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压球机:型煤工艺与粘结剂的关系

发布时间：2023-02-10 16:02:33 浏览次

型煤粘结剂是决定型煤晶种及其质量的关键辅助原料，不仅不同的煤质要选用不同的粘结剂，而且不同用途的型煤也必须选择相应的粘结剂。我们要想根据市场的需求，生产出合格的型煤，首先必须先确定原料煤，再选择粘结剂，然后才能根据粘结剂的要求，设计型煤生产工艺流程，最后再选择配套的型煤生产设备。否则，将会给投资者造成巨大的损失。以下从8个方面谈一谈工艺与型煤粘结剂的关系：
    1、定义
    所谓型煤粘结剂就是把粉煤粘结在一起，成型后保证型煤具有特定的形状和性能的粉状或液态的型煤辅助原料。
    2、分类及用途
    型煤粘结剂经过几十年的研究开发，按其化学成分可分为有机类、无机类、复合类3大类。
    (1)有机类．主要用于民用、工业锅炉型煤、烧烤炭，作为燃料使用。
    优点：型煤中固定碳含量几乎不减少，发热量不受影响，易防水。
    缺点：热强度低，部分配方燃烧时产生二次污染，原料来源不广，成本高。
    (2)无机类．主要用于民用、工业锅炉、化肥造气。
    优点:适用范围广，可提高型煤的热强度，增加热稳定性，原料来源广，易得，成本适中，工艺简单等。
    缺点：型煤灰分增加多，部分配方有阻燃现象，不易防水。
    (3)复合类。主要用于民用、工业锅炉、化肥造气等广泛领域。
    优点：适用范围广，强度好，质量优，成本适中：
    缺点：工艺复杂，生产过程计量难度大。
    3、原料煤与型煤粘结剂的关系
    (1)原生煤质。我们知道，煤是由植物经过长时间的腐植后再经过高温高压的成岩作用形成的。按变质程度的不同可分为褐煤(最年青的需1亿多年)，烟煤及无烟煤(最老的需3亿年左右)，泥煤、年青褐煤均富含有塑性高的沥青质和腐植酸物质，所以成型效果好。可采用加热高压无粘结剂成型方法。随着煤化程度的加深，煤结构中的碳分子排列更加整齐，芳香烃增多，侧链和官能团减少，煤的结构致密、硬度加大，弹性越来越高，而塑性越来越低，煤中所含的内在水分也随着降低。
    (2)后生煤质。煤是埋藏在地下的，人们在用现代化机械开采的过程中将其破坏，然后提升到地面上来，其中有70％以上的煤变成小块和粉状，型煤大部分以此为原料。由此可知，煤质的差异很大。这就要求我们在选择型煤粘结剂时，可适量的增加一些水，使煤充分湿润，达到粘结剂分子和煤粒、煤粉真正接触，并为它们之间产生机械结合和物化结合创造条件．因此，在选择粘结剂时，必须根据原料煤的变质程度的不同(褐煤不需要加入粘结剂)，相应选择，不能一概而论。生产出的型煤用途也各不相同．
    4、不同用途的型煤对粘结剂的选择
    型煤用途广泛，可分为民用型煤、工业锅炉型煤、造气型煤。民用型煤对粘结剂要求较低，只需要成型后有一定的强度，能保证短距离的周转和仓储，同时有一定的热强度，对含碳量、发热量要求较低。一般的泥土类粘结剂也可满足要求，且成本较低廉。工业锅炉较民用要求要高，由于是作为工业燃料，因此对发热量、含硫量都有较高要求，且必须具备一定的热强度和热稳定性，起火要快、含渣要少。造气型煤质量要求高，难度大，制约和影响因素较多，所以在选择粘结剂时必须根据用途的不同选择不同类别的粘结剂，才能生产出合格的产品。
    5、型煤质量对粘结剂的要求
    根据山西省环境保护产品认定技术条件之规定，型煤产品应符合技术条件要求。
    5.1 锅炉型煤
    锅炉型煤为卵型、枕型时，应符合下列技术。
    要求：
    抗压强度 N／个 ≥490
    落下强度 >13mm，％ ≥85
    水浸强度 N／个 >150
    复干强度 N／个 ≥400
    热强度 N／个 ≥300
    水分Mar ％ ≤2
    灰分Ad ％ ≤20
    挥发分Vdaf ％茶炉≤15锅炉≥29
    固定炭FCd ％茶炉≥65锅炉≥69
    全硫St，d ％ ≤0．9
    发热量Qnet,ad MJ／kg ≥23、0
    灰融点ST ℃ ≥1250
    5.2 气化型煤
    气化型煤为卵型、枕型时，应符合下列技术要求；
    抗压强度 N／个 ≥590
    落下强度 >13mm，％ ≥85
    水浸强度 N／个 >150
    复干强度 N／个 ≥480
    热强度 N／个 ≥300
    热稳定性 % ≥70合成氨造气用
    >60常压固定床
    煤气发生炉用
    水分Mar ％ ≤2
    灰分Ad ％ ≤24
    挥发分Vdaf ％ ≤10
    固定炭FCd ％ ≥65
    全硫St，d ％ ≤1.5
    发热量Qnet,ad MJ／kg ≥23.0
    灰融点ST ℃ ≥1250
    用不同的煤加相应的粘结剂可生产出不同的型煤，但必须同时具备以下基本要求：一是生产出的型煤要求具备一定的机械强度(包括初始和冷强度)，二是具有一定的防潮、防水性；三是不影响燃烧性能，造气型煤不影响造气效果，有一定的热稳定性，即型煤的灰熔点必须达到1300℃以上才行。
    6、粘结剂必须来源广、价格适中
    型煤应用的广泛性决定了型煤粘结剂必须来源广，否则无法推广。同时价格必须适中，如果太高，则型煤价格必然过高，用户难以接受，自然就失去了市场。
    7、粘结剂与环境的关系
    粘结剂在配制、加工、生产以及成品型煤燃烧过程中，均不能对设备、人体、周边环境及大气造成污染，否则质量再好，也不能应用。
    8、粘结剂对型煤工艺的要求
    型煤工艺流程的设计是由原料煤及粘结剂决定的，有以下几点要求：一是原材料的烘干；
    二是粘结剂的生产及加入(计量必须准确)；三是混合要充分(搅拌设备要配套)；四是煤与粘结剂的充分结合(要有一段合理的醒料时间)；五是成型机质量好、成型率要高(外界压力能有效促进分子间的移动、扩散和渗透，是机械结合的必备条件)，六是后烘干(为最后固化提供适宜的条件)。这就要求不仅工艺要合理，而且设备要精良。
    综上所述，首先确定原料煤，并且对煤质进行全面彻底地分析，有一个较为全面的认识后，再根据应用领域选择粘结剂，然后在实验室进行小试，通过多次对比，找出较优的配方；然后再经过中试论证，最后才能确定生产型煤的工艺流程，选择生产型煤的设备。否则是盲目的，将有可能导致失败。

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