一種煤矸石助燃劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)助燃劑技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種煤矸石助燃劑。
【背景技術(shù)】
[0002]我國煤礦每年產(chǎn)生大量的煤矸石，這些煤矸石除了一少部分用作黃鐵礦回收、發(fā)電及生產(chǎn)硅酸鹽水泥和磚塊等建筑材料外，大部分堆積成煤矸石山，這樣不僅占用土地而且由于煤矸石中仍有一些可燃物，在一定條件下會引起自燃，并產(chǎn)生S02、NO、勵2等有毒有害氣體污染環(huán)境。
[0003]關(guān)于煤炭助燃劑技術(shù)的報道和相應(yīng)的產(chǎn)品現(xiàn)在已有很多，但那些絕大多數(shù)是針對原煤而言，目前市面上還沒有一種專門針對煤矸石的助燃劑。雖然有一些普通燃煤助燃劑也可幫助煤矸石燃燒(通常需要將先煤矸石粉、原煤粉及燃煤助燃劑按一定比例混合在一起，然后將混合物點火燃燒)，但是這類燃煤助燃劑在實際使用過程中大多存在以下缺陷:1.燃燒過程持續(xù)時間過長，單位時間內(nèi)釋放的熱量過低。2.燃燒過程中產(chǎn)熱效率較低，煤矸石的利用率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種煤矸石助燃劑，該煤矸石助燃劑在用于煤矸石助燃時，煤矸石和原煤混合物的燃燒速度快、燃燒過程中單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量大、產(chǎn)熱效率高、煤矸石的利用率較高。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種煤矸石助燃劑，其組分的重量配比為:過硼酸鉀:30-35%，二氧化錳:2%，丙酸鈣:4-7%，硝酸鑭:13-17%，三氧化鐵:1%，膨潤土:3-4%，氯化鈉:29-44%，余量為水。
[0006]優(yōu)選的，所述過硼酸鉀的重量配比為32%，所述丙酸鈣的重量配比為5%，所述硝酸鑭的重量配比為15%，所述膨潤土的重量配比為3.5%，所述氯化鈉的重量配比為39%。
[0007]上述煤矸石助燃劑的制備方法為:在常溫和常壓下按上述重量配比將所有原料置于攪拌槽內(nèi)混合均勻即可。需要強調(diào)的是，由于上述原料中含有一些強氧化劑，攪拌槽宜用搪瓷或塑料材料，而應(yīng)當(dāng)避免使用鋼鐵等金屬容器。另外，在搬運過程中應(yīng)對煤矸石阻燃劑的包裝體作防曬、防撞擊處理。
[0008]本發(fā)明取得的有益效果在于:本發(fā)明提供的煤矸石助燃劑在用于煤矸石助燃時，其與現(xiàn)有技術(shù)中的燃煤助燃劑相比，煤矸石、原煤粉及煤矸石助燃劑的混合物在燃燒過程中的持續(xù)燃燒時間縮短了約40%，燃燒過程中單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量提高了近2倍，燃燒效率提高了 90%左右，煤矸石的利用率得到了極大程度的提高。
【具體實施方式】
[0009]作為本發(fā)明的一種實施方式，一種煤矸石助燃劑，其組分的重量配比為:過硼酸鉀:30-35%, 二氧化錳:2%，丙酸鈣:4-7%,硝酸鑭:13-17%，三氧化鐵:1%，膨潤土:3-4%,氯化鈉:29-44%，余量為水。
[0010]作為進一步的實施方式，在上述組分中，過硼酸鉀的重量配比優(yōu)選為32%，丙酸鈣的重量配比優(yōu)選為5%，硝酸鑭的重量配比優(yōu)選為15%，膨潤土的重量配比優(yōu)選為3.5%，氯化鈉的重量配比優(yōu)選為39%。
[0011]需要提前說明的是，由于目前市面上的燃煤助燃劑種類繁多，而現(xiàn)有燃煤助燃劑在用于煤矸石助燃時的效果均不理想且不同的燃煤助燃劑之間的效果差別也不是特別明顯，因此本發(fā)明選取了市場銷量較好的廊坊億泰化工建材有限公司生產(chǎn)的“億泰億”牌“TF燃煤助燃劑”作為對比例。
