[发明专利]基于氧化铝过渡态粘结剂生产洁净型焦的方法

说明书

一种基于氧化铝过渡态粘结剂生产洁净型焦的方法，所述方法是选取硅石、石灰石及煤液化残渣，分别破碎，再加入氧化铝、偏高岭土及预糊化淀粉，经搅拌混合均匀，然后经干式研磨，获得氧化铝过渡态粘结剂；选取配合煤，并按配合煤与氧化铝过渡态粘结剂的比例混合均匀，冷压成型，经直立式干馏炉中干馏，然后将红热炉料出炉后经熄焦工序降至常温，即制得洁净型焦；本发明原料来源广泛而丰富，价格低廉，其兼具冷热态粘结剂的功效，并在热解过程中冷态粘结剂失效、热态粘结剂发生作用之前起到粘结功效，保证了物料在干馏炉中的成型率及型焦强度。

技术领域

本发明涉及一种洁净型焦的生产方法，还涉及一种生产洁净型焦所采用的粘结剂，特别是一种用于生产洁净型焦的氧化铝过渡态粘结剂及其制备方法和应用。

背景技术

一些富煤贫油少气特殊的一次能源禀赋，决定了煤炭燃烧是目前乃至今后相当长时间获取能源的主要方式，但是大量煤炭的直接燃烧排放的粉尘、二氧化硫、氮氧化物等对大气环境造成了严重的危害，导致大气环境污染严重，雾霾天气频发；如中国2014年统计民用散烧用煤量为1.6亿吨，仅占全国用煤量的3.8%，以二氧化硫排放为例，电厂年排放量为200万吨，民用散烧则高达320万吨，是电厂排放总量的1.6倍；此外民用散烧用煤的烟尘污染、氮氧化物污染、灰渣污染等一系列问题对生态环境的破坏更是不可估量，然而，受地域、经济、文化等因素的影响，解决起来十分困难，要想从根本上解决农村及小城镇的燃煤污染问题，为这些地区提供优质、低价、清洁的替代燃料是当务之急。

而且作为燃料使用动力煤主要以低阶煤为主，随着采煤机械化程度的提高，在开采过程中末煤的比例越来越大，末煤如何高效利用受到越来越高的重视。

洁净型焦便是一种以低阶末煤为主，并辅以少量固硫剂、助燃剂、粘结剂等，利用现有兰炭厂生产设备，经过预成型后通过中温干馏而得的洁净固体燃料，具有成型率高、强度好、低挥发、低排放硫及不易结渣等优点，无需脱硫设施，尾气即可满足国家排放标准；而且易点火、续火能力强、升温速度快、燃烧持续时间长，是各种民用生活炉具理想的燃料。

目前粉煤成型干馏方法专利较少，如公开号为CN106635217A中用到煤液化残渣作为其冷热态粘结剂直接与粉煤混合成型后干馏；公开号为CN106701133A中用到沥青、焦油渣作为粘合剂与粉煤混合后干馏得到型焦；公开号为CN106753496A中用到以焦油渣为基础粘合剂再辅以玉米面、无机镁盐混合成型后干馏；公开号为CN106929063A中用废弃物重质煤焦油沥青、焦油渣、聚合氯化铝铁混合并加热软化后加入白云石粉制得到粘合剂，并与粉煤混合后先冷压成型煤，再干馏得到型焦，这些制备型焦的专利配方中用到的粘结剂主要是在200℃以下冷成型过程中冷态粘结剂发生作用以及400℃以上干馏过程中热态粘结剂发生作用，但是实际干馏过程中存在200-400℃之间冷态粘结剂失效，热态粘结剂未发生作用的阶段，由于缺乏该温度区间的过渡态粘结剂的使用，导致干馏过程中型焦破碎率高的问题。

经检索，用于生产洁净型焦的氧化铝过渡态粘结剂未见报道。

发明内容

本发明要解决的具体技术问题是用于洁净型焦生产的粘合剂在干馏过程中存在200-400℃之间冷态粘结剂失效，热态粘结剂未发生作用的阶段，由于缺乏该温度区间的过渡态粘结剂的使用，导致干馏过程中型焦破碎率高，为了解决这一问题，本发明提供一种基于氧化铝过渡态粘结剂生产洁净型焦的方法。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术方案。

一种基于氧化铝过渡态粘结剂生产洁净型焦的方法，其特征在于：所述生产洁净型焦的方法是按下列步骤进行的：

⑴选取氧化铝过渡态粘结剂的原料组成及其质量指标为氧化铝Al₂O₃≥98.4wt%、偏高岭土：活性≥1000mg石灰/g、硅石SiO₂≥96wt%、预糊化淀粉：粘度≥600mPa.s、石灰石CaO≥51wt%以及煤液化残渣：残油+沥青烯≥60wt%；