[发明专利]一种提高洁净煤热强度的粘合剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤粘合剂的制备技术领域，具体涉及一种提高洁净煤热强度的粘合剂及其制备方法。

背景技术

在工业锅炉、工业炉窑以及煤气发生炉的燃烧过程中，型煤（煤球、煤棒）的热强度也是一项关键指标。在950～1250℃的温度下，型煤的熔流点对炉具的正常运转影响十分明显，锅炉、工业炉窑在燃烧过程中，要求型煤开化而不散，从而促使燃烧完全或提高型煤的气化率或助燃。煤气发生炉在燃烧过程则要求型煤能形成骨架作用。型煤过低的煤灰熔融点，则在一定温度下造成熔流，从而造成炼炉、结渣等现象，对炉具的正常运转影响甚大。因此，对利用煤粉制成的型煤（煤球、煤棒）热强度要有足够的重视。

目前，用于工业型煤的粘合剂种类繁多，广义上讲可分三大类：有机类、复合类和无机类。有机类粘合剂主要有焦油、沥青、腐殖酸等，存在的问题需要加热熔化，具有刺激性，易造成二次污染；复合类的粘合剂粘结能力强，具有一定的热值，但其热稳定性能较差；无机类粘合剂如粘土、膨润土或高岭土等物质，其价格低廉，粘结性强，但其缺点是加入后会使型煤的灰分增加，发热量降低，而且这些物料几乎均是不可燃烧物质，过量的加入，影响型煤本身的固定碳含量，而且对煤的热稳定性也有一定的影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种高热强度洁净煤粘合剂及其制备方法，本发明的粘合剂加入到洁净煤中，制作成型后，能够提高煤球的热强度，不增加型煤灰分，而且具有生产工序简单，效率高，产品质量高，无二次污染等优点。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是，一种高热强度洁净煤粘合剂，在洁净煤制作过程中添加的粘合剂占原煤总量1~2%（重量比），所述粘合剂含质量百分比为：

铝矾土   69~79份

高粘土   19~29份

钛       1~2份。

优选地，所述的提高洁净煤热强度的粘合剂由以下重量份的组分组成：

铝矾土   72~77份

高粘土   22~26份

钛       1~2份。

优选地，所述的提高洁净煤热强度的粘合剂由以下重量份的组分组成：

铝矾土   75份

高粘土   24份

钛       1份。

优选地，所述的提高洁净煤热强度的粘合剂由以下重量份的组分组成：

铝矾土   72份

高粘土   26份

钛       2份。

优选地，所述的提高洁净煤热强度的粘合剂由以下重量份的组分组成：

铝矾土   76份

高粘土   22份

钛       2份。

优选地，所述的提高洁净煤热强度的粘合剂由以下重量份的组分组成：

铝矾土   74份

高粘土   25份

钛       1份。

优选地，所述的提高洁净煤热强度的粘合剂由以下重量份的组分组成：

铝矾土 73份

高粘土 26份

钛     1份

本发明所述高粘土的性能指标见下表1:

表1  高粘土的性能指标

本发明中的高粘土粘结力强。用它制作型煤粘合剂，能提高洁净煤的质量和成型率等。

本发明所述铝矾土的性能指标见下表2：

表2  铝矾土的性能指标

本发明中的铝矾土是一种耐高温，热稳定性好的物质，耐火度高达1790℃，在高温条件下能保持体积的稳定性，改善洁净煤的外观。

本发明中的钛具有熔点高、比强度高、韧性好、、耐腐蚀、高低温度耐受性能好、在急冷急热条件下应力小等特点，钛的添入本粘合剂中，可使制得的洁净煤在到达灰熔点前不爆裂、不溃散，有效地提高成型洁净煤球的热强度。

本发明所采用的另一技术方案是，上述提高洁净煤热强度的粘合剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）根据上述的粘合剂的各组分的质量份确定各组分的用量；

（2）根据步骤（1）中的各组分的用量，称取各组分；

（3）将铝矾土磨碎，使其粒度为180~320目，再将高粘土磨碎，使其粒度为180~320目；

（4）将步骤（3）中研磨后的高粘土和铝矾土，均匀混合搅拌20~30分钟后，加入步骤（2）中称取的钛，并搅拌15~20分钟混合均匀，制得提高洁净煤热强度的粘合剂。