[发明专利]用废干电池生产固硫剂及固硫型煤的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用废干电池生产固硫剂及一种固硫型煤制备方法，特别涉及一种用工业废弃物生产高效固硫剂及一种固硫型煤制备方法。

技术背景

在型煤生产中，为了降低二氧化硫的排放，需要在煤中添加固硫剂，这样既可以减少环境污染又可以充分利用高硫煤的资源。

固硫型煤的生产方法，就是将原料煤粉碎后同粘合剂和固硫剂混合，经机械设备挤压成型，干燥后即可得到具有一定强度和形状的成品工业固硫型煤。

常用的固硫剂有钙系金属氧化物、金属氢氧化物及其盐类如：CaO、MgO、Ca(OH)₂、Mg(OH)₂、CaCO₃、MgCO₃；钠系氢氧化物及其盐类如：NaOH、KOH、Na₂CO₃、K₂CO₃；金属氧化物如：MnO₂、Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃等。由于以上固硫剂价格较高，使用以上原料生产固硫型煤会使生产成本过高，所以使用以上原料(除CaO、Ca(OH)₂、CaCO₃)生产固硫型煤没有实际意义。

锌锰原电池俗称干电池，因为锌锰原电池造价较低，在工业生产及人们日常生活中需求量很大，我国目前已成为世界上头号干电池生产和消费大国，随着人们生活水平的日趋提高，其产量还会增加。由于一般锌锰电池为一次性电池，所以当电量消耗完毕后只能作为废弃物，如果随意丢弃，腐败的电池会破坏水源，侵蚀我们赖以生存的庄稼和土地。废旧电池渗出的重金属会造成江、河、湖、海等水体的污染，危及水生物的生存和水资源的利用，间接威胁人类的健康。废酸、废碱等电解质溶液能污染土地，使土地酸化和盐碱化。因此，对废旧电池的收集与处置非常重要，如果处置不当，可对生态环境和人类健康造成严重危害。目前对于废干电池的处理，根据资料看，主要是用来回收锌和锰，且回收成本较高；而对于容易造成环境污染的碳粉和石墨电极几乎找不到用途，这是目前存在的一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的之一就是充分利用废干电池中未作用完的MnO₂和二价锰与其它工业废弃氧化物复合作为固硫剂，利用废电池中的碳粉和石墨电极作燃料(碳粉和石墨能燃烧具有一定的热值)，生产高效固硫剂，变废为宝。

本发明的另一个目的是，充分利用废干电池和其它工业废弃物作为固硫剂，生产具有环保功能固硫型煤的方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

将废干电池破碎筛分；回收锌皮和石墨电极上金属帽；废纸送锅炉焚烧；将筛下物(过100目筛)与其它原料制备固硫剂。

一种固硫剂，由下述原料组分制备而成：50-60重量份电石渣(主要成分为Ca(OH)₂、CaO)，10-20重量份废干电池筛下物(主要成分为炭粉、石墨粉)，10-20重量份硫矿渣(主要成分为Fe₂O₃、SiO₂)、10-20重量份铝灰(主要成分为Al₂O₃)。

所述电石渣为55重量份，废干电池筛下物为15重量份，硫矿渣为15重量份，铝灰为15重量份。

一种固硫型煤的制备方法，其步骤：

(1)将77-78重量份的原料煤粉碎；

(2)向粉碎的77-78重量份原料煤中加入2-3重量份的固硫剂并混合均匀，固硫剂由上述的50-60重量份电石渣、10-20重量份废干电池筛下物、10-20重量份硫矿渣、10-20重量份铝灰组成。

(3)向煤与脱硫剂混合物中加入粘合剂6-10重量份的粘土和粘合剂6-14重量份的造纸废液，用搅拌机搅拌均匀。

(4)用型煤机械设备挤压成型、干燥即得成品。

所述步骤(1)中煤为77.5重量份；所述步骤(2)中固硫剂为2.5重量份；所述步骤(3)中粘合剂分别为：粘土为10重量份、造纸废液10重量份。

本发明的优点是：原料易得成本低廉，生产工艺操作简单，固硫效率高，并且具有环保功能。

下面通过具体实施方式对本发明作进一步说明。

具体实施方式

固硫剂的组分是：电石渣55千克、废干电池粉碎后筛下物15千克、硫矿渣15千克、铝灰15千克。

具体制备方法其步骤依次为：