低硫環(huán)保型煤及其加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及型煤加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種以蘭炭末、煤泥、煤粉為原料的低硫環(huán)保型煤及其加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，我國(guó)城市和城市群區(qū)域大氣污染日趨嚴(yán)重，京津冀、長(zhǎng)三角和珠三角地區(qū)的霧霾天氣頻繁發(fā)生。其重要原因之一，就是以周邊燃煤排放為主的SO2(不可見(jiàn)，刺鼻氣味)一夜之間轉(zhuǎn)化成了硫酸鹽(可見(jiàn)，霾的成分)。長(zhǎng)期以來(lái)，中國(guó)煤炭占能源組成的75%以上。中國(guó)煤炭資源消費(fèi)中的80%用于直接燃燒，中國(guó)城市排放到大氣中的煙塵的70%以上和SO2總量的90%直接來(lái)源于燃煤，大量煤炭的直接燃燒成為了大氣污染主要源頭。因此，研發(fā)、推廣應(yīng)用潔凈能源，是關(guān)系到環(huán)境保護(hù)、空氣質(zhì)量改善以及國(guó)民能否健康生活的千年大計(jì)。
[0003]目前，蘭炭的使用主要以塊為主，粒度的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為15-25mm，最大不超過(guò)30mmo粒度小于6mm的蘭炭稱(chēng)為蘭炭末。蘭炭末的質(zhì)量特性與蘭炭塊相似，但由于粒度小無(wú)法用于工業(yè)生產(chǎn)，僅在蘭炭產(chǎn)地就地民用。而蘭炭末的產(chǎn)出量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于就地民間使用量，長(zhǎng)期露天堆積遇風(fēng)飛揚(yáng)，同時(shí)在裝卸運(yùn)輸中的揚(yáng)塵也極為嚴(yán)重，極大地污染環(huán)境空氣。因此，蘭炭末的就地優(yōu)化處理成為亟待解決的問(wèn)題。
[0004]同時(shí)，煤泥是煤炭洗選加工的副產(chǎn)品，具有粒度細(xì)、微粒含量多、水份和灰份含量高、熱值低、粘結(jié)性強(qiáng)、內(nèi)聚力大的特點(diǎn)。煤泥是一種呈黏稠態(tài)的工業(yè)固體廢棄物，不易運(yùn)輸和利用，而且在堆積狀態(tài)下不穩(wěn)定，遇水易流失，風(fēng)干就飛揚(yáng)。
[0005]煤泥中含有大量可燃性成分，固態(tài)發(fā)熱量約為2100-4600千卡/公斤，棄之不用非?？上А５L(zhǎng)期以來(lái)，由于沒(méi)有成熟的利用技術(shù)，煤泥被作為廢料大多被丟棄，不僅浪費(fèi)了寶貴的資源，還對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。
[0006]近十年發(fā)展起來(lái)的煤泥燃燒發(fā)電技術(shù)，將煤泥送入洗煤廠附近的電廠鍋爐摻燒發(fā)電，為煤泥的資源化利用開(kāi)辟了一條實(shí)用有效的技術(shù)途徑。但對(duì)于附近沒(méi)有電廠的洗煤廠產(chǎn)出的煤泥，由于運(yùn)輸?shù)睦щy和成本的影響，資源化利用仍未找尋到簡(jiǎn)便易行的突破口。
[0007]因此，有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)一種有效利用蘭炭末、煤泥的方案，因而本發(fā)明提出了一種低硫環(huán)保型煤和及其加工工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]考慮到至少一個(gè)上述問(wèn)題而完成了本發(fā)明，并且本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種低硫環(huán)保型煤。其中，該低硫環(huán)保型煤，其特征在于:原料主要由蘭炭末、煤泥、煤粉組成，其原料成分重量配比為:蘭炭40-70份，煤泥20-50份，煤粉20-50份，粘結(jié)劑1_5份，添加劑2-6份；其中，所述蘭炭是采用無(wú)粘性或弱粘性的高揮發(fā)分煙煤在中低溫條件下干餾熱解而得到的所含固定碳量多82%的一種新炭素材料，所述煤泥是煤炭洗選加工過(guò)程中產(chǎn)生的所含固定碳量為30% -52%的黏稠廢棄物。
[0009]根據(jù)本發(fā)明另一方面，還提供了一種低硫環(huán)保型煤加工方法，主要包括以下工序:
[0010]①配料:按照蘭炭末、煤泥的粒度分級(jí)，確定原料組分的重量配比；
[0011]②破碎、篩分:采用破碎設(shè)備和篩分設(shè)備對(duì)原料進(jìn)行破碎、篩分，篩分后原料組分的粒度彡3mm ；
[0012]③混合:將破碎、篩分好的原料組分送入混料機(jī)中，同時(shí)加入添加劑和粘結(jié)劑進(jìn)行均勻混合；
[0013]④干燥:對(duì)混合后的原料進(jìn)行烘干脫水，干燥后的含水率為10% -16% ;
[0014]⑤成型:采用成型設(shè)備將干燥好的混合料在低溫高壓下制成型煤半成品；