[0012]下面結(jié)合實施例和對比例對本發(fā)明作進一步的說明，實施例提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。
[0013]實施例1:
首先，在常溫和常壓下，將各組分按以下重量配比置于搪瓷攪拌槽內(nèi)，然后將其攪拌混合均勻，即得到本實施例的煤矸石助燃劑。各組分的重量配比為:
過硼酸鉀:30%，二氧化錳:2%，丙酸鈣:4%，硝酸鑭:13%，三氧化鐵:1%，膨潤土:3%，氯化鈉:29%，余量為水。
[0014]此后，將制備的煤矸石助燃劑混入原煤粉和煤矸石粉中進行燃燒測試，具體試驗過程包括以下步驟:第一步，將原煤和煤矸石分別粉碎至150-200目。第二步，將粉碎好的原煤粉、煤矸石粉和煤矸石助燃劑按重量配比1:1:0.02的比例混合均勻，得到原煤-煤矸石-助燃劑混合物。第三步，將上述第二步中得到的混合物進行燒水試驗，記錄下測試過程中混合物的持續(xù)燃燒時間并計算試驗過程中的燃燒效率。
[0015]最終測得本實施例中的原煤-煤矸石-助燃劑混合物燃燒持續(xù)時間為6小時5分鐘，試驗過程中的燃燒效率為81.4%。
[0016]需要說明的是，本發(fā)明所有實施例及對比例中選用的原煤理論熱值為5500千卡/公斤，選用的煤矸石理論熱值為580千卡/公斤，在本發(fā)明中，燃燒效率=燃燒過程中實際總熱量產(chǎn)生值/總理論熱值(燃燒過程中實際總熱量產(chǎn)生值根據(jù)燒水總量及水溫升高度數(shù)計算得到)，另外，為了簡化計算過程，助燃劑的熱量和燒水試驗過程中熱量散失的情況在計算時未作考慮。
[0017]實施例2:
實施例2跟實施例1相比，只是各組分的重量配比有所改變，其他內(nèi)容完全相同，實施例2的煤矸石助燃劑的各組分的重量配比如下:
過硼酸鉀:35%，二氧化錳:2%，丙酸鈣:7%，硝酸鑭:17%，三氧化鐵:1%，膨潤土:4%，氯化鈉:44%，余量為水。
[0018]此后，將本實施例2制備的煤矸石助燃劑混入原煤粉和煤矸石粉中進行燃燒測試，具體試驗過程包括以下步驟:第一步，將原煤和煤矸石分別粉碎至150-200目。第二步，將粉碎好的原煤粉、煤矸石粉和煤矸石助燃劑按重量配比1:1:0.02的比例混合均勻，得到原煤-煤矸石-助燃劑混合物。第三步，將上述第二步中得到的混合物在與實施例1相同的條件下進行燒水試驗，記錄下測試過程中混合物的持續(xù)燃燒時間并計算試驗過程中的燃燒效率。
[0019]最終測得本實施例中的原煤-煤矸石-助燃劑混合物燃燒持續(xù)時間為5小時50分鐘，試驗過程中的燃燒效率為83.5%。
[0020]實施例3:
實施例3跟實施例1和2相比，只是各組分的重量配比有所改變，其他內(nèi)容完全相同，實施例3的各組分的重量配比如下:
過硼酸鉀:32%，二氧化錳:2%，丙酸鈣:5%，硝酸鑭:15%，三氧化鐵:1%，膨潤土:3.5%，氯化鈉:39%，余量為水。
[0021]此后，將本實施例3制備的煤矸石助燃劑混入原煤粉和煤矸石粉中進行燃燒測試，具體試驗過程包括以下步驟:第一步，將原煤和煤矸石分別粉碎至150-200目。第二步，將粉碎好的原煤粉、煤矸石粉和煤矸石助燃劑按重量配比1:1:0.02的比例混合均勻，得到原煤-煤矸石-助燃劑混合物。第三步，將上述第二步中得到的混合物在與實施例1和2相同的條件下進行燒水試驗，記錄下測試過程中混合物的持續(xù)燃燒時間并計算試驗過程中的燃燒效率。
[0022]最終測得本實施例中的原煤-煤矸石-助燃劑混合物燃燒持續(xù)時間為5小時38分鐘，試驗過程中的燃燒效率為86.9%。
[0023]對比例1:
