[发明专利]型煤及其制备方法

说明书

本发明涉及一种型煤的制备方法，所述型煤在铁水制备装置中被装入熔融气化炉的圆顶部并被急剧加热，所述铁水制备装置包括：用于装入还原铁的熔融气化炉；及连接于熔融气化炉且用于提供还原铁的还原炉，本发明的一实施例的型煤的制备方法包括：提供微粉煤的步骤；混合具有甲氧基的粘合剂及具有两个以上的羧基的交联剂而制备粘合剂混合物的步骤；混合微粉煤及所述粘合剂混合物而制备混煤的步骤；及成型混煤而制备型煤的步骤。

技术领域

本发明涉及一种型煤及其制备方法。更为详细地，涉及一种冷强度优秀并具有甲氧基的粘结剂的型煤及其制备方法。

背景技术

在熔融还原炼铁法中使用用于还原铁矿石的还原炉和用于熔化经过还原的铁矿石的熔融气化炉。在熔融气化炉中熔化铁矿石时，型煤作为熔化铁矿石的热源被装入熔融气化炉中。在此，还原铁在熔融气化炉中经过熔化，被转换成铁水及熔渣之后，被排出至外部。装入熔融气化炉内的型煤形成煤炭填充床。氧气通过设置在熔融气化炉上的风口吹入之后，燃烧煤炭填充床而生成燃烧气体。燃烧气体通过煤炭填充床上升的同时转换成高温还原气体。高温还原气体被排出至熔融气化炉的外部，并作为还原气体被供给到还原炉。

在熔融还原炼铁法中使用的型煤被投入到熔融气化炉中以提供还原铁的熔化所必要的热量。型煤特别确保熔融气化炉内的通气性和通液性以使气体和液体能够顺利通过。为此，在熔融气化炉内型煤要维持大粒度。此时，通过型煤能够增大对于还原铁的还原反应和热传递效率。

因此，制备出的型煤在搬运过程中需要耐受机械冲击。型煤在投入1000℃的熔融气化炉圆顶部时，热强度优秀才能确保上述熔融气化炉的通气性和通液性。

为了确保优秀的强度，在型煤制备过程中将糖蜜等粘合剂作为粘合剂添加以提高强度。但是，为了确保充分的强度而使用大量粘合剂时，型煤制备价格上升，并且在制备工序中引发附着，导致设备运转率下降，品质下降。

尤其是将糖蜜作为粘合剂使用时，将石灰石等作为硬化剂添加，并通过钙离子在碱基条件下通过配价键得到的“糖酸盐”反应来表现出冷强度。但是，大量的钙离子通过石灰石进入，因此在炼铁过程中必须要除去钙。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷强度优秀并具有甲氧基的粘合剂的型煤及其制备方法。

本发明涉及一种型煤制备方法，该型煤在铁水制备装置中被装入熔融气化炉的圆顶部并被急剧加热，所述铁水制备装置包括：用于装入还原铁的熔融气化炉；及连接于熔融气化炉且用于提供还原铁的还原炉。本发明的一实施例的型煤制备方法包括：提供微粉煤的步骤；混合具有甲氧基的粘合剂及具有两个以上羧基的交联剂而制备粘合剂混合物的步骤；混合微粉煤及所述粘合剂混合物而制备混煤的步骤；及成型混煤而制备型煤的步骤。

可进一步包括在100至300℃下热处理型煤的步骤。

在成型混煤以制备型煤的步骤中，可在100至300℃温度下进行成型。

所述具有甲氧基的粘合剂可包括羟丙基甲基纤维素(Hydroxypropyl Methylcellulose，HPMC)、羟乙基甲基纤维素(Hydroxyethyl Methyl cellulose，HEMC)、甲基纤维素(Methyl Cellulose，MC)、木质素、木素磺酸盐、果胶或者它们的组合。

具有两个以上羧基的交联剂可包括二羧酸(dicarboxylic acid)、三羧酸(tricarboxylic acid)、聚丙烯酸(poly acrylic acid)或者它们的组合。

具有两个以上羧基的交联剂可用下述化学式1表示。

[化学式1]

X-(COOH)n