[0015]⑥固化:對(duì)型煤半成品進(jìn)行最終干燥脫水，得到型煤產(chǎn)品。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0017]1.采用本發(fā)明制成的低硫型煤全硫<0.4，灰分<25，發(fā)熱量達(dá)到4000-5700千卡/千克，跌落強(qiáng)度75%以上，抗壓強(qiáng)度80kg以上。是一種性能優(yōu)良的清潔燃料，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)鍋爐、工業(yè)窯爐及城鄉(xiāng)民用。
[0018]2.采用本發(fā)明制成的型煤與散煤相比，SO2排放量降低45-70 %，煙塵減少74-90%，灰渣降低10-15%，節(jié)煤10-12%。減排節(jié)能效果明顯。
[0019]3.本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)蘭炭末的就地優(yōu)化處理，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤泥固廢的資源化利用，減少了這些廢棄物對(duì)環(huán)境的污染。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施例的低硫環(huán)保型煤加工工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖，通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明的最佳實(shí)施方式，這里的【具體實(shí)施方式】在于詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，而不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)范圍的情況下，可以做出各種變形和修改，這些都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0022]實(shí)施例1
[0023]參見(jiàn)圖1，本發(fā)明提供了一種低硫環(huán)保型煤。例如，該低硫環(huán)保型煤原料主要由蘭炭末、煤泥、煤粉組成，其原料成分重量配比為:蘭炭40-70份，煤泥20-50份，煤粉20-50份，粘結(jié)劑1-5份，添加劑2-6份；其中，所述蘭炭是采用無(wú)粘性或弱粘性的高揮發(fā)分煙煤在中低溫條件下干餾熱解而得到的所含固定碳量多82%的一種新炭素材料，所述煤泥是煤炭洗選加工過(guò)程中產(chǎn)生的所含固定碳量為30% -52%的黏稠廢棄物。
[0024]可以理解的是，本發(fā)明的型煤是一種經(jīng)過(guò)加工的潔凈能源產(chǎn)品，是所有清潔能源中的一種。在粉碎或細(xì)小顆粒的煤料中加入一定的添加劑將其加工成型煤，可以大大降低燃煤對(duì)大氣的污染。本發(fā)明的蘭炭是采用無(wú)粘性或弱粘性的高揮發(fā)分煙煤在中低溫條件下干餾熱解而得到的較低揮發(fā)分的固體炭質(zhì)材料。蘭炭具有固定碳高、比電阻高、化學(xué)活性高、含灰分低、鋁低、硫低、磷低等“三高四低”的特性，是一種不可替代的炭素材料。
[0025]優(yōu)選地，所述添加劑為防水劑或固硫劑。
[0026]優(yōu)選地，還提供了一種前述低硫環(huán)保型煤的加工方法，主要包括以下工序:
[0027]①配料:按照蘭炭末、煤泥的粒度分級(jí)，確定原料組分的重量配比；
[0028]②破碎、篩分:采用破碎設(shè)備和篩分設(shè)備對(duì)原料進(jìn)行破碎、篩分，篩分后原料組分的粒度彡3mm ；
[0029]③混合:將破碎、篩分好的原料組分送入混料機(jī)中，同時(shí)加入添加劑和粘結(jié)劑進(jìn)行均勻混合；
[0030]④干燥:對(duì)混合后的原料進(jìn)行烘干脫水，干燥后的含水率為10% -16% ;
[0031]⑤成型:采用成型設(shè)備將干燥好的混合料在低溫高壓下制成型煤半成品；
[0032]⑥固化:對(duì)型煤半成品進(jìn)行最終干燥脫水，得到型煤產(chǎn)品。。
[0033]優(yōu)選地，還提供了一種型煤，原料主要由蘭炭末、煤泥等組成，其原料成分重量配比為:蘭炭40-70份，煤泥30-50份，粘結(jié)劑1-5份，添加劑2_6份。所述蘭炭是利用神府煤田盛產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)侏羅精煤塊干餾熱解而成的所含固定碳量多82%的一種新炭素材料；煤泥是煤炭洗選加工過(guò)程中產(chǎn)生的所含固定碳量為30% -52%的黏稠廢棄物。
[0034]優(yōu)選地，采用本發(fā)明制成的型煤，全硫< 0.4，灰分< 25，發(fā)熱量達(dá)到4000-5700千卡/千克，跌落強(qiáng)度75%以上，抗壓強(qiáng)度80kg以上。與散煤相比，SO2排放量降低45-70%，煙塵減少74-90%，灰渣降低10-15%，節(jié)煤10-12%，是一種性能優(yōu)良的清潔燃料，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)鍋爐、工業(yè)窯爐及城鄉(xiāng)民用。
