[发明专利]一种可用于燃煤型氟中毒防治的民用型煤粘结剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及民用煤粉成型粘结剂领域，并涉及民用型煤环保清洁燃烧技术领域和燃煤型氟中毒防治领域，具体说是一种可用于燃煤型氟中毒防治的民用型煤粘结剂。

背景技术

煤炭在我国能源结构中占有重要地位，我国能源生产与消费长期以来以煤为主。特别的，在我国广大的中小城镇和农村地区，煤炭在居民做饭、取暖等生产生活燃料中仍占有很大的比重。据统计，全国现有1亿多个民用炊事燃煤灶。众所周知，如果不经任何技术处理，燃煤释放的SO₂等污染物不仅容易导致呼吸系统疾病，更会造成酸雨等更大的污染灾害。近年来，随着工业炉窑的技术改造，我国民用燃煤的污染分担率在逐年提高，民用燃煤污染防治已成为我国环境保护的一个重要方面。

综合使用的方便度和经济性，型煤在我国民用燃煤领域占有很大的比重。型煤是通过一定的设备和工艺，将粉煤掺入粘合剂加工而成的“人工块煤”。型煤分工业型煤和民用型煤，但无论哪种，生产型煤必须有粘合剂，而且粘合剂的性能优劣，决定着型煤质量的好坏。整体上，工业型煤对粘结剂品质的要求大大高于民用型煤，当然，工业型煤粘结剂的成本也大大高于民用。

从实际应用情况看，目前，在我国，民用型煤粘结剂主要是以获取方便、成本极低的粘土为主，而民用型煤基本是以粉煤掺拌粘土并加水制备成的蜂窝煤或“煤泥”为主。这种粘土式粘结剂在使用中有很多弊端：一是粘土的采集或多或少会对土地资源造成一定的破坏，如在石家庄地区，50万农户用粘土蜂窝煤取暖和做饭，每年会用掉33万吨黄土；二是这种粘土式粘结剂仅有粘结作用，没有任何其它环保功效，没有像很多工业用型煤粘结剂那样对粉煤燃烧具有一定的固硫作用；三是粘土式粘结剂的使用会造成严重的二次氟污染。相比绝大部分粉煤，粘土自身氟含量很高，掺拌这种粘土的型煤燃烧过程中会释放大量氟污染物。这样，高硫煤掺拌高氟土制成的“蜂窝煤”或“煤泥”等型煤就成为我国大气环境的一个重要氟、硫污染源。

不仅如此，在我国很多地区，这种简单的粉煤掺拌粘土制成的民用型煤还导致了燃煤型氟中毒的发生与流行，使得燃煤型氟中毒成为我国一种特有的但至今尚未完全解决的地方性疾病。据1999年卫生部统计，全国燃煤污染型氟中毒病区分布于我国东北到西南的14个省、直辖市、自治区的201个病区县，35718个病区村，病区人口3367.78万人。其中中国西部地区5省、市氟斑牙患者1321.52万人，氟骨病患者132.28万人，分别占全国燃煤污染型病区氟斑牙和氟骨症患者总数的79.27％和90.59％。而众多研究已证实，在我国云、贵、川等西南地区，用作粉煤粘结剂的拌煤粘土正是造成这些地区燃煤型氟中毒发生与流行的主要氟污染源(雒昆利，李会杰，冯福建，等.云南昭通氟中毒区煤、土和水中氟的含量与分布[J].煤炭报，2007，32(4)：363-368；DAI Shi-feng，LI Wei-wei，TANG Yue-gang，et al.The sources，pathway，and preventive measures for fluorosis in Zhijin County，Guizhou，China[J].Applied Geochemistry，2007，22：1017-102；DAI Shi-feng，REN De-yi，MA Shi-min.The cause of endemic fluorosis in western Guizhou Province，Southwest China[J].Fuel，2004，83：2095-2098.)。