[发明专利]一种型煤及其制备方法和制备系统

说明书

本发明提供了一种型煤及其制备方法和制备系统。本发明所述型煤主要由如下重量份的原料制成：兰炭沫70～80份，无烟沫煤20～30份、粘合剂2～3份和水6～10份；所述粘合剂包括预水解土豆渣和预糊化淀粉，且预水解土豆渣与预糊化淀粉的质量配比为(0.5‑1.5)：(1.5‑2.5)，优选为1:2。本发明所述型煤的强度高、热稳定性好，提高了兰炭沫的利用率，实现了土豆渣废料的清洁利用，在清洁煤生产技术领域具有重要的应用价值。

技术领域

本发明涉及清洁煤生产技术领域，具体而言，涉及一种型煤及其制备方法和制备系统。

背景技术

兰炭沫是一种低成本、高品质、清洁的燃料。随着近年来中国环境保护要求的提高，对燃煤产生的粉尘和硫化合物的数量提出了特殊要求。由于兰炭沫具有小粒径和大灰尘含量，因而在使用过程中受到限制。将兰炭沫通过粘接成型，可有效减少使用过程中灰尘的逸出，改善其燃烧效率。

传统的型煤生产原料是无烟沫煤粉和无烟煤泥，制备工艺有热压成型和高压成型。常规的型煤粘合剂，包括有机粘合剂和无机粘合剂。无机粘合剂主要是矿物质，这种粘合剂会影响型煤的热值。大多数有机粘合剂是碳氢化合物，对煤的热值影响很小。此外，在环境排放标准越来越严格的环保情况下，虽然兰炭沫是低硫煤，但它可以通过粘合成型进一步减少硫排放，因此开发适用于兰炭沫的粘合剂具有重大意义。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种型煤，燃烧效率大大提高，有效减少了能源浪费，且强度高，具有良好的热稳定性，可满足民用需求。

本发明的第二目的在于提供一种型煤的制备方法，工艺简洁，耗时较短，并实现了工业生产废弃物—土豆渣的高效利用，提高了兰炭沫的燃料利用率，具有潜在的应用前景。

本发明的第三目的在于提供一种型煤的制备系统。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种型煤，主要由如下重量份的原料制成：兰炭沫70～80份，无烟沫煤20～30份、粘合剂2～3份和水6～10份；

所述粘合剂包括预水解土豆渣和预糊化淀粉，且预水解土豆渣与预糊化淀粉的质量配比为(0.5-1.5)：(1.5-2.5)，优选为1:2。

本发明型煤原料的份数均为质量份数。其中，兰炭沫、无烟沫煤是制备型煤的主体。兰炭沫来源广、成本低、热值高，兰炭沫通过粘结成型，可有效降低使用过程粉尘的逸散，同时提高燃料利用率，在本发明中兰炭沫是制备型煤的主要原料之一，质量份数为70～80份；无烟沫煤的引入可以有效地提高型煤的燃烧时间、粘结强度，但过多的引入会造成型煤成本的大幅上升及发热量的降低，本发明中无烟沫煤的含量仅次于兰炭沫，质量份数为20～30份。

中国是世界上最大的土豆生产国，种植面积占世界的1/4，总产量约占世界的1/5。随着产业结构的改变，土豆深加工产业也在迅速发展。目前在我国大部分地区，土豆加工主要是提取淀粉，但随着淀粉产业的发展，土豆渣(即土豆提取淀粉后的废渣)污染问题也越来越严重。根据文献报道，目前中国有700多个大中型淀粉厂，每年排放土豆废渣约400万吨。

土豆渣的组成包括少量残留淀粉及少量蛋白质等，为了对土豆渣进行合理利用，本发明人对其进行预糊化以作为型煤的粘合剂进行使用；然而，研究发现，单独使用经预糊化的土豆渣或与常规预糊化淀粉组合使用，均无法获得良好的实际应用效果，经研究，发现原因可能在于：经过预糊化的土豆渣具有一定的粘合性，然而其粘结强度仍无法满足型煤成型的要求，即便是与其它有机粘合剂结合仍无法实现实际有效应用。因此，通过预处理方式提高土豆渣的粘合强度是将其作为型煤粘合剂的首要任务。