[发明专利]一种利用固体废物生产炭化料的方法

说明书

本发明涉及碳基材料技术领域，具体涉及一种利用固体废物生产炭化料的方法，包括如下步骤：将原料置于密闭式碳化罐内，碳化罐置于炭化炉内加热升温后保温，升温加热采用三阶段升温；原料包括如下重量份数的组分：煤泥50～60份，石油焦15～25份，焦末5～15份，沥青5～10份，兰炭3～10份。本发明采用的原料均为固体废物，大大降低了炭化料生产的成本，本发明制备方法采用三阶段的升温反应，提高了产品的性能。

技术领域

本发明涉及碳基材料技术领域，具体涉及一种利用固体废物生产炭化料的方法。

背景技术

炭化料作为碳基材料在钢铁冶炼、活性炭吸附、碳基电极等技术领域具有很大的应用潜力，现有技术中炭化料的生产方法一般采用原煤等煤基材料经炭化炉加热而成，如CN101812309A、CN103865551A等，上述专利使用原煤碳化原料成本较高，同时，现有技术中还存在着炭化料成品性能不佳、强度差等技术问题。

发明内容

针对现有技术炭化料生产成本高、强度差等问题，本发明提供一种利用固体废物生产炭化料的方法，具有成本低、产品强度高等优点。

本发明提供一种利用固体废物生产炭化料的方法，包括如下步骤：将原料置于密闭式碳化罐内，碳化罐置于炭化炉内加热升温后保温，升温加热采用三阶段升温；

所述原料包括如下重量份数的组分：煤泥50～60份，石油焦15～25份，焦末5～15份，沥青5～10份，兰炭3～10份。

进一步的，所述利用固体废物生产炭化料的方法，具体包括如下步骤：

(1)将原料破碎、搅拌、混捏后压实成型制备炭材；

(2)炭材置入密闭式碳化罐内，将碳化罐置入炭化炉燃烧室；

(3)设定炭化炉升温，升温后保温，炭材碳化制得炭化料。

进一步的，三阶段升温为：第一阶段为从室温升温到550-650℃；第二阶段为从550-650℃升温到700-800℃；第三阶段为从700-800℃升温到900-950℃。

进一步的，第一阶段升温时间为30-40h；第二阶段升温时间为30-40h；第三阶段升温时间为30-40h。

进一步的，保温温度为900-950℃，保温时间为0.5-1h。

进一步的，碳化罐为不锈钢材质。

进一步的，碳化罐顶端具有排气口，排气口用于排出碳化反应产生的挥发气体。

进一步的，所述原料包括如下重量份数的组分：煤泥55份，石油焦20份，焦末10份，沥青10份，兰炭5份。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明采用的原料均为固体废物，大大降低了炭化料生产的成本，同时，可对固体废物进行资源利用，降低环境污染；

(2)本发明原料中煤泥和沥青具有一定的粘性，是混料压实成型后碳化的关键组分；

(3)本发明石油焦、焦末、兰炭中固定碳含量较高，为本发明提供较高的碳元素；

(4)本发明碳化采用三个升温阶段，第一阶段，可以使炭材中的水分和吸附气体脱出，第二阶段挥发分和水分脱出后，物料性质更趋于均一，在第二阶段温度下，主要发生解聚和分解反应，第三阶段中，温度较高，为缩聚和碳化阶段，重量损失小。在三阶段的升温加热下，提高了产品的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。