[0035]優(yōu)選地，還提供了一種上述型煤的加工方法，主要包括以下工序:
[0036]①配料:按照蘭炭末、煤泥、煤粉的粒度分級(jí)，確定原料組分的重量配比；
[0037]②破碎、篩分:采用破碎設(shè)備和篩分設(shè)備對(duì)原料進(jìn)行破碎、篩分，篩分后原料組分的粒度彡3mm ；
[0038]③混合:將破碎、篩分好的原料組分送入混料機(jī)中，同時(shí)加入添加劑和粘結(jié)劑進(jìn)行均勻混合；
[0039]④干燥:對(duì)混合后的原料進(jìn)行烘干脫水，干燥后的含水率為10% -16% ;
[0040]⑤成型:采用成型設(shè)備將干燥好的混合料在低溫高壓下制成型煤半成品；
[0041]⑥固化:對(duì)型煤半成品進(jìn)行最終烘干或自然晾干，得到型煤產(chǎn)品。
[0042]綜上所述，本發(fā)明的有益效果在于:
[0043]1.采用本發(fā)明制成的低硫型煤全硫<0.4，灰分<25，發(fā)熱量達(dá)到4000-5700千卡/千克，跌落強(qiáng)度75%以上，抗壓強(qiáng)度80kg以上。是一種性能優(yōu)良的清潔燃料，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)鍋爐、工業(yè)窯爐及城鄉(xiāng)民用。
[0044]2.采用本發(fā)明制成的型煤與散煤相比，SO2排放量降低45-70 %，煙塵減少74-90%，灰渣降低10-15%，節(jié)煤10-12%。減排節(jié)能效果明顯。
[0045]3.本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)蘭炭末的就地優(yōu)化處理，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤泥固廢的資源化利用，減少了這些廢棄物對(duì)環(huán)境的污染。
[0046]本發(fā)明不限于上述具體實(shí)施例?？梢岳斫獾氖?，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)范圍的情況下，可以做出各種變形和修改，這些都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低硫環(huán)保型煤，其特征在于原料主要由蘭炭末、煤泥、煤粉組成，其原料成分重量配比為:蘭炭40-70份，煤泥20-50份，煤粉20-50份，粘結(jié)劑1_5份，添加劑2_6份；其中，所述蘭炭是采用無(wú)粘性或弱粘性的高揮發(fā)分煙煤在中低溫條件下干餾熱解而得到的所含固定碳量多82%的一種新炭素材料，所述煤泥是煤炭洗選加工過(guò)程中產(chǎn)生的所含固定碳量為30% -52%的黏稠廢棄物。2.一種如權(quán)利要求1所述的低硫環(huán)保型煤的加工方法，其特征在于主要包括以下工序: ①配料:按照蘭炭末、煤泥的粒度分級(jí)，確定原料組分的重量配比； ②破碎、篩分:采用破碎設(shè)備和篩分設(shè)備對(duì)原料進(jìn)行破碎、篩分，篩分后原料組分的粒度 < 3mm ; ③混合:將破碎、篩分好的原料組分送入混料機(jī)中，同時(shí)加入添加劑和粘結(jié)劑進(jìn)行均勻混合； ④干燥:對(duì)混合后的原料進(jìn)行烘干脫水，干燥后的含水率為10%-16% ; ⑤成型:采用成型設(shè)備將干燥好的混合料在低溫高壓下制成型煤半成品； ⑥固化:對(duì)型煤半成品進(jìn)行最終干燥脫水，得到型煤產(chǎn)品。
【專(zhuān)利摘要】一種低硫環(huán)保型煤，原料主要由蘭炭末、煤泥、煤粉組成，其原料成分重量配比為：蘭炭40-70份，煤泥20-50份，煤粉20-50份，粘結(jié)劑1-5份，添加劑2-6份；其中，所述蘭炭是采用無(wú)粘性或弱粘性的高揮發(fā)分煙煤在中低溫條件下干餾熱解而得到的所含固定碳量≥82％的一種新炭素材料，所述煤泥是煤炭洗選加工過(guò)程中產(chǎn)生的所含固定碳量為30％-52％的黏稠廢棄物。還提供了一種低硫環(huán)保型煤的加工方法。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)蘭炭末的就地優(yōu)化處理，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤泥固廢的資源化利用，減少了這些廢棄物對(duì)環(huán)境的污染。型煤全硫≤0.4，其燃用可有效降低煙塵、SO2的排放，減少對(duì)大氣的污染。
【IPC分類(lèi)】C10L5/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105038891
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510475005
【發(fā)明人】孫浩, 吳淼, 李雨洲, 劉清平, 劉林
【申請(qǐng)人】北京中礦環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年8月6日