[发明专利]一种粉煤热解焦粉制备冶金型焦的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及粉煤副产物焦粉的利用工艺，特别是一种粉煤热解焦粉制备冶金型焦的工艺方法。

背景技术

焦粉是炼焦以及冶金、化工、电石等生产企业产生的一种副产物,因粒度小,不符合生产工艺要求而被废弃。近年来，煤化工行业发展日新月异，新型粉煤热解技术产生的焦粉量更为巨大。目前我国大多数用焦企业因没有找到解决焦粉成型的有效办法,焦粉只能当作低级燃料廉价处理。不仅造成了大量能源浪费,生产成本上升,经济效益下降,更为重要的是焦粉堆积露天,风吹日晒,四处飞扬,对环境造成严重的粉尘污染,直接影响到生产厂区及周围居民的工作和生活环境,危害人体健康。因此,开展对焦粉成型技术与应用研究具有十分重要的现实意义。

钢铁行业的飞速发展使优质炼焦煤资源日趋紧缺，目前中国炼焦煤资源中适用于冶金生产的炼焦煤仅占27%，在炼焦煤中，气煤比约为50%，而肥煤、焦煤仅分别占12.2%和21.8%，优质炼焦煤储量少且消耗过大。国内许多焦化厂大都存在炼焦煤资源紧张的现象，优质肥煤、焦煤供应量持续偏紧、煤价持续上涨、炼焦成本逐年升高。扩大生产配煤原料，节约不可再生资源是目前面临的紧迫任务。

利用陕北侏罗纪煤种采取新型粉煤低温热解工艺产生的焦粉具有固定碳含量高、热值高、低灰分、低硫、低磷的特点，选择合适的粘接剂成型可以制备得到满足国家标准要求的冶金型焦。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用新型粉煤低温热解工艺产生的焦粉制备冶金型焦的工艺方法，产品性能指标满足国家标准GB/T1996-2003要求。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的。

一种粉煤热解焦粉制备冶金型焦的工艺方法，该方法包括下述步骤：

1）将焦粉粉碎至粒径为2mm以下；

2）复配粘接剂：将重量百分比为5-20%的有机组份和80-95%无机组份混合得到复合粘接剂；

3）将重量百分比为90-95%焦粉与5-10%复合粘接剂在搅拌机中混合均匀，搅拌过程中喷淋适量水雾；

4）将焦粉与复合粘接剂的混合物送入成型设备中冷压成型，制备成成型颗粒；

5）将成型颗粒放置在室温环境固化24-72h；

6）将固化后的成型颗粒在600-1000℃碳化2-8h，得到冶金型焦。

进一步地，所述有机组分为聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、羟甲基纤维素、水性环氧树脂、煤沥青或者改性煤沥青一种或多种按照任意比例的组合。

进一步地，所述无机组分为水玻璃、生石灰、水泥、硅藻土、陶土中的一种或多种按照任意比例的组合。

进一步地，所述改性煤沥青是按照下述方法制备的：

将重量百分比为5%-10%改性剂与90-95%煤沥青进行均匀混合，得到改性煤沥青。

进一步地，所述改性剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、硬酯酸、油酸或硬酯酸正癸酯中的一种或多种按照任意比例的组合。

本发明的特点在于：

1、开发了一种焦粉成型廉价复合粘接剂，每吨焦粉成型所需粘接剂成本约为50-80元；

2、采用新型复合粘接剂作为焦粉成型助剂，提高了固结强度，有效解决了碳化过程型焦破碎的问题；

3、制备工艺简单，操作方便，是一种低成本冶金型焦制备工艺；

4、实现了焦粉的综合利用，提高了附加值，并能够给社会带来了一定的经济效益。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明。但是所述实例并不构成对本发明的限制。

本发明的粉煤热解焦粉制备冶金型焦工艺方法，工艺流程见附图1，该方法包括下述步骤：

1）将焦粉粉碎至粒径为2mm以下；

2）复配粘接剂：将重量百分比为5-20%的有机组份和80-95%无机组份混合得到复合粘接剂；

有机组分为聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、羟甲基纤维素、水性环氧树脂、煤沥青或者改性煤沥青一种或多种按照任意比例的组合。

其中，所述改性煤沥青是按照下述方法制备的：

将重量百分比为5%-10%改性剂（改性剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、硬酯酸、油酸或硬酯酸正癸酯中的一种或多种按照任意比例的组合）与90-95%煤沥青进行均匀混合，得到改性煤沥青。

无机组分为水玻璃、生石灰、水泥、硅藻土、陶土中的一种或多种按照任意比例的组合。