[发明专利]型煤组合物及包含它的型煤

说明书

本发明涉及一种型煤组合物及包含它的型煤，所述型煤组合物包含煤炭及纤维素醚，所述煤炭的水分含量为5～70％且发热量为1,000～5,000kcal/kg。根据本发明，即便在上述范围限度内使用具有高水分含量及低发热量的煤炭原料也能够提供疏水性、发热量及压缩强度优异的型煤。

技术领域

本发明涉及一种型煤组合物及包含它的型煤，更详细而言，涉及一种通过与水分含量为5～70％且发热量为1,000～5,000kcal/kg的煤炭一同包含纤维素醚而能够制造疏水性、发热量及压缩强度优异的型煤的型煤组合物及包含它的型煤。

背景技术

一般而言，煤炭分为泥炭(peat)、棕煤(brown coal)、褐煤(lignite)、次烟煤(sub-bituminous coal)、烟煤(bituminous coal)及无烟煤(anthracite)这几个等级，烟煤再次分为低挥发分烟煤、中挥发分烟煤及高挥发分烟煤，并且无烟煤分为半无烟煤、无烟煤、中(Meta)无烟煤和石墨类无烟煤。其中，棕煤、褐煤和次烟煤被指为低级煤炭(Low RankCoal：LRC)，烟煤、无烟煤等被分类为高级煤炭(High Rank Coal：HRC)。

为了通过使上述煤炭直接燃烧而进行火力发电，需要使用无烟煤或烟煤等高级煤炭，但这种高级煤炭的价格昂贵且蕴藏量也少。为此，进行将蕴藏量相对丰富且价格低廉的低级煤炭(LRC：Low Rank Coal)应用到火力发电产业的方案的研究。

但是，在低级煤炭的情况下因发热量低而用于火力发电时存在较多的限制，需要有助于低级煤炭能够产生烟煤水平的发热量的高热量化技术。不仅如此，低级煤炭因水分含量高且重量和体积大而还不容易搬运。并且，如褐煤这样的低级煤炭由于气孔多且大量包含挥发分，因此伴随由水分的吸附解吸引起的吸附热的积累产生的温度上升及由占据挥发分中的相当量的氧功能性组的存在引起的自燃可能性提高，使用受到限制。

为了解决这种问题，在专利文献1(韩国授权专利公报第10-1209465号)中提出低级煤炭的改性方法，该改性方法能够通过将发热量高的棕榈渣涂敷到煤炭表面而增加煤炭的平均发热量，并且缩减水分再次吸附到煤炭的可能性和自燃可能性。具体而言，专利文献1所涉及的利用棕榈渣的煤炭的改性方法包括：(a)粉碎煤炭的步骤；(b)在经粉碎的所述煤炭中均匀地混合棕榈渣(Palm residue)的步骤；(c)熔解与所述煤炭混合后的棕榈渣并涂敷到煤炭表面的同时对煤炭内的水分进行干燥的干燥-稳定化步骤；(d)经过上述干燥-稳定化步骤的煤炭的冷却步骤；以及(e)对经过所述冷却步骤的煤炭进行成型的步骤，其工艺相当复杂。

此外，在上述专利文献1中记载有在上述步骤(e)中残留在煤炭中的水分和棕榈渣发挥成型粘合剂的作用，但是具有如此制造的型煤的压缩强度显著下降的问题。因此，根据专利文献1制造的型煤在层压到如储罐及熔化炉这样的具有特定形态的容器内部的情况下，因自身荷重而破损或在移送过程中被粉碎的可能性高，这有可能会成为粉尘发生原因。

由此，作为用于提高型煤的强度的方案，在专利文献2(韩国授权专利公报第10-1634069号)中提出如下的方案：在混合经粉碎煤炭而成的微粉炭和粘合剂之后经由成型过程而制造型煤。此时，在专利文献2中作为所述粘合剂适当混合使用糖浆和焦糖。

但是，糖浆具有收成导致的供需、品质不稳定及臭味等各种问题。并且，根据专利文献2制造的型煤因疏水性降低而与水分接触时含水率变高，与水分接触的型煤的发热量显著降低。

即，如果只利用现有文献所提出的方法，则具有无法将发热量低例如具有5,000kcal/kg以下的发热量的煤炭用作原料来提供疏水性及发热性优异的同时压缩强度也优异的型煤的问题。

因此，需要进行关于提供能够制造如下的型煤的型煤组合物的方案的研究，该型煤虽然将具有5,000kcal/kg以下的低发热量的煤炭用作原料，但因疏水性优异而在与水分接触后也呈现出6,000kcal/kg以上的高发热量，同时呈现出优异的压缩强度。