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行業知識
壓球機:型煤工藝與粘結劑的關系
發布時間:2023-02-10 16:02:33 瀏覽
     型煤粘結劑是決定型煤晶種及其質量的關鍵輔助原料,不僅不同的煤質要選用不同的粘結劑,而且不同用途的型煤也必須選擇相應的粘結劑。我們要想根據市場的需求,生產出合格的型煤,首先必須先確定原料煤,再選擇粘結劑,然后才能根據粘結劑的要求,設計型煤生產工藝流程,最后再選擇配套的型煤生產設備。否則,將會給投資者造成巨大的損失。以下從8個方面談一談工藝與型煤粘結劑的關系:
    1、定義
    所謂型煤粘結劑就是把粉煤粘結在一起,成型后保證型煤具有特定的形狀和性能的粉狀或液態的型煤輔助原料。
    2、分類及用途
    型煤粘結劑經過幾十年的研究開發,按其化學成分可分為有機類、無機類、復合類3大類。
    (1)有機類.主要用于民用、工業鍋爐型煤、燒烤炭,作為燃料使用。
    優點:型煤中固定碳含量幾乎不減少,發熱量不受影響,易防水。
    缺點:熱強度低,部分配方燃燒時產生二次污染,原料來源不廣,成本高。
    (2)無機類.主要用于民用、工業鍋爐、化肥造氣。
    優點:適用范圍廣,可提高型煤的熱強度,增加熱穩定性,原料來源廣,易得,成本適中,工藝簡單等。
    缺點:型煤灰分增加多,部分配方有阻燃現象,不易防水。
    (3)復合類。主要用于民用、工業鍋爐、化肥造氣等廣泛領域。
    優點:適用范圍廣,強度好,質量優,成本適中:
    缺點:工藝復雜,生產過程計量難度大。
    3、原料煤與型煤粘結劑的關系
    (1)原生煤質。我們知道,煤是由植物經過長時間的腐植后再經過高溫高壓的成巖作用形成的。按變質程度的不同可分為褐煤(最年青的需1億多年),煙煤及無煙煤(最老的需3億年左右),泥煤、年青褐煤均富含有塑性高的瀝青質和腐植酸物質,所以成型效果好?刹捎眉訜岣邏簾o粘結劑成型方法。隨著煤化程度的加深,煤結構中的碳分子排列更加整齊,芳香烴增多,側鏈和官能團減少,煤的結構致密、硬度加大,彈性越來越高,而塑性越來越低,煤中所含的內在水分也隨著降低。
    (2)后生煤質。煤是埋藏在地下的,人們在用現代化機械開采的過程中將其破壞,然后提升到地面上來,其中有70%以上的煤變成小塊和粉狀,型煤大部分以此為原料。由此可知,煤質的差異很大。這就要求我們在選擇型煤粘結劑時,可適量的增加一些水,使煤充分濕潤,達到粘結劑分子和煤粒、煤粉真正接觸,并為它們之間產生機械結合和物化結合創造條件.因此,在選擇粘結劑時,必須根據原料煤的變質程度的不同(褐煤不需要加入粘結劑),相應選擇,不能一概而論。生產出的型煤用途也各不相同.
    4、不同用途的型煤對粘結劑的選擇
    型煤用途廣泛,可分為民用型煤、工業鍋爐型煤、造氣型煤。民用型煤對粘結劑要求較低,只需要成型后有一定的強度,能保證短距離的周轉和倉儲,同時有一定的熱強度,對含碳量、發熱量要求較低。一般的泥土類粘結劑也可滿足要求,且成本較低廉。工業鍋爐較民用要求要高,由于是作為工業燃料,因此對發熱量、含硫量都有較高要求,且必須具備一定的熱強度和熱穩定性,起火要快、含渣要少。造氣型煤質量要求高,難度大,制約和影響因素較多,所以在選擇粘結劑時必須根據用途的不同選擇不同類別的粘結劑,才能生產出合格的產品。
    5、型煤質量對粘結劑的要求
    根據山西省環境保護產品認定技術條件之規定,型煤產品應符合技術條件要求。
    5.1 鍋爐型煤 
    鍋爐型煤為卵型、枕型時,應符合下列技術。
    要求: 
    抗壓強度 N/個 ≥490 
    落下強度 >13mm,% ≥85 
    水浸強度 N/個 >150 
    復干強度 N/個 ≥400 
    熱強度 N/個 ≥300 
    水分Mar % ≤2 
    灰分Ad % ≤20 
    揮發分Vdaf % 茶爐≤15鍋爐≥29 
    固定炭FCd % 茶爐≥65鍋爐≥69 
    全硫St,d % ≤0.9 
    發熱量Qnet,ad MJ/kg ≥23、0 
    灰融點ST ℃ ≥1250 
    5.2 氣化型煤
    氣化型煤為卵型、枕型時,應符合下列技術要求; 
    抗壓強度 N/個 ≥590 
    落下強度 >13mm,% ≥85 
    水浸強度 N/個 >150 
    復干強度 N/個 ≥480 
    熱強度 N/個 ≥300 
    熱穩定性 % ≥70合成氨造氣用 
    >60常壓固定床
    煤氣發生爐用 
    水分Mar % ≤2 
    灰分Ad % ≤24 
    揮發分Vdaf % ≤10 
    固定炭FCd % ≥65 
    全硫St,d % ≤1.5 
    發熱量Qnet,ad MJ/kg ≥23.0 
    灰融點ST ℃ ≥1250  
    用不同的煤加相應的粘結劑可生產出不同的型煤,但必須同時具備以下基本要求:一是生產出的型煤要求具備一定的機械強度(包括初始和冷強度),二是具有一定的防潮、防水性;三是不影響燃燒性能,造氣型煤不影響造氣效果,有一定的熱穩定性,即型煤的灰熔點必須達到1300℃以上才行。
    6、粘結劑必須來源廣、價格適中
    型煤應用的廣泛性決定了型煤粘結劑必須來源廣,否則無法推廣。同時價格必須適中,如果太高,則型煤價格必然過高,用戶難以接受,自然就失去了市場。
    7、粘結劑與環境的關系
    粘結劑在配制、加工、生產以及成品型煤燃燒過程中,均不能對設備、人體、周邊環境及大氣造成污染,否則質量再好,也不能應用。
    8、粘結劑對型煤工藝的要求
    型煤工藝流程的設計是由原料煤及粘結劑決定的,有以下幾點要求:一是原材料的烘干;
    二是粘結劑的生產及加入(計量必須準確);三是混合要充分(攪拌設備要配套);四是煤與粘結劑的充分結合(要有一段合理的醒料時間);五是成型機質量好、成型率要高(外界壓力能有效促進分子間的移動、擴散和滲透,是機械結合的必備條件),六是后烘干(為最后固化提供適宜的條件)。這就要求不僅工藝要合理,而且設備要精良。
    綜上所述,首先確定原料煤,并且對煤質進行全面徹底地分析,有一個較為全面的認識后,再根據應用領域選擇粘結劑,然后在實驗室進行小試,通過多次對比,找出較優的配方;然后再經過中試論證,最后才能確定生產型煤的工藝流程,選擇生產型煤的設備。否則是盲目的,將有可能導致失敗。
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