型煤及其加工概述

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1、型煤及其加工概述作者：孙孝仁文章来源：山西省科技情报研究所点击数：20940更新时间：2007-1-310:10:21   摘要：型煤加工对于有效地利用粉煤资源和保护环境具有十分重要的意义。本文简单介绍了型煤的粘结剂成型和无粘结剂成型两种生产工艺，同时介绍了对辊式、冲压式、环式和螺旋式等型煤成型机。 关键词型煤型煤加工粉煤型煤成型机   在我国的能源构成中，煤炭占有十分重要的地位。据统计，在我国能源生产和消费中，煤炭约占总量的75%左右。但是，随着采煤机械化程度的不断提高，粉煤在原煤中所占的比例也越来越

2、大。粉煤比例的增加不仅降低了散煤的燃烧效率，而且严重地污染了环境。发展型煤是提高粉煤利用率和减少环境污染的重要途径。研究表明，工业锅炉、窑炉使用型煤后可比烧散煤节煤10%～27%，烟尘排放量可减少50%～60%，添加固硫剂后，二氧化硫的排放量可减少35％～50%。因此，发展型煤对我国具有十分重要的现实意义。   1型煤的粘结剂成型   型煤的生产方法可分为粘结剂成型和无粘结剂成型两大类。粘结剂成型是研究时间最长、应用最广的成型方法。这种方法主要用于无烟煤、烟煤和年老褐煤的成型。目前，世界上绝大多数型煤厂都采用粘结剂

3、成型的方法生产型煤。   1.1粘结剂成型的工艺   粘结剂成型实际上是将粘结剂与煤炭颗粒均匀搅拌，然后利用型模加压成型，再经过适当的后处理，最后获得符合要求的型煤。粘结剂成型的基本流程图如图1所示。   筛分的目的在于选取块煤另作他用。筛分的尺寸随各厂工艺的不同而不同。有些厂将块煤选出后，将小于20毫米的煤用破碎机破碎至0～3毫米或0～6毫米直接用于生产型煤。有些厂将大于3毫米或6毫米的块煤选出后，省略破碎工序，直接将小于3毫米或6毫米的粉煤用于型煤生产。   国外的型煤生产通常采用干燥工序，干燥的目的是将混合

4、后的原煤水分保持在一定的水平。根据使用的粘结剂的不同，对混合后的原煤水分的要求也不同。例如，用沥青作粘结剂，原煤水分应保持在2%～4%；用纸浆废液或腐殖酸盐溶液作粘结剂，原煤水分应控制在10%～12%。   破碎的目的是将原煤破碎到所需的粒度。为了避免铁器损坏破碎机，一般在破碎机前安装电磁除铁器。   搅拌工序的目的在于将原煤和粘结剂均匀混合，使粘结剂均匀地分布在煤炭颗粒的表面。采用沥青作粘合剂时，还需通入蒸汽进行加热。   成型工序是型煤成型的关键。型煤成型机主要有对辊式成型机、冲压式成型机和环式成型机等。蜂窝式

5、成型机主要用于生产民用型煤。目前，在工业型煤中应用最广的是对辊式成型机。   刚刚成型的型煤强度很低，需要经过后处理才能达到一定的强度。后处理工序也叫养护或干燥工序。后处理工序的目的在于使粘结剂在适当的温度下产生物理化学反应，从而使型煤具有一定的强度。欧洲一些国家的型煤厂还在后处理工序中给型煤涂敷一层保护膜，从而使型煤具有防潮和耐磨的特性。   1.2粘结剂   粘结剂也是型煤技术的关键。目前，世界上已开发了数百种不同的粘结剂。从发展趋势看，各国在研究粘结剂时，主要将重点放在来源充足、当地易得、廉价、无污染和防水等

6、方面。   型煤粘结剂大致可分为：有机粘结剂、无机粘结剂、工业废料和复合粘结剂。   有机粘结剂可分为亲水型和疏水型两种。亲水型有机粘结剂主要有淀粉、腐殖酸盐和生物质等。疏水型有机粘结剂主要有煤焦油沥青、石油沥青和高分子聚合物等，而高分子聚合物主要包括聚乙烯(醇)、聚苯乙烯、合成树脂和树脂乳胶等。   有机粘结剂的粘结性能好，固化后可使型煤具有较高的机械强度。在高温时，有机质易于分解，因此用有机粘结剂生产的型煤，其热机械强度和热稳定性都不太理想。   无机粘结剂主要有石灰、水泥、粘土、石膏和硅酸钠等。无机粘结剂的共

7、同特点是具有较强的粘结能力，固化后能起“骨架”的作用，使型煤具有较高的机械强度。由于大多数无机粘结剂在较高的温度下不易分解，因而用无机粘结剂生产的型煤的热机械强度和热稳定性都比较理想。无机粘结剂的主要缺点是防水性差并增加了型煤的灰分。   工业废料主要指纸浆废液、酿酒废液、制革废液和制糖废液等。这些废液主要属于有机粘结剂。利用工业废料作为粘结剂既可使废物得到充分的利用，又可大大减少废料对环境的污染。这是值得大力提倡的好事。   复合粘结剂是指同时使用两种或两种以上不同物质作粘结剂。复合粘结剂可以利用不同物质的优点，

8、互相补充，从而使型煤具有较高的机械强度。复合粘结剂主要包括有机—有机、有机—无机、无机—无机三种形式。另外，为了赋予粘结剂或型煤特殊的性能，人们常常在粘结剂中添加少量添加剂。这些添加剂主要包括固硫剂、防水剂、速凝剂和助燃剂等。   2型煤的无粘结剂成型   型煤的无粘结剂成型是指在不加粘结剂的前提下用高压直接成型。即原料煤经过筛分后，送入干燥机进行干燥，干燥