物可是秸稈、鋸末、樹葉、草、動(dòng)物糞便等,火山灰質(zhì)材料可以是爐渣、水泥、沸石、鍛燒粘土等。
5.一種復(fù)合型煤的制造方法,其特征是將煤、纖維質(zhì)有機(jī)物、粘土、石灰、火山灰質(zhì)材料經(jīng)過分析化驗(yàn)選料,分別粉碎,再將各組分物料按照一定比例配合,加水混合攪拌均勻,然后擠壓成型,干燥為成品。
6.按照權(quán)利要求5所述的復(fù)合型煤的制造方法,其特征是可以根據(jù)各種煤的物理化學(xué)性質(zhì)配合使用。
7.按照權(quán)利要求5所述的復(fù)合型煤的制造方法,其特征是可將混合物的物料擠壓干燥制成各種形狀,如棒狀、管狀、球狀、蜂窩狀等形狀。
全文摘要
一種復(fù)合型煤及其制造方法,是根據(jù)各種不同燃料的特征及各煤種物理化學(xué)性質(zhì)的差異,以其配合原煤做主要原料,同時(shí)加入纖維質(zhì)有機(jī)物、粘土、石灰、火山灰質(zhì)材料,根據(jù)應(yīng)用范圍按預(yù)定比例粉碎混合、加水?dāng)嚢琛D壓成型、干燥為成品。本發(fā)明能使煤和秸稈等燃料實(shí)現(xiàn)理想化燃燒,節(jié)省燃料,減少煙塵污染,方便使用,適于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及家庭生活應(yīng)用。
文檔編號(hào)C10L5/00GK1045415SQ8910692
公開日1990年9月19日 申請(qǐng)日期1989年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月30日
發(fā)明者魏勇, 王玉中, 李樹豐, 秦廣福, 李方儉 申請(qǐng)人:魏勇, 王玉中, 李樹豐, 秦廣福, 李方儉