申请日2005.12.01
公开(公告)日2006.05.24
IPC分类号C10L5/12
摘要
本发明公开了一种采用生活废水为粘结剂的型煤,其成分及质量百分含量如下:烟煤36-40%,无烟煤36-40%,生活废水污泥粘结剂18-22%,石灰石固硫剂3.0-5.5%,固硫助剂Fe2O3 0.3-0.6%,固硫助剂SiO2 0.2-0.4%,助燃剂Mg 0.05-0.1%。本发明采用烟煤为黄陵烟煤,其热值较低,硫分较高,但其挥发份含量较高,着火性能较好;采用晋城无烟煤,晋城无烟煤则虽然热值较高,硫分较低,但挥发份含量很低,着火性能很差。将这两种煤按质量1∶1配煤后,各种缺陷可得到明显改善。本发明可以降低燃煤产生的烟尘、SO2排放量,提高煤炭利用效率,降低燃煤成本。
権利要求書
1、一种采用生活废水为粘结剂的型煤,其特征在于,成分及质量百分含 量如下:
烟煤 36-40%
无烟煤 36-40%
生活废水污泥粘结剂 18-22%
石灰石固硫剂 3.0-5.5%
固硫助剂Fe2O3 0.3-0.6%
固硫助剂SiO2 0.2-0.4%
助燃剂Mg 0.05-0.1%
2、根据权利要求1所述的一种采用生活废水为粘结剂的型煤,其特征在 于,烟煤和无烟煤按质量1∶1进行配比。
说明书
一种采用生活废水为粘结剂的型煤
技术领域
本发明应用于热能工程领域,特别涉及一种采用生活废水为粘结剂的 型煤配方。
现有技术
型煤技术是将一种或多种性质不同的煤炭按照本身特性经科学配合掺进 一定比例的粘结剂、固硫剂、蓬松剂等,使其发热量、挥发分、固硫率等技 术指标达到预定数值,经过粉碎、混配、压制成型等工艺过程加工成具有一 定几何形状和冷热强度并具有良好燃烧特性和环保效果的固态工业燃料。但 是针对不同地区的不同煤种,采用不同的粘结剂和固硫剂等其他配剂,其经 济技术特性会有很大差别。当前我国大量直接燃用散煤的工业锅炉不仅燃烧 效率低,而且排放的大量SO2和烟尘造成严重的大气污染。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种采用生活废水为 粘结剂的型煤,可以降低燃煤产生的烟尘、SO2排放量,提高煤炭利用效率, 降低燃煤成本。
本发明的技术方案是这样实现的:
本发明采用生活废水为粘结剂的型煤其成分及质量百分含量如下:
烟煤 36-40%
无烟煤 36-40%
生活废水污泥粘结剂 18-22%
石灰石固硫剂 3.0-5.5%
固硫助剂Fe2O3 0.3-0.6%
固硫助剂SiO2 0.2-0.4%
助燃剂Mg 0.05-0.1%
烟煤和无烟煤按质量1∶1进行配比。
本发明采用烟煤为黄陵烟煤,其热值较低,硫分较高,但其挥发份含量 较高,着火性能较好;采用晋城无烟煤,晋城无烟煤则虽然热值较高,硫分 较低,但挥发份含量很低,着火性能很差。将这两种煤按质量1∶1配煤后, 各种缺陷可得到明显改善。
以生活废水污泥作粘结剂,添加量在20%(质量分数)左右时型煤产品 的冷热强度最佳。生活废水污泥含水量足以满足最佳总成型水量的要求,无 需再加水。由于废水污泥可以燃烧,所以添加废水污泥作添加剂的型煤热值 有显著提高,按添加比例20%计,一般可以提高型煤热值400大卡/公斤左 右。
选用钙基固硫剂石灰石,价格低廉,且固硫效果尚佳。
固硫助剂Fe2O3对固硫反应有较高的催化作用,在固硫过程中主要是加 快了Ca+SO2→CaCO3 这一过程。煤燃烧后灰渣硫主要以CaSO4形态存在, Fe2O3对CaSO4的分解起着抑制作用。
在煤中适当加入Fe、Si组分添加剂燃烧生成新的Ca-Fe-S-Si-O体系后, 对灰渣的X射线粉末衍射进行物相鉴定,发现生成一种热稳定化合物 CaFe3(SiO4)2OH,同时CaSO4大量保存于炉渣产物中,但未发现其它固硫物相。
另根据扫描电镜的观察结果,表明在该体系的炉渣产物中,Fe、Si组分 与CaSO4晶体紧密共生,并依附于其表面上,说明由于Ca-Fe-Si氧化物的加 入形成了一种耐热硅酸盐稳定相CaFe3(SiO4)2OH,由于其覆盖或包裹CaSO4 晶体而延缓并阻止了CaSO4的分解,使固硫率明显提高。因此,选用SiO2 与Fe2O3复配做固硫助剂。
以碱土金属Mg作为助燃固硫助剂,能够降低煤炭着火温度30℃~80 ℃,且明显降低CO排放量和排烟黑度。以碱金属和以钙基固硫剂为固硫组 分的一体化燃煤添加剂,催化燃烧和固硫组分相互协同促进,起到助燃和固 硫的双重作用。