[发明专利]一种多组分原料捏合效果的检测方法

说明书

本发明涉及一种物料捏合工艺技术领域，具体涉及一种多组分原料捏合效果的检测方法。本发明提供的所述的多组分原料捏合效果的检测方法，包括：根据捏合物料的粒径分布及粒径尺寸确定不同等级粒度的捏合物料的质量分数；再根据不同等级粒度的捏合物料的质量分数确定捏合物料的捏合质量占比。通过该方法能够简单快速判断出捏合物料的混匀度，进而判断其捏合质量，为多组分原料捏合生产的精细化控制和捏合工序评价提供检测手段，同时也可为产品质量稳定和工艺改进提供借鉴和参考。将本发明所述方法用于检测活性炭制备用多组分原料的捏合工序，能够准确得知煤焦油在捏合物料中的分布情况，进而为活性炭强度的稳定性提供保证。

技术领域

本发明属于物料捏合工艺技术领域，具体涉及一种多组分原料捏合效果的检测方法。

背景技术

在冶金钢铁行业烟气治理领域，脱硫脱硝活性炭(即大颗粒活性炭)工艺处理烟气的净化效果突出，特别是在钢铁行业烟气净化处理上，该技术以其处理能力更大、优异的净化效果、活性炭可循环利用等特点，将得以广泛应用。目前用于烟气净化的活性炭产业发展较为迅速，活性炭需求量持续增长。

活性炭制备用原料一般为各种煤、焦粉、煤焦油等，煤焦油为活性炭制备中重要的润滑剂和粘结剂，在活性炭中起到成型及强化强度的作用。然而，随着产量的增大，活性炭质量参差不齐，特别在活性炭强度方面，同一厂家的活性炭产品中强度差异较大，影响烟气净化效果。

研究发现，造成强度差异显著的原因之一是在活性炭制备的捏合工序中，各组分原料搅拌不均匀，特别是添加的煤焦油搅拌不均匀导致的。因此评估捏合工序所得物料的混匀程度，对提高活性炭的强度及品质显得十分重要。

然而，活性炭制备原料中，煤和煤焦油的元素90％以上都是C，颜色均为黑色；煤的粒度较小，小于-200(小于0.074mm)目的煤占比90％以上，最大粒度也不超过0.2mm；此外，煤焦油在原料中的配比较低，仅占10％～20％。这些因素导致难以通过肉眼或元素检测方法分辨出捏合工艺后所得物料中各成分的分布情况，尤其是煤焦油的分布情况，因而难以准确评价活性炭制备原料的混匀度。

因此，如何对捏合工序所得物料中煤焦油的混匀度进行检测，成为现有技术中亟待解决的问题。

发明内容

本发明的第一方面提供一种多组分原料捏合效果的检测方法。通过该方法能够简单快速判断出捏合物料的混匀度，进而判断其捏合质量(捏合效果)，为多组分原料捏合生产的精细化控制和捏合工序评价提供检测手段，同时也可为产品质量稳定和工艺改进提供借鉴和参考。特别是将本发明所述检测方法用于活性炭制备用多组分原料的捏合工序的检测，通过该方法能够准确得知煤焦油在捏合物料中的分布情况，进而为活性炭强度的稳定性提供保证。

本发明所述的多组分原料捏合效果的检测方法，包括：根据捏合物料的粒径分布及粒径尺寸确定不同等级粒度的捏合物料的质量分数；再根据不同等级粒度的捏合物料的质量分数确定捏合物料的捏合质量占比。

煤焦油为煤炭干馏时生成的具有刺激性臭味的黑色或黑褐色粘稠状液体，在常温下仍呈液体状态。本发明在对捏合工艺深入研究后发现，煤焦油粘度大，在原料中易分布不均，部分区域煤焦油集中，易产生大团聚并裹附大量煤粉颗粒，导致捏合物料的粒径差异明显，影响成品活性炭颗粒的强度及均一性，进而无法保证烟气净化效果的稳定性；甚至会因部分活性炭的强度不合格而影响活性炭的重复利用寿命，增加了烟气净化的运行成本。

同时本发明还发现，若活性炭制备用混合物料得到有效均匀的混合，混合后的物料将被视为各处煤焦油都保持一致，煤焦油会被打散均布于煤粉颗粒中，并与煤粉颗粒相互粘结形成粒径小且均一的颗粒。从理论上来讲，多组分原料捏合后，若相互粘结的物料颗粒的粒径越均匀越好，颗粒粒径越小越好。

针对这一重要物性的发现，本发明提出了利用检测捏合物料的粒径分布及粒径尺寸实现对捏合效果的检测，从而解决了现有活性炭用多组分原料中煤焦油混匀度难以检测的问题。