本對比例I選用的助劑是廊坊億泰化工建材有限公司生產(chǎn)的“億泰億”牌“TF燃煤助燃劑”，生產(chǎn)廠家的使用建議是將助劑以0.5-1%的重量配比混勻添加至燃煤中使用，并且在上述比例范圍內(nèi)，隨著助劑使用量的增加，燃煤的燃燒效果越好(即各項燃燒指數(shù)越高)，但是，當(dāng)助劑添加量超過1%時，燃煤的燃燒效果基本趨于平穩(wěn)，各項燃燒指數(shù)并不會隨助劑量的增多而出現(xiàn)顯著的差別。介于以上原因，本對比例中將上述燃煤助劑的比例定為1%。
[0024]將本對比例I的助劑混入原煤粉和煤矸石粉中進行燃燒測試，具體試驗過程包括以下步驟:第一步，將原煤和煤矸石分別粉碎至150-200目。第二步，將粉碎好的原煤粉、煤矸石粉和助劑按重量配比1:1:0.02的比例混合均勻，得到原煤-煤矸石-助劑混合物。第三步，將上述第二步中得到的混合物在與實施例1、2及3相同的條件下進行燒水試驗，記錄下測試過程中混合物的持續(xù)燃燒時間并計算試驗過程中的燃燒效率。
[0025]最終測得本實施例中的原煤-煤矸石-助劑混合物燃燒持續(xù)時間為9小時26分鐘，試驗過程中的燃燒效率為45.5%。
[0026]通過對比上述實驗結(jié)果可以得出，本發(fā)明提供的煤矸石助燃劑與現(xiàn)有技術(shù)中的燃煤助劑相比，能極大程度地加快原煤和煤矸石混合物的燃燒速度，燃燒過程中單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量多，混合物的燃燒效率極高，大大提高了煤矸石的利用率。
[0027]上述實施例為本發(fā)明較佳的實現(xiàn)方案，除此之外，本發(fā)明還可以其它方式實現(xiàn)，在不脫離本技術(shù)方案構(gòu)思的前提下任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0028]最后，應(yīng)該強調(diào)的是，為了讓本領(lǐng)域普通技術(shù)人員更方便地理解本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的改進之處，本發(fā)明的一些描述已經(jīng)被簡化，并且為了清楚起見，本申請文件還省略了一些其它元素，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該意識到這些省略的元素也可構(gòu)成本發(fā)明的內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.一種煤矸石助燃劑，其組分的重量配比為:過硼酸鉀:30-35%，二氧化錳:2%，丙酸鈣:4-7%，硝酸鑭:13-17%，三氧化鐵:1%，膨潤土:3-4%，氯化鈉:29_44%，余量為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石助燃劑，其特征在于:所述過硼酸鉀的重量配比為32%，所述丙酸鈣的重量配比為5%，所述硝酸鑭的重量配比為15%，所述膨潤土的重量配比為3.5%，所述氯化鈉的重量配比為39%。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種煤矸石助燃劑，涉及工業(yè)助燃劑技術(shù)領(lǐng)域，其各組分的重量配比為：過硼酸鉀：30-35%，二氧化錳：2%，丙酸鈣：4-7%，硝酸鑭：13-17%，三氧化鐵：1%，膨潤土：3-4%，氯化鈉：29-44%，余量為水。本發(fā)明提供的煤矸石助燃劑與現(xiàn)有技術(shù)中的燃煤助劑相比，能極大程度地加快原煤和煤矸石混合物的燃燒速度，燃燒過程中單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量多，混合物的燃燒效率極高，大大提高了煤矸石的利用率。
【IPC分類】C10L9-10
【公開號】CN104711072
【申請?zhí)枴緾N201510113801
【發(fā)明人】許峻豪
【申請人】湖南金化科技集團有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